CN111259492A - 一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涉及一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法、装置及存储介质，包括以下步骤：在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，选取对立的两个为定位标记点，其余为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为设计坐标系下的绝对坐标，获得拼装桥梁结构点云数据，计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量，计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α，对比两个夹角α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点。本发明提高了桥梁结构预拼装的点云数据模拟演示的精度。

Description

一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法、装置及存 储介质

技术领域

本发明涉及桥梁结构预拼装的点云数据处理的技术领域，尤其是涉及一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法、装置及存储介质。

背景技术

桥梁在建设时，通常是由多段的桥梁结构拼装而成，而每个桥梁结构在进行拼接时，桥梁结构的两端均为节段拼装点。桥梁结构在进行拼装前，需对桥梁结构进行预拼装演示，而目前常用的一种演示方式是采用点云数据处理。

专利公开号为CN108319742A的发明专利公开了一种用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，其仅针对校正标记点的坐标与设计坐标的误差来分析桥梁拼装的精度，但这种对桥梁结构预拼装演示的方式方法的精度不高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的是提供一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，使用该方法分析桥梁结构预拼装的点云数据时，提高了桥梁结构预拼装的模拟演示的精度，从而有利于更好的将桥梁结构进行拼装。

针对现有技术存在的不足，本发明的第二目的是提供一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，使用该装置对桥梁结构预拼装的点云数据进行分析，提高了桥梁结构预拼装的模拟演示的精度，从而有利于更好的将桥梁结构进行拼装。

针对现有技术存在的不足，本发明的第三目的是提供一种存储介质，使用其他电子设备时，能够对该存储介质中的点云数据处理方法进行读取。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，包括以下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点。

通过采用上述技术方案，先在桥梁结构上均匀设定四个拼装标记点，并测量其相对于拼装端口的相对坐标，并将相对坐标进行转换为设计坐标坐标下的绝对坐标，通过绝对坐标进行桥梁结构的点云数据的坐标系转换，并进行拼装姿态的模拟演示，然后对四个拼装标记点中的其中三个拼装标记点的绝对坐标进行测算，得出该三个拼装标记点所在的平面，并对该平面进行法向向量计算，从而得出两个第一向量和两个第二向量，然后对四个不同的法向向量的彼此相邻的两个法向向量进行夹角计算，得出夹角α，通过对两组数据中的夹角α的对比，确定最终的两个定位标记点及第三定位点，剩余的一个拼装标记点为最终的校正点，最后进行桥梁结构预拼装的模拟演示。

本发明进一步设置为：计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

通过采用上述技术方案，通过测量两个初定的第一向量之间的夹角β及两个初定的第二向量之间的夹角γ，并对夹角β与夹角γ的大小进行对比，选取其中夹角较小的一个，然后根据该夹角所在的两个法向向量选出两个平面，并选取两个平面的相交线，然后选出相交线中所含有的两个拼装标记点，将该两个拼装标记点作为定位标记点，然后再根据夹角α的大小进行比对，选出最终的第三定位点，然后将桥梁结构进行预拼装模拟演示。

本发明进一步设置为：所述拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波。

通过采用上述技术方案，点云滤波即滤掉噪声，由于原始采集的点云数据往往包含大量散列点、孤立点，对采集的点云数据进行点云滤波能便于选出更合适的四个拼装标记点，从而得到更加准确的桥梁结构预拼装姿态，提高了桥梁结构预拼装的演示精度。

本发明进一步设置为：所述拼装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

通过采用上述技术方案，由于两个定位标记点及第三标记点作为原始定位拼装点，从而对其进行精细扫描，有利于提高桥梁结构预拼装的演示精度，而对最终的校正标记点进行粗化扫描，降低了扫描成本。

