6125495284

Identyfikacja i rekonstrukcja elementów rurowych w instalacjach przemysłowych na potrzeby inwentaryzacji

Jednym z podstawowych założeń w pracy było wykorzystanie metod przetwarzania 2D na potrzeby segmentacji chmury punktów. Po segmentacji linii uzyskano zbiór obiektów przestrzennych, które dzięki prostej transformacji można potraktować, jako obiekty dwuwymiarowe. Po przekształceniu współrzędna Y ulega wyzerowaniu, dzięki czemu uzyskuje się zbiór obrazów 2D w układzie XZ, dla których można zastosować metody przetwarzania obrazu 2D. Przykład danych po wykonaniu obrotu przedstawiono na rys. 3.3.

Rys. 3.3. Wynik obrotu wszystkich linii do układu XZ Tak przygotowane dane mogą zostać praktycznie użyte w obliczeniach, jako dane niezależne np. w obliczeniach równoległych, przy czym należy zapamiętać nr linii oraz kąt jej obrotu, po to aby można było dokonać powrotnej transformacji wyników do układu przestrzennego 3D.

3.2. Segmentacja I poziomu w obrębie jednej linii

Kolejnym etapem przetwarzania jest segmentacja w obrębie pojedynczej linii. Najczęściej na wcześniejszym etapie przygotowania danych stosuje się filtrację pozwalającą wyeliminować błędy grube uzyskane z pomiarów. W przypadku, gdyby jednak filtracja nie została przeprowadzona, a dane są obarczone dużym szumem, to segmentacja spowoduje utworzenie dodatkowego segmentu zawierającego punkty, które nie zostały zakwalifikowane do żadnego z klastrów.

Realizacja funkcji segmentującej ma na celu, na tym etapie, utworzyć segmenty danych składających się z punktów leżących w obrębie promienia zdefiniowanego przez operatora. Dodatkowym parametrem, który należy zdefiniować, jest minimalna liczba punktów konieczna, aby sklasyfikować nowoutworzony obiekt, jako poprawny. Wszystkie punkty, które nie zostają sklasyfikowane w żadnym klastrze na tym etapie, są wyłączone    z jakiegokolwiek

dalszego przetwarzania. Nie są natomiast fizycznie usuwane z danych jak ma to miejsce w przypadku filtracji. Algorytm wykonywany jest iteracyjnie do momentu aż przeanalizowane zostaną wszystkie punkty. Istotną cechą segmentacji jest to, że występuje grupowanie danych, a poszczególne grupy elementów tworzone są na bieżąco, a nie do z góry zdefiniowanych