1.一种船体复杂外板点云肋骨线提取方法,其特征在于,包括:
统一目标船体外板的目标曲面和经扫描获得的待加工的船体外板的点云数据曲面的坐标系;
根据所述目标船体外板的目标曲面的肋骨线关键点向xoy平面投影并获取肋骨线基准点点阵;
根据所述肋骨线基准点点阵在所述待加工的船体外板的点云数据曲面索引出对应的三维点云数据,得到所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵;
根据所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵的三维坐标点进行曲线拟合,得到所述待加工的船体外板的肋骨线组。
2.根据权利要求1所述的船体复杂外板点云肋骨线提取方法,其特征在于,所述统一目标船体外板的目标曲面和经扫描获得的待加工的船体外板的点云数据曲面的坐标系之前包括:
根据目标船体外板模型的纵向原始肋骨线和横向原始肋骨线拟合出目标曲面;
将通过激光扫描仪扫描采集的所述待加工的船体外板的原始点云数据去噪并获得所述待加工的船体外板的曲面点云数据。
3.根据权利要求2所述的船体复杂外板点云肋骨线提取方法,其特征在于,所述根据所述目标船体外板的目标曲面的肋骨线关键点向xoy平面投影并获取肋骨线基准点点阵包括:
根据所述目标船体外板的目标曲面的肋骨线关键点向xoy平面投影并获取肋骨线基准点点阵,并根据所述激光扫描仪的扫描精度对所述肋骨线基准点点阵进行拓展获得新的肋骨线基准点点阵,所述肋骨线关键点为所述纵向原始肋骨线和所述横向原始肋骨线的相交点。
4.根据权利要求3所述的船体复杂外板点云肋骨线提取方法,其特征在于,所述根据所述肋骨线基准点点阵在所述待加工的船体外板的点云数据曲面索引出对应的三维点云数据,得到所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵包括:
根据所述新的肋骨线基准点点阵的横坐标和纵坐标在所述待加工的船体外板的点云数据曲面索引出对应的三维点云数据;
对所述三维点云数据中的z轴坐标值进行加权求均值得到加权平均值,并将所述加权平均值作为所述待加工的船体外板的肋骨线关键点的Z轴坐标,得到所述待加工的船体外板的肋骨线基准点三维点阵。
5.根据权利要求4所述的船体复杂外板点云肋骨线提取方法,其特征在于,所述根据所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵的三维坐标点进行曲线拟合,得到所述待加工的船体外板的肋骨线组包括:
根据所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵的三维坐标点通过最小二乘法进行曲线拟合,得到所述待加工的船体外板的肋骨线组。
6.一种船体复杂外板点云肋骨线提取装置,其特征在于,包括:
统一模块,用于统一目标船体外板的目标曲面和经扫描获得的待加工的船体外板的点云数据曲面的坐标系;
投影模块,用于根据所述目标船体外板的目标曲面的肋骨线关键点向xoy平面投影并获取肋骨线基准点点阵;
索引模块,用于根据所述肋骨线基准点点阵在所述待加工的船体外板的点云数据曲面索引出对应的三维点云数据,得到所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵;
第一拟合模块,用于根据所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵的三维坐标点进行曲线拟合,得到所述待加工的船体外板的肋骨线组。
7.根据权利要求6所述的船体复杂外板点云肋骨线提取装置,其特征在于,还包括:
第二拟合模块,用于根据目标船体外板模型的纵向原始肋骨线和横向原始肋骨线拟合出目标曲面;
去噪模块,用于将通过激光扫描仪扫描采集的所述待加工的船体外板的原始点云数据去噪并获得所述待加工的船体外板的曲面点云数据。
8.根据权利要求7所述的船体复杂外板点云肋骨线提取装置,其特征在于,所述投影模块包括:
投影拓展单元,用于根据所述目标船体外板的目标曲面的肋骨线关键点向xoy平面投影并获取肋骨线基准点点阵,并根据所述激光扫描仪的扫描精度对所述肋骨线基准点点阵进行拓展获得新的肋骨线基准点点阵,所述肋骨线关键点为所述纵向原始肋骨线和所述横向原始肋骨线的相交点。
9.根据权利要求8所述的船体复杂外板点云肋骨线提取装置,其特征在于,所述索引模块包括:
索引单元,用于根据所述新的肋骨线基准点点阵的横坐标和纵坐标在所述待加工的船体外板的点云数据曲面索引出对应的三维点云数据;
加权单元,用于对所述三维点云数据中的z轴坐标值进行加权求均值得到加权平均值,并将所述加权平均值作为所述待加工的船体外板的肋骨线关键点的Z轴坐标,得到所述待加工的船体外板的肋骨线基准点三维点阵。
10.根据权利要求9所述的船体复杂外板点云肋骨线提取装置,其特征在于,所述第一拟合模块包括:
拟合单元,用于根据所述待加工的船体外板的肋骨线基准点点阵的三维坐标点通过最小二乘法进行曲线拟合,得到所述待加工的船体外板的肋骨线组。