一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，包括以下部分：

测量模块，测量四个拼装标记点的相对坐标；

预处理模块，将拼装标记点的相对坐标转化为设计坐标系下的绝对坐标；

扫描模块，扫描计算拼装标记点的点云数据；

转换模块，将拼装标记点的点云数据进行坐标系转换，得出预拼装姿态；

处理模块，计算出两个第一向量和两个第二向量，并计算出相对应的夹角；

分析存储模块，对比各个夹角之间的大小，确定最终的两个定位标记点。

通过采用上述技术方案，先在桥梁结构上均匀设定四个拼装标记点，并测量其相对于拼装端口的相对坐标，并将相对坐标进行转换为设计坐标坐标下的绝对坐标，通过绝对坐标进行桥梁结构的点云数据的坐标系转换，并进行拼装姿态的模拟演示，然后对四个拼装标记点中的其中三个拼装标记点的绝对坐标进行测算，得出该三个拼装标记点所在的平面，并对该平面进行法向向量计算，从而得出两个第一向量和两个第二向量，然后对四个不同的法向向量的彼此相邻的两个法向向量进行夹角计算，得出夹角α，通过对两组数据中的夹角α的对比，确定最终的两个定位标记点及第三定位点，剩余的一个拼装标记点为最终的校正点，最后进行桥梁结构预拼装的模拟演示。

一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，包括以下部分：

一个或多个处理器；

一个或多个存储器能够存储在处理器上运行的计算机程序的存储器；

其中，所述处理器运行计算机程序时，执行以下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点。

通过采用上述技术方案，先在桥梁结构上均匀设定四个拼装标记点，并测量其相对于拼装端口的相对坐标，并将相对坐标进行转换为设计坐标坐标下的绝对坐标，通过绝对坐标进行桥梁结构的点云数据的坐标系转换，并进行拼装姿态的模拟演示，然后对四个拼装标记点中的其中三个拼装标记点的绝对坐标进行测算，得出该三个拼装标记点所在的平面，并对该平面进行法向向量计算，从而得出两个第一向量和两个第二向量，然后对四个不同的法向向量的彼此相邻的两个法向向量进行夹角计算，得出夹角α，通过对两组数据中的夹角α的对比，确定最终的两个定位标记点及第三定位点，剩余的一个拼装标记点为最终的校正点，最后进行桥梁结构预拼装的模拟演示。

本发明进一步设置为：所述处理器运行计算机程序时，还执行以下步骤：

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

通过采用上述技术方案，通过测量两个初定的第一向量之间的夹角β及两个初定的第二向量之间的夹角γ，并对夹角β与夹角γ的大小进行对比，选取其中夹角较小的一个，然后根据该夹角所在的两个法向向量选出两个平面，并选取两个平面的相交线，然后选出相交线中所含有的两个拼装标记点，将该两个拼装标记点作为定位标记点，然后再根据夹角α的大小进行比对，选出最终的第三定位点，然后将桥梁结构进行预拼装模拟演示。

本发明进一步设置为：所述拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波。

通过采用上述技术方案，点云滤波即滤掉噪声，由于原始采集的点云数据往往包含大量散列点、孤立点，对采集的点云数据进行点云滤波能便于选出更合适的四个拼装标记点，从而得到更加准确的桥梁结构预拼装姿态，提高了桥梁结构预拼装的演示精度。

本发明进一步设置为：所述拼装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

通过采用上述技术方案，由于两个定位标记点及第三标记点作为原始定位拼装点，从而对其进行精细扫描，有利于提高桥梁结构预拼装的演示精度，而对最终的校正标记点进行粗化扫描，降低了扫描成本。

一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行，

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点；

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

通过采用上述技术方案，先在桥梁结构上均匀设定四个拼装标记点，并测量其相对于拼装端口的相对坐标，并将相对坐标进行转换为设计坐标坐标下的绝对坐标，通过绝对坐标进行桥梁结构的点云数据的坐标系转换，并进行拼装姿态的模拟演示，然后对四个拼装标记点中的其中三个拼装标记点的绝对坐标进行测算，得出该三个拼装标记点所在的平面，并对该平面进行法向向量计算，从而得出两个第一向量和两个第二向量，然后对四个不同的法向向量的彼此相邻的两个法向向量进行夹角计算，得出夹角α，通过对两组数据中的夹角α的对比，确定最终的两个定位标记点及第三定位点，剩余的一个拼装标记点为最终的校正点，最后进行桥梁结构预拼装的模拟演示。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.先在桥梁结构上均匀设定四个拼装标记点，并测量其相对于拼装端口的相对坐标，并将相对坐标进行转换为设计坐标坐标下的绝对坐标，通过绝对坐标进行桥梁结构的点云数据的坐标系转换，并进行拼装姿态的模拟演示，然后对四个拼装标记点中的其中三个拼装标记点的绝对坐标进行测算，得出该三个拼装标记点所在的平面，并对该平面进行法向向量计算，从而得出两个第一向量和两个第二向量，然后对四个不同的法向向量的彼此相邻的两个法向向量进行夹角计算，得出夹角α，通过对两组数据中的夹角α的对比，确定最终的两个定位标记点及第三定位点，剩余的一个拼装标记点为最终的校正点，最后进行桥梁结构预拼装的模拟演示。

