點云文件快速讀取方法及系統技術方案

一種點云文件快速讀取系統，該系統用于：創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文件分成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中；截取出每段點云文件中每個點對應的X、Y、Z軸的坐標值；根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換；根據用戶設定將對應坐標軸的坐標值用設定值替換；將N條線程的所有數組合并成一個坐標數組，并根據該坐標數組中每個點的X、Y、Z軸的坐標值繪制成點云圖片。本發明專利技術還提供一種點云文件快速讀取方法。本發明專利技術可以提高點云文件讀取的通用性，并且在繪制點云圖片前處理點云數據。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種文件讀取方法及系統，尤其是涉及一種點云文件快速讀取方法及 系統。
技術介紹
目前對點云文件的處理大多都是人工進行的，也沒有在繪制點云前對數據進行處 理，擬合時還需要旋轉、平移等操作。并且點云文件讀取時通用性差，只能讀取指定的存儲 格式，不能讀取沒有指定分隔符的點云文件。
技術實現思路
鑒于以上內容，有必要提供一種點云文件快速讀取方法，可以提高點云文件讀取 的通用性，并且在繪制點云圖片前處理點云數據。鑒于以上內容，還有必要提供一種點云文件快速讀取系統，可以提高點云文件讀 取的通用性，并且在繪制點云圖片前處理點云數據。所述點云文件快速讀取方法包括開啟步驟獲取點云文件所在的路徑，并根據 該路徑從計算裝置的存儲設備中讀取并打開該點云文件；創建步驟獲取該計算裝置的 (PU中的所有執行單元的個數N，創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文件分 成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中；第一截取步驟當一段點云文件中的坐標 值有分隔符時，提示用戶確認該分隔符，并在得到用戶確認的分隔符后，以所述分隔符為界 截取出該段點云文件中每個點對應的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；第二截取步驟當 一段點云文件中的坐標值沒有分隔符時，提示用戶確認每個點的坐標值長度，并根據用戶 確認的坐標值長度截取該段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；旋轉 步驟根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換；替換步驟根據用戶設定將對應坐標軸 的坐標值用設定值替換；及繪制步驟將N條線程的所有數組合并成一個坐標數組，并根據 該坐標數組中每個點的X、Y、Z軸的坐標值繪制成點云圖片。所述點云文件快速讀取系統包括開啟模塊，用于獲取點云文件所在的路徑，并根 據該路徑從計算裝置的存儲設備中讀取并打開該點云文件；創建模塊，用于獲取該計算裝 置的CPU中的所有執行單元的個數N，創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文 件分成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中；截取模塊，用于當一段點云文件中的坐 標值有分隔符時，提示用戶確認該分隔符，并在得到用戶確認的分隔符后，以所述分隔符為 界截取出該段點云文件中每個點對應的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；所述截取模塊 還用于當一段點云文件中的坐標值沒有分隔符時，提示用戶確認每個點的坐標值長度，并 根據用戶確認的坐標值長度截取該段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組 中；旋轉模塊，用于根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換；替換模塊，用于根據用戶 設定將對應坐標軸的坐標值用設定值替換；及繪制模塊，用于將N條線程的所有數組合并 成一個坐標數組，并根據該坐標數組中每個點的X、Y、Z軸的坐標值繪制成點云圖片。相較于現有技術，所述的點云文件快速讀取方法及系統，可以通過創建N條線程 縮短讀取大量點云文件數據的時間，還可以讓用戶自定義坐標值長度，以截取各個軸的坐 標值，適用性強；并且在繪制點云圖片前進行坐標軸互換，并將無效值替換為設定值，減少 了用戶在擬合時的旋轉操作等步驟和雜點對擬合結果的影響，縮短了擬合時間，提高擬合 的準確率。附圖說明圖1是本專利技術點云文件快速讀取系統較佳實施例的應用環境圖。圖2是本專利技術點云文件快速讀取系統較佳實施例的功能模塊圖。圖3A-3B是本專利技術所用點云文件坐標值的示意圖。圖4是本專利技術點云文件快速讀取方法較佳實施例的流程圖。主要元件符號說明服務器I顯示設備2點云文件快速讀取系統10CPU20存儲設備30開啟模塊100創建模塊200判斷模塊300截取模塊400旋轉模塊500替換模塊600繪制模塊700如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本專利技術。具體實施方式參閱圖1所示，是本專利技術點云文件快速讀取系統較佳實施例的應用環境圖。所述 點云文件快速讀取系統10運行于服務器I或其它計算裝置中。所述服務器I中還包括 CPU20及存儲設備30。所述服務器I連接于顯示設備2。所述存儲設備30用于存儲點云文件及繪制后的點云圖片等。所述顯示設備2用于顯示繪制后的點云圖片。參閱圖2所示，是本專利技術點云文件快速讀取系統較佳實施例的功能模塊圖。所述點云文件快速讀取系統10包括開啟模塊100、創建模塊200、判斷模塊300、截取模塊400、旋轉模塊500、替換模塊600及繪制模塊700。所述開啟模塊100用于獲取點云文件所在的路徑，并根據該路徑從存儲設備30中讀取并打開該點云文件。所述創建模塊200用于獲取所述CPU20中的所有執行單元的個數N，創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文件分成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中。由于讀取點云的數據量很大，耗時長，循環次數多，創建N條線程便可以縮短讀取時間， 提高讀取效率。所述判斷模塊300用于判斷每段點云文件中的坐標值是否有分隔符。所述分隔符為除”及O到9以外的符號，包括空格、逗號等。