一种基于改进最远点采样的点云数据处理方法

    公开(公告)号:CN116246121B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310530587.6

    申请日:2023-05-12

    发明人: 田茂义 李文君

    IPC分类号: G06V10/77 G06V10/74 G06V10/75

    摘要: 本发明提供了一种基于改进最远点采样的点云数据处理方法,涉及一般的图像数据处理或产生技术领域,包括如下步骤:对激光雷达设备进行连接和校准;将从激光雷达采集的三维点云数据输入到计算机中;在激光雷达坐标系中根据欧式距离公式计算两点之间的欧式距离;获取所需要的平均点间距;将重心点作为第一个采样点;遍历所有点,计算每个点到已经选取的采样点的距离,并选取距离最远的点作为新的采样点;利用最近邻点计算平均点间距,并与所需平均点间距进行比较;若满足要求则退出循环,不满足则继续循环。本发明的技术方案克服现有技术中的最远点采样因点数约束导致的采样后点云的分布不均匀引起的整体特征缺失问题。

    基于深海多波束水体底回波信息的底质分类方法及系统

    公开(公告)号:CN118277842B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410712010.1

    申请日:2024-06-04

    摘要: 本发明属于海底底质分类技术领域,公开了基于深海多波束水体底回波信息的底质分类方法及系统。该方法利用多波束水体数据提取海底多波束时间序列的多维特征,融合角度响应曲线构建水深点的多维特征;通过原始样本点波形与海底实测点波形双波形频谱对照的方法,采用Cosine Similarity相似度对两组对应波形匹配,实现对原始样本点扩充;采用随机森林模型对离散点云进行预测分类,创建一种多分类决策融合机制,将预测结果与非监督分类的预测结果在滑动窗口中进行类别决策,提高了分类结果的可信度;构建分类类别丰度图。本发明实现了分类工作从硬到软的转变,进而实现了深海复杂混合底质的海底生境反演。

    一种旋转不变的点云数据处理方法

    公开(公告)号:CN118154825B

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN202410586756.2

    申请日:2024-05-13

    摘要: 本发明公开一种旋转不变的点云数据处理方法,属于点云数据处理技术领域,用于点云数据处理,包括输入点云,进行最远点采样,构建局部邻域,设计局部坐标变换模块和旋转不变模块用于构建局部坐标系,利用反距离加权模块进行特征聚合,通过全连接层进行分类输出结果。本发明将点云投影到特征向量空间,得到新的坐标值,通过构造点云的主坐标空间,极大限度地保证了最终提取到点云特征的一致性,并且,本发明提出的点云分类网络在小训练样本下能达到与大训练样本相当的精度;本发明可以实现点云的旋转不变性,同时零参数网络模块无需额外的参数或网络训练,因此大大减少了调参的工作量,极大地提高了特征提取的工作效率。

    基于深海多波束水体底回波信息的底质分类方法及系统

    公开(公告)号:CN118277842A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410712010.1

    申请日:2024-06-04

    摘要: 本发明属于海底底质分类技术领域,公开了基于深海多波束水体底回波信息的底质分类方法及系统。该方法利用多波束水体数据提取海底多波束时间序列的多维特征,融合角度响应曲线构建水深点的多维特征;通过原始样本点波形与海底实测点波形双波形频谱对照的方法,采用Cosine Similarity相似度对两组对应波形匹配,实现对原始样本点扩充;采用随机森林模型对离散点云进行预测分类,创建一种多分类决策融合机制,将预测结果与非监督分类的预测结果在滑动窗口中进行类别决策,提高了分类结果的可信度;构建分类类别丰度图。本发明实现了分类工作从硬到软的转变,进而实现了深海复杂混合底质的海底生境反演。

    一种耦合视觉惯性里程计与GNSS的无人船航迹推算方法

    公开(公告)号:CN116026316B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310324328.8

    申请日:2023-03-30

    摘要: 本发明公开了一种耦合视觉惯性里程计与GNSS的无人船航迹推算方法,视觉里程计使用光束法平差的方法对前后两帧图像的特征匹配进行优化以获得滑动窗口中每一帧图像的最佳姿态;惯性里程计IMU采用基于紧耦合滑动窗口算法进行状态估计以获得准确而鲁棒的结果,作为全局位置中的局部约束;全局位置耦合设计模块将视觉惯性里程计模块通过视觉测量和惯性测量得到的最新的局部测量位置转换为全局估计位置,全局估计位置作为全局位置进行无人船航迹推算及自身定位,将最优全局位置更新到视觉惯性里程计模块,全局位置耦合设计模块。本发明提出了一种高精度、抗干扰的航迹推算及自身定位方法。

