计算点云的法向量并滤波

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功能描述

该步骤可计算点云法向,删除离群点。

function description

使用场景

该步骤用于为原始点云增加法向并去除离群点,通常在从相机获取图像将深度图转换为点云步骤之后使用。

输入与输出

输入

输入端口 数据类型 说明

点云

Cloud(XYZ)

此端口输入的点云将用于计算法向量。

输出

输出端口 数据类型 说明

带有法向量的点云

Cloud(XYZ-Normal)

带有法向量的点云。

参数说明

该步骤提供三种点云法向计算和滤波的方法:

  • CloudPreprocessingGPU:计算点云法向,然后将输入的普通点云转换为带法向的点云。当工控机存在 GPU 且需要点云法向信息时,建议选择该方法。

  • CloudXYZToCloudNormal:不计算点云法向,快速将输入的普通点云转换为带法向的点云。

  • NormalEstimation:常规方法。计算点云法向,然后将输入的普通点云转换为带法向的点云。当工控机不存在 GPU 且需要点云法向信息时,建议选择该方法。

下文将对三种方法相关的参数进行介绍。

参数 解释

有效点的最小深度

参数解释:该参数用于设置点云中点的最小深度值,深度值小于该值的点将被移除。

CloudPreprocessingGPU

计算设置

参数 解释

分批处理

参数解释:在 GPU 计算时,将大点云分成多批次处理,减少一次性加载的数据量。

默认值:不勾选

调节说明:当点云数据量非常大(导致显存不足或处理卡顿)时勾选,可防止 GPU 内存溢出。

计算法向时的半径

参数解释:用于对点云进行处理,在以该值为半径的圆内的点会被用于计算法向。单位为毫米(mm)。半径越大,法向更平滑,但可能丢失部分细节;半径越小,保留较多细节,但容易受噪声影响。

默认值:15.000 mm

凹凸点移除设置

参数 解释

移除凹凸点

参数解释:勾选该选项后,将会根据设置的搜索半径和阈值移除异常凸起或凹陷的点。

默认值:不勾选

凹凸点移除搜索半径

参数解释:该搜索半径内的点将被用于检测并移除凹凸点。

默认值:20.000 mm

凹点移除阈值

参数解释:搜索半径内凹陷程度大于该值的点将被移除。

默认值:1.0000

凸点移除阈值

参数解释:搜索半径内凸起程度大于该值的点将被移除。

默认值:1.0000

稀疏点移除设置

参数 解释

移除稀疏点

参数解释:勾选该选项后,将会根据设置的搜索半径和阈值移除周围邻居数不足的孤立点。

默认值:不勾选

稀疏点移除搜索半径

参数解释:该搜索半径内的点将被用于检测并移除稀疏点。

默认值:10.000 mm

稀疏点阈值

参数解释:以当前点为圆心,若搜索半径内的点数小于该值,则当前点为稀疏点。

默认值:0

循环次数

参数解释:该参数用于设置循环移除稀疏点的次数。

默认值:1

CloudXYZToCloudNormal

无需调节参数。

NormalEstimation

参数 解释

近邻点搜索半径

参数解释:在搜索核内且到中心点的距离小于搜索半径的点将用于计算法向。

默认值:5.000 mm

搜索核半径

参数解释:在搜索核内且到中心点的距离小于搜索半径的点将用于计算法向。

默认值:3

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