点云数据(pointcloud)【转】
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⼀:什么是点云数据
点云数据是指在⼀个三维坐标系统中的⼀组向量的集合。这些向量通常以X,Y,Z三维坐标的形式表⽰,⽽且⼀般主要⽤来代表⼀个物体的外表⾯形状。不经如此,除(X,Y,Z)代表的⼏何位置信息之外,点云数据还可以表⽰⼀个点的RGB颜⾊,灰度值,深度,分割结果等。
Eg..Pi={Xi, Yi, Zi,…….}表⽰空间中的⼀个点,
则Point Cloud={P1, P2, P3,…..Pn}表⽰⼀组点云数据。
⼆:点云数据的获得
⼤多数点云数据是由3D扫描设备产⽣的,例如激光雷达(2D/3D),⽴体摄像头(stereo camera),越渡时间相机(time-of-flight camera) 。这些设备⽤⾃动化的⽅式测量在物体表⾯的⼤量的点的信息,然后⽤某种数据⽂件输出点云数据。这些点云数据就是扫描设备所采集到的。
三:点云数据的⽤途
作为3D扫描的结果,点云数据有多⽅⾯的⽤途,包括为制造部件,质量检查,多元化视觉,卡通制作,三维制图和⼤众传播⼯具应⽤等创建3D CAD模型。
当点云可以直接被描绘和观察时,通常点云本⾝不能直接⽤于3D应⽤,因此⼀般通过表⾯重建的⽅法将它转换为多边形或三⾓形等⽹状模型,NURBS曲⾯模型(曲线曲⾯的⾮均匀有理B样条模型)和CAD模型。这⾥有很多技术应⽤在将点云转换为3D表⾯的过程中。
四:点云数据的格式
点云数据是3D激光雷达扫描仪的基本输出。这通⽤的点云数据⽂件形式是3D坐标⽂件(经常指⼀个xyz⽂件)。这些⽂件是ASCII,因此可以被所有的后处理软件读取。
这些像素在⼀个3D灰度⽂件⾥⾯是如下形式
灰度像素点云数据:X1, Y1, Z1,灰度值1
X2, Y2, Z2,灰度值2
。。。。
同样的,这些像素在⼀个rgb⽂件⾥⾯是如下形似421事件是什么
彩⾊点云数据:X1, Y1, Z1, r1, g1, b1
X2 , Y2, Z2, r2, g2, b2
………………
⼀般来说,每个扫描仪制造商和每个点云数据处理软件制造商都有他们各⾃特定的⼆进制⽂件。以下是⼀些⽂件扩展名相应不同的⼆进制⽂件的例⼦
扫⾯设备制造商
Leica: .coe
Riegl: .3dd
点云数据处理软件制造商
Polywork: .pif ⽂件格式
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