所述判斷模塊300以二進制讀取每段點云文件中的任意一行，查找是否含有除”及O到9以外別的符號，如果有別的符號那么該別的符號就是分隔符。在本實施例中，或者每段點云文件中的坐標值都含有分隔符，或者每段點云文件中的坐標值都不含分隔符。圖3A-3B所示是本專利技術所用點云文件坐標值的示意圖,其中圖3A所示的點云文件中包含分隔符(空格)，圖3B所不的點z 文件中不包含分隔符。所述截取模塊400用于當所述坐標值有分隔符時，提示用戶確認該分隔符，并在得到用戶確認的分隔符后，以所述分隔符為界截取出每段點云文件中每個點對應的X、Y、Z 軸的坐標值，保存到每個數組中。在圖3A所示的點云文件中，每行字符串以空格為界截取出每個點對應的X、Y、 Z軸的坐標值。例如 最后一行截取后的X = -102. 9468507604, y = 103. 8298750264, z =-14. 9906925668 ο所述截取模塊400還用于當所述坐標值沒有分隔符時，提示用戶確認每個點的坐標值長度，并根據用戶確認的坐標值長度截取每段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，保存到每個數組中。所述截取模塊400首先隨機選取一段點云文件，從該段點云文件中讀取一行字符串(例如讀取整個點云文件的第一行字符串)，然后計算該行字符串的長度 (”不算在內)，將字符串長度除以3得到X、Y、Z軸的坐標值的長度Lengthl, 將Lengthl提示給用戶確認，并根據用戶確認后的長度Length2截取得到每段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，將坐標值保存到每個數組中。在圖3B所示的點云文件中，以最后一行為例，字符串長度為30(不算和”)， 將字符串長度除以3得到X、Y、Z軸的坐標值的長度Lengthl為10，提示用戶確認后的長度 Length2為10，按該長度截取時遇到和”直接復制，不在截取的位數上累加，截取后的 X = -675. 9555535，y = 62. 61125478，z = 57.17889632。所述旋轉模塊500用于根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換，以減少點云擬合時的旋轉操作。所述旋轉模塊500首先接收用戶選擇的需要互換的兩個坐標軸，獲取每個數組中每個點的坐標值，然后把每個點對應該兩個坐標軸的坐標值互換，將互換后的坐標值保存到每個數組中。例如圖3A中最后一行若進行X軸及Y軸互本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種點云文件快速讀取方法，其特征在于，該方法包括：開啟步驟：獲取點云文件所在的路徑，并根據該路徑從計算裝置的存儲設備中讀取并打開該點云文件；創建步驟：獲取該計算裝置的CPU中的所有執行單元的個數N，創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文件分成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中；第一截取步驟：當一段點云文件中的坐標值有分隔符時，提示用戶確認該分隔符，并在得到用戶確認的分隔符后，以所述分隔符為界截取出該段點云文件中每個點對應的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；第二截取步驟：當一段點云文件中的坐標值沒有分隔符時，提示用戶確認每個點的坐標值長度，并根據用戶確認的坐標值長度截取該段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；旋轉步驟：根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換；替換步驟：根據用戶設定將對應坐標軸的坐標值用設定值替換；及繪制步驟：將N條線程的所有數組合并成一個坐標數組，并根據該坐標數組中每個點的X、Y、Z軸的坐標值繪制成點云圖片。

【技術特征摘要】
1.一種點云文件快速讀取方法，其特征在于，該方法包括開啟步驟獲取點云文件所在的路徑，并根據該路徑從計算裝置的存儲設備中讀取并打開該點云文件；創建步驟獲取該計算裝置的CPU中的所有執行單元的個數N，創建具有多任務處理能力的N條線程，將所述點云文件分成N段快速并行讀入并且分別存入N個數組中；第一截取步驟當一段點云文件中的坐標值有分隔符時，提示用戶確認該分隔符，并在得到用戶確認的分隔符后，以所述分隔符為界截取出該段點云文件中每個點對應的X、Y、Z 軸的坐標值，保存到數組中；第二截取步驟當一段點云文件中的坐標值沒有分隔符時，提示用戶確認每個點的坐標值長度，并根據用戶確認的坐標值長度截取該段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值，保存到數組中；旋轉步驟根據用戶對坐標軸的選擇，進行坐標軸互換；替換步驟根據用戶設定將對應坐標軸的坐標值用設定值替換；及繪制步驟將N條線程的所有數組合并成一個坐標數組，并根據該坐標數組中每個點的X、Y、Z軸的坐標值繪制成點云圖片。2.如權利要求1所述的點云文件快速讀取方法，其特征在于，所述第二截取步驟包括: 隨機選取一段點云文件，從該選取的點云文件中讀取一行字符串；計算該行字符串的長度；將字符串長度除以3得到X、Y、Z軸的坐標值的長度Lengthl ；將Lengthl提示給用戶確認；根據用戶確認后的長度Length2截取得到該段點云文件中每個點的X、Y、Z軸的坐標值；及將坐標值保存到數組中。3.如權利要求1所述的點云文件快速讀取方法，其特征在于，所述旋轉步驟包括接收用戶選擇的需要互換的兩個坐標軸；獲取每個數組中每個點的坐標值；把每個點對應該兩個坐標軸的坐標值互換；及將互換后的坐標值保存到每個數組中。4.如權利要求1所述的點云文件快速讀取方法，其特征在于，所述替換步驟包括接收用戶輸入的需要替換的坐標軸及設定值；獲取每個數組中每個點的坐標值；將每個點對應該坐標軸的坐標值替換為所述設定值；及將替換后的坐標值保存到每個數組中。5.如權利要求1所述的點云文件快速讀取方法，其特征在于，所述分隔符為除 “ + ”及O到9以外別的符號。6.一種點云文件快速讀取系統，其特征在于，該系統包括開啟模塊，用于獲取點云文件所在的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張旨光，吳新元，王偉，
申請(專利權)人：鴻富錦精密工業深圳有限公司，鴻海精密工業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：