    一种耦合视觉惯性里程计与GNSS的无人船航迹推算方法

    公开(公告)号:CN116026316A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310324328.8

    申请日:2023-03-30

    摘要: 本发明公开了一种耦合视觉惯性里程计与GNSS的无人船航迹推算方法,视觉里程计使用光束法平差的方法对前后两帧图像的特征匹配进行优化以获得滑动窗口中每一帧图像的最佳姿态;惯性里程计IMU采用基于紧耦合滑动窗口算法进行状态估计以获得准确而鲁棒的结果,作为全局位置中的局部约束;全局位置耦合设计模块将视觉惯性里程计模块通过视觉测量和惯性测量得到的最新的局部测量位置转换为全局估计位置,全局估计位置作为全局位置进行无人船航迹推算及自身定位,将最优全局位置更新到视觉惯性里程计模块,全局位置耦合设计模块。本发明提出了一种高精度、抗干扰的航迹推算及自身定位方法。

    一种旋转不变的点云数据处理方法

    公开(公告)号:CN118154825A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410586756.2

    申请日:2024-05-13

    摘要: 本发明公开一种旋转不变的点云数据处理方法,属于点云数据处理技术领域,用于点云数据处理,包括输入点云,进行最远点采样,构建局部邻域,设计局部坐标变换模块和旋转不变模块用于构建局部坐标系,利用反距离加权模块进行特征聚合,通过全连接层进行分类输出结果。本发明将点云投影到特征向量空间,得到新的坐标值,通过构造点云的主坐标空间,极大限度地保证了最终提取到点云特征的一致性,并且,本发明提出的点云分类网络在小训练样本下能达到与大训练样本相当的精度;本发明可以实现点云的旋转不变性,同时零参数网络模块无需额外的参数或网络训练,因此大大减少了调参的工作量,极大地提高了特征提取的工作效率。

    一种基于改进最远点采样的点云数据处理方法

    公开(公告)号:CN116246121A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310530587.6

    申请日:2023-05-12

    发明人: 田茂义 李文君

    IPC分类号: G06V10/77 G06V10/74 G06V10/75

    摘要: 本发明提供了一种基于改进最远点采样的点云数据处理方法,涉及一般的图像数据处理或产生技术领域,包括如下步骤:对激光雷达设备进行连接和校准;将从激光雷达采集的三维点云数据输入到计算机中;在激光雷达坐标系中根据欧式距离公式计算两点之间的欧式距离;获取所需要的平均点间距;将重心点作为第一个采样点;遍历所有点,计算每个点到已经选取的采样点的距离,并选取距离最远的点作为新的采样点;利用最近邻点计算平均点间距,并与所需平均点间距进行比较;若满足要求则退出循环,不满足则继续循环。本发明的技术方案克服现有技术中的最远点采样因点数约束导致的采样后点云的分布不均匀引起的整体特征缺失问题。

    无人船船载激光雷达的支架结构

    公开(公告)号:CN219044387U

    公开(公告)日:2023-05-19

    申请号:CN202222924916.9

    申请日:2022-11-03

    发明人: 李文君

    摘要: 本实用新型涉及船载激光雷达技术领域的无人船船载激光雷达的支架结构,包括船板、激光雷达以及接收座和勘测窗,所述激光雷达位于船板的上方,所述激光雷达的前表面设有勘测窗,所述激光雷达位于托台的顶面,所述螺纹套的顶端外表面套设有固定在透明防护罩一侧内壁的滑台。通过设置激光雷达位于船板的顶面,并且由套设在船板顶面笼罩,可以使激光雷达在使用的过程中具有整体防护效果,同时激光雷达在透明防护罩中使用时,具有通过步进电机、丝杆和螺纹套进行升高使用的效果,同时步进电机、丝杆和螺纹套保持竖直状态,而且步进电机与船板插设连接,可以使激光雷达随着船板的晃动进行方位上的晃动,保持勘测的准确性。