一种识别冗余数据的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种识别冗余数据的方法及装置。
【背景技术】
[0002] 三维扫描成像技术能将真实世界的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信 号，为实物数字化提供了一种手段。近年来，该技术在工业制造、影视动画制作、医学美容整 形等方面获得了广泛应用。通常，在三维扫描的过程中，视觉传感器一次测量只能获取到被 测物体一个侧面的数据，若要获得被测物体完整的三维外形轮廓数据，需要从多个视角对 被测物体进行测量，即从不同位置和角度获得被测物体多个侧面的数据。然而，不同视角下 获得的三维数据面片常常在不同程度上会同时包含被测物体同一位置处的扫描数据，即存 在数据重复，因数据重复存在导致其中的一半数据是多余数据，这一半数据即构成冗余数 据，冗余数据不仅占用存储空间，而且会影响后续对三维数据的三维成像处理。因此，如何 识别不同视场下所获得的三维数据面片中的冗余数据对三维扫描成像技术有着非常重要 的现实意义。
【发明内容】
[0003] 本发明实施例提供一种识别冗余数据的方法、装置，可以实现三维数据中冗余数 据的简单、方便、精确识别。
[0004] -方面，本发明实施例提供了一种识别冗余数据的方法，包括：
[0005] 获得两张不同角度下的三维数据面片A和B，将数据面片A设定为参考数据面片， 将数据面片B设定为对比数据面片；
[0006] 在所述参考三维数据面片选取参考数据点，在所述对比三维数据面片上选取对 比数据点，所述对比数据点为所述对比三维数据面片上的距离所述参考数据点最近的数 据点，或者所述参考数据点为所述参考三维数据面片上的距离所述参考数据点最近的数据 占 .
[0007] 将所述参考数据点和所述参考三维数据面片中与所述参考数据点像素坐标相 邻的数据点组合成三角面片，所述三角面片的边长小于第一距离阈值，其中所述第一距 离阈值为所述参考三维数据面片中相邻像素平面直线距离的kl倍，kl的取值范围为 2 ^ kl ^ 5 ；
[0008] 判断所述参考数据点和所述对比数据点的距离是否大于第二距离阈值，若大于所 述第二距离阈值则判定对比数据点不为冗余数据，其中所述第二距离阈值是所述三角面片 边长均值的k2倍，k2的取值范围为I f k2 5 3。
[0009] 另一方面，本发明实施例提供了一种识别冗余数据的装置，包括：
[0010] 数据面片获取模块，用于获得两张不同角度下的三维数据面片A和B，将数据面片 A设定为参考数据面片，将数据面片B设定为对比数据面片；
[0011] 数据点选取模块，用于在所述参考三维数据面片选取参考数据点，在所述对比三 维数据面片上选取对比数据点，所述对比数据点为所述对比三维数据面片上的距离所述参 考数据点最近的数据点，或者所述参考数据点为所述参考三维数据面片上的距离所述参考 数据点最近的数据点；
[0012] 参考三角面片组合模块，用于将所述参考数据点和所述参考三维数据面片中与所 述参考数据点像素坐标相邻的数据点组合成三角面片，所述三角面片的边长小于第一距离 阈值，其中所述第一距离阈值为所述参考三维数据面片中相邻像素平面直线距离的kl倍， kl的取值范围为2兰kl兰5 ;
[0013] 第一判断模块，用于判断所述参考数据点和所述对比数据点的距离是否大于第二 距离阈值，若大于第二距离阈值则判定对比数据点不为冗余数据，其中所述第二距离阈值 是所述三角面片边长均值的k2倍，k2的取值范围为I f k2 5 3。
[0014] 实施本发明实施例，在识别两个三维数据面片中冗余数据时，找到对比数据面片 中与参考数据面片中参考数据点距离最近的对比数据点，计算两者之间的距离，通过判断 其距离是否超过第二距离阈值，如果大于第二距离阈值，则判定不为冗余数据，且第二距离 阈值不是一个具体数值，而是与数据面片中数据点之间的距离情况相关，实现了一种简单 快速判定冗余数据的方法和装置，并且保证了判定冗余数据的准确性。
[0015] 另一方面，本发明实施例还提供了另一种识别冗余数据的方法，包括：
[0016] 获得两张不同角度下的三维数据面片A和B，将数据面片A设定为参考数据面片， 将数据面片B设定为对比数据面片；
[0017] 在所述参考三维数据面片选取参考数据点，在所述对比三维数据面片上选取对比 数据点，所述对比数据点为所述对比三维数据面片上的距离所述参考数据点最近的数据 点，或者所述参考数据点为所述参考三维数据面片上的距离所述参考数据点最近的数据 占 .
