【点云学习】介绍

封面

新一代IPAD Pro配置了激光雷达扫描仪。

激光雷达扫描仪就是一种点云采集传感器

正文

简单的点云介绍和应用，主要侧重在规则点云方面：

1. 什么是点云？
2. 常见的检测用点云采集设备
3. 点云格式

01

什么是点云

点云是用各种设备仪器采集得到的数据集合

起源Original

雷达在反法西斯战争中发挥了重要作用，在英国战场雷达的出现可以说是扭转战局的关键力量。

早期的军用雷达通过发射和接受飞机返回的电磁波来计算，测量站与飞机的距离。

显示屏上“点”代表了一个被测物。

发展Modern

雷达监测台风气象

随着采集的数据越来越多，采集设备越来越高，计算机处理能力越来越强，我们逐渐可以用点云来分析客观事物，比如气象，地形等。

雷达扫描地形

未来Future

车载激光雷达已经把我们带入智能驾驶时代

便携式点云采集为VR提供支持

酷炫的点云应用场景，让我们浮想联翩。在点云应用的背后，离不开计算机科学的进步，光学的进步，传感器的进步，它是科学发展的结晶，未来也将继续与科学一起进步。

02

工业检测中的点云采集设备

我们这里主要介绍在工业检测应用中使用的点云。

目前常见的点云采集设备都是垂直安装，利用XY平面进行扫描采集点云。

激光

这里激光指设备中用比较高频的光源做测量源，一般通过三角反射法来测距。

白光共聚焦

通过镜头组把平行白光分散后再聚焦，利用光谱共焦的原理来测距。

市场上的点云采集设备原理多样，效果也各有千秋，这里仅介绍两种比较常见的设备。

03

常见点云数据

数据格式

点云的数据格式有很多，不同的传感器采集出的数据的格式和编码各不相同，他们的应用方向也大相庭径。不过大部分点云数据都是用来表示距离的，点云数据中的值，大部分都是离基准点的距离值。

.asc格式 Mirsoft Image SPIP TM软件的一种编码，它默认XY是按规律排序，因此只写入了Z值。一般用于用水平线扫的点云采集设备

.pcd格式 PCL库推荐的一种格式，它包含了一个点(XYZ)三个方向的坐标信息。

可视化

用工具可以将点云数据显示成3D格式

一些特殊的点云XY按规则排列，我们可以用2D的方式显示成热图

小结

1. 点云介绍

2. 点云数据