2.通过测量两个初定的第一向量之间的夹角β及两个初定的第二向量之间的夹角γ，并对夹角β与夹角γ的大小进行对比，选取其中夹角较小的一个，然后根据该夹角所在的两个法向向量选出两个平面，并选取两个平面的相交线，然后选出相交线中所含有的两个拼装标记点，将该两个拼装标记点作为定位标记点，然后再根据夹角α的大小进行比对，选出最终的第三定位点，然后将桥梁结构进行预拼装模拟演示。

3.由于两个定位标记点及第三标记点作为原始定位拼装点，从而对其进行精细扫描，有利于提高桥梁结构预拼装的演示精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种桥梁结构预拼装的点云数据处理方法的步骤示意图。

图2是本发明实施例提供的一种桥梁结构预拼装的点云数据处理装置的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明实施例公开的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，包括以下步骤：

S101，在节段桥梁上均匀的选取四个拼装标记点，四个拼装标记点均位于节段桥梁的侧端，并选取其中两个相对立的拼装标记点作为初定的定位标记点，其余的两个相对立的拼装标记点作为初定的校正标记点，测量出四个拼装标记点相对于其中一个拼装端口的相对坐标，然后将相对坐标转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标。

该步骤只是初步的在节段桥梁上选取四个拼装标记点，并对四个拼装标记点进行初步的划分，在桥梁结构进行拼装时，至少是有三个点进行落地的，这三个点假定为分布在节段桥梁的四周，即至少包含一组相对立的拼装标记点。

S102，获得拼装桥梁结构点云数据。

使用三维激光扫描仪对桥梁结构进行扫描获得桥梁结构点云数据，并对拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波处理，即滤除掉噪声。

S103，根据四个拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标对桥梁结构点云数据进行坐标系的转换，获得以两个定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态。

对四个拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标进行转换后，再根据四个拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标对桥梁结构点云数据进行相对应的转换，使点云数据与拼装标记点的数据同步，从而获得相对应的节段桥梁结构的拼装姿态。

S104，计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量。

根据第一次选取的两个定位标记点所测量出的法相向量为第一向量，根据第二次选取的两个第二定位标记点所测量的法相向量为第二向量，并进行标记备注。

总共四个拼装标记点，故选取两次便能将相对立的拼装标记点选取完毕。

S105，计算第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α，一侧记为两个α₁，另一侧记为两个α₂。对比两个α₁的和值与两个α₂和值的大小，选取其中和值较小的一组，并选取和值较小一侧的校正标记点为第三定位点。

根据上述计算能得出两组数据，即能够得出两组的定位标记点与第三定位点，就是能够得到两种桥梁结构预拼装的方式。从两种桥梁结构预拼装的方式中进行选取。

S106，计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ。

通过测量初步选取出的定位标记点和校正标记点，并计算所得出的两个第一向量之间的夹角，记为β，然后计算两个第二向量之间的夹角，记为γ。由于选取不同的两个定位标记点能够得出两组不同的数据，但因无论选取哪两个对立的拼装标记点均得到的为相对立的法向向量之间的夹角。若第一次选取，记为β和γ，则第二次选取，则为γ和β，数值具有重复性，故计算一次即可。

S107，对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

对夹角β和夹角γ的数值进行比对，选取数值较小的夹角进行记录，夹角较小的一个所在的两个向量所各自对应的平面上的交线，即两个向量所对应的平面上所共有的两个拼装标记点为选取为定位标记点，再从S105步骤中的两种拼装方式进行选取，得出最终的两个定位标记点和第三定位点，剩余的一个拼装标记点为校正标记点。

S108，确定两个定位标记点及第三定位标记点后，重新对四个拼装标记点进行复测。对两个定位标记点与第三定位标记点进行分精度扫描，对剩余的一个校正标记点进行粗化扫描。