[0018] 将所述参考数据点和所述参考三维数据面片中与所述参考数据点像素坐标相 邻的数据点组合成三角面片，所述三角面片的边长小于第一距离阈值，其中所述第一距 离阈值为所述参考三维数据面片中相邻像素平面直线距离的kl倍，kl的取值范围为 2 ^ kl ^ 5 ；
[0019] 判断所述参考数据点和所述对比数据点的距离是否大于第二距离阈值，若大于所 述第二距离阈值则判定对比数据点不为冗余数据，其中所述第二距离阈值是所述三角面片 边长均值的k2倍，k2的取值范围为I f k2 5 3 ;
[0020] 若所述参考数据点和所述对比数据点的距离小于等于第二距离阈值，将所述参考 数据点组合成的所有三角面片的集合称为所述参考数据点的一环邻域面，确定所述参考数 据点的一环邻域面对应的法向量，所述法向量由所述一环邻域面包括的所述三角面片各自 对应的法向量加权获得；
[0021] 确定所述对比数据点沿所述法向量投影至所述一环邻域面的对比投影点，判断所 述对比投影点是否位于所述一环邻域面内的任意一个三角面片中，若是则判定确定所述对 比数据点为冗余数据，若否则判定所述对比数据点不为冗余数据。
[0022] 另一方面，本发明实施例还提供了另一种识别冗余数据的装置，包括：
[0023] 数据面片获取模块，用于获得两张不同角度下的三维数据面片A和B，将数据面片 A设定为参考数据面片，将数据面片B设定为对比数据面片；
[0024] 数据点选取模块，用于在所述参考三维数据面片选取参考数据点，在所述对比三 维数据面片上选取对比数据点，所述对比数据点为所述对比三维数据面片上的距离所述参 考数据点最近的数据点，或者所述参考数据点为所述参考三维数据面片上的距离所述参考 数据点最近的数据点；
[0025] 参考三角面片组合模块，用于将所述参考数据点和所述参考三维数据面片中与所 述参考数据点像素坐标相邻的数据点组合成三角面片，所述三角面片的边长小于第一距离 阈值，其中所述第一距离阈值为所述参考三维数据面片中相邻像素平面直线距离的kl倍， kl的取值范围为2兰kl兰5 ;
[0026] 第一判断模块，用于判断所述参考数据点和所述对比数据点的距离是否大于第二 距离阈值，若大于第二距离阈值则判定对比数据点不为冗余数据，其中所述第二距离阈值 是所述三角面片边长均值的k2倍，k2的取值范围为I f k2 5 3 ;
[0027] 所述参考法向量获得模块，用于在第一判断模块判断所述参考数据点和所述对比 数据点的距离小于等于第二距离阈值时，将所述参考数据点组合成的所有三角面片的集合 称为所述参考数据点的一环邻域面，确定所述参考数据点的一环邻域面对应的法向量，所 述法向量由所述一环邻域面包括的所述三角面片各自对应的法向量加权获得；
[0028] 所述第二判断模块，用于确定所述对比数据点沿所述法向量投影至所述一一环邻 域面的对比投影点，若所述对比投影点位于所述一一环邻域面内的任意一个三角面片中， 则判定确定所述对比数据点为冗余数据，若对比数据点的投影点均不在所述一环邻域面 内，则判定所述对比数据点不为冗余数据。
[0029] 实施本发明实施例，在识别冗余数据时，先通过距离阈值进行初步判断，剔除明显 不属于冗余数据的数据点，然后对小于等于距离阈值的数据点通过投影点位置进行是否为 冗余数据的精细判断，采用阈值的比较和沿法向量投影点位置的判断之双重判断方法，相 比于单纯采用阈值比较的方法可以进一步提高识别冗余数据的准确性，且又不会增加过多 的计算量。
【附图说明】
[0030] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领 域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附 图。
[0031] 图1是本发明实施例提供的一种识别冗余数据的方法的流程图；
[0032] 图2a是一张三维数据面片的原始显示图；
[0033] 图2b是另一张三维数据面片的原始显示图；
[0034] 图3是一种像素坐标