参照图2，本发明还公开了的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，点云数据处理装置包括：

测量模块，测量四个拼装标记点的相对坐标；

预处理模块，将拼装标记点的相对坐标转化为设计坐标系下的绝对坐标；

扫描模块，扫描计算拼装标记点的点云数据；

转换模块，将拼装标记点的点云数据进行坐标系转换，得出预拼装姿态；

处理模块，计算出两个第一向量和两个第二向量，并计算出相对应的夹角；

分析存储模块，对比各个夹角之间的大小，确定最终的两个定位标记点。

测量模块和预处理模块对四个拼装标记点进行相对坐标的测量并将相对坐标转化为在设计坐标系下的绝对坐标；

扫描模块对四个拼装标记点进行扫描并得出相对应的点云数据，然后转换模块将扫描得出的点云数据进行设计坐标系下的转换，并得出相对应的桥梁结构的预拼装姿态；

处理模块对两个定位标记点和两个校正标记点进行数量处理，得出任意三个拼装标记点所对应的法相向量，并计算第一向量与第二向量之间的两组夹角α₁和α₂，两个第一向量之间的夹角β，两个第二向量之间的夹角γ；

分析存储模块对处理模块所计算得出的夹角α₁和α₂，并结合对比夹角β和夹角γ，确定出最终的两个定位标记点和第三定位点，并将分析数据进行存储。

在本申请中，所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请实施例方案的目的。

本发明还公开了的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，点云数据处理装置包括：

一个或多个处理器；

一个或多个存储器能够存储在处理器上运行的计算机程序的存储器；

其中，所述处理器运行计算机程序时，执行以下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点；

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点；

拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波；

装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过与程序或者指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点；

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点；

拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波；

装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

存储介质可以是ROM/RAM、磁碟、光盘、U盘或者硬盘等。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点。

2.根据权利要求1所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，其特征在于：

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

3.根据权利要求1所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，其特征在于：所述拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波。

4.根据权利要求2所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理方法，其特征在于：所述拼装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

5.一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，其特征在于，包括以下部分：

测量模块，测量四个拼装标记点的相对坐标；

预处理模块，将拼装标记点的相对坐标转化为设计坐标系下的绝对坐标；

扫描模块，扫描计算拼装标记点的点云数据；

转换模块，将拼装标记点的点云数据进行坐标系转换，得出预拼装姿态；

处理模块，计算出两个第一向量和两个第二向量，并计算出相对应的夹角；

分析存储模块，对比各个夹角之间的大小，确定最终的两个定位标记点。

6.一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，其特征在于，包括以下部分：

一个或多个处理器；

一个或多个存储器能够存储在处理器上运行的计算机程序的存储器；

其中，所述处理器运行计算机程序时，执行以下步骤：

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点。

7.根据权利要求6所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，其特征在于，所述处理器运行计算机程序时，还执行以下步骤：

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

8.根据权利要求6所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，其特征在于：所述拼装桥梁结构点云数据进行点云滤波。

9.根据权利要求7所述的一种应用于桥梁结构预拼装的点云数据处理装置，其特征在于：所述拼装标记点采取分精度扫描，对定位标记点及校正标记点中的第三标记点精细扫描，对剩余校正标记点进行粗化扫描。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行，

在节段桥梁上均匀设置四个拼装标记点，其中两个相对立的拼装标记点为定位标记点，其余两个相对立的拼装标记点为校正标记点，测量四个拼装标记点相对于拼装端口的坐标，并将其转化为拼装标记点在设计坐标系下的绝对坐标；

获得拼装桥梁结构点云数据；

根据四个拼装标记点在设计坐标系下的坐标对拼装桥梁结构点云数据进行坐标系转换，获得以定位标记点及其中一个校正标记点确定的节段桥梁结构拼装姿态；

计算两个定位标记点及其中一个校正标记点所在平面的法向向量，同一两个定位标记点下的向量为一组，分别为两个第一向量和两个第二向量；

计算同一第一向量与相邻的两个第二向量之间的夹角α；

对比两个夹角的大小α的大小，差值较小的三个拼装标记点作为拼装点，拼装时所采用的校正标记点称第三定位点；

计算两个第一向量之间的夹角β，计算两个第二向量之间的夹角γ；

对比夹角β和夹角γ的大小，数值较小的夹角所对应的平面的共有拼装标记点设定为定位标记点。

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