CN115471477A - 扫描数据的去噪方法、扫描方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种扫描数据的去噪方法、扫描方法、装置、设备和介质。扫描数据的去噪方法包括：获取目标物体的扫描数据，其中，扫描数据包括多个实体数据；将扫描数据和获取的目标物体的标准模型对齐；基于对齐后的扫描数据和标准模型，在多个实体数据中确定与目标物体相关的物体数据；将扫描数据中除物体数据之外的背景数据去除。本公开提供的方法，能够自动且准确的去除扫描数据中的背景数据，进一步减少了人力物力的浪费。

Description

扫描数据的去噪方法、扫描方法、装置、设备和介质

技术领域

本公开涉及三维扫描技术领域，尤其涉及一种扫描数据的去噪方法、扫描方法、装置、设备和介质。

背景技术

随着三维扫描技术的发展，通过扫描物体以构建物体的三维模型逐渐被广泛应用，在物体扫描的过程中，会将物体周围的背景一同采集，因此，在每次扫描完成后还需要将扫描后的数据中的背景数据去除。通常会采用能够提供连通域区域选择的工具自行选择感兴趣区域，感兴趣区域也就是和被扫描的物体相关的区域，然后通过反选在扫描的数据中选择背景数据并做删除处理。

但是，通过连通域选择感兴趣区域的方法，无法自动选择到感兴趣区域，需要用户手动选择，易造成人力物力的浪费，且选择的区域有可能因为连通域的选择错误而误删除数据或者无法准确的去除所有背景数据。

发明内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种扫描数据的去噪方法、扫描方法、装置、设备和介质，能够自动且准确的去除扫描数据中的背景数据，进一步减少了人力物力的浪费。

第一方面，本公开实施例提供了一种扫描数据的去噪方法，包括：

获取目标物体的扫描数据，其中，所述扫描数据包括多个实体数据；

将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐；

基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据；

将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

可选的，所述将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐，包括：

获取所述目标物体的标准模型；

基于目标对齐方法将所述扫描数据和所述标准模型的坐标系对齐，所述目标对齐方法为最佳拟合对齐方法、基于特征的对齐方法、多点手动对齐方法中的至少一种方法。

可选的，所述基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据，包括：

计算对齐后的所述扫描数据中所述多个实体数据中每个实体数据到所述标准模型表面的距离，得到多个距离；

将所述多个距离中小于或等于预设阈值的目标距离对应的实体数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

可选的，确定与所述目标物体相关的物体数据后，所述方法还包括：

显示用第一颜色标记的所述物体数据和用第二颜色标记的所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据；

响应于第一触发操作，将所述第一触发操作对应的目标物体数据的所述第一颜色调整为所述第二颜色；

响应于第二触发操作，将所述第二触发操作对应的目标背景数据的所述第二颜色调整为所述第一颜色。

可选的，显示所述背景数据和所述物体数据后，所述方法包括：

响应于第一触发操作，将所述扫描数据中被所述第一触发操作触发的目标扫描数据确定为背景数据；

响应于第二触发操作，将所述扫描数据中被所述第二触发操作触发的目标扫描数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

第二方面，本公开实施例提供了一种扫描方法，包括：

获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据；

基于上述扫描数据的去噪方法去除目标帧点云数据中的背景数据，其中，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

可选的，所述基于上述扫描数据的去噪方法去除目标帧点云数据中的背景数据，包括：

将所述当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接处理，得到拼接后的多帧点云数据；基于上述扫描数据的去噪方法去除所述拼接后的多帧点云数据中的背景数据；或者，

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的当前帧点云数据中的背景数据；将去除背景数据后的当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接。

第三方面，本公开实施例提供了一种扫描方法，包括：

获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据；

基于上述扫描数据的去噪方法去除目标整体扫描数据中的背景数据，其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

可选的，所述基于上述扫描数据的去噪方法去除目标整体扫描数据中的背景数据，包括：

将所述整体扫描数据进行网格化处理；基于上述扫描数据的去噪方法去除网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据，或者，

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的整体扫描数据中的背景数据；将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理。

第四方面，本公开实施例提供了一种扫描数据的去噪装置，包括：

第一获取模块，用于获取扫描目标物体生成的扫描数据，其中，所述扫描数据包括多个实体数据；

对齐模块，用于将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐；

确定模块，用于基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据；

第一去除模块，用于将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

第五方面，本公开实施例提供了一种扫描装置，包括：

第二获取模块，用于获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据；

第二去除模块，用于基于上述扫描数据的去噪装置去除目标帧点云数据中的背景数据，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

第六方面，本公开实施例提供了一种扫描装置，包括：

第三获取模块，用于获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据；

第三去除模块，用于基于上述扫描数据的去噪装置去除目标整体扫描数据中的背景数据，其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

第七方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如上述的扫描数据的去噪方法，或者执行上述的扫描方法。

第八方面，本公开实施例提供了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时实现如上述的扫描数据的去噪方法的步骤，或者执行如上述的扫描方法的步骤。

本公开实施例提供了一种扫描数据的去噪方法包括：获取目标物体的扫描数据，其中，扫描数据包括多个实体数据；将扫描数据和获取的目标物体的标准模型对齐；基于对齐后的扫描数据和标准模型，在多个实体数据中确定与目标物体相关的物体数据；将扫描数据中除物体数据之外的背景数据去除。本公开提供的方法，能够自动且准确的去除扫描数据中的背景数据，进一步减少了人力物力的浪费。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪方法的流程示意图；

图2为本公开实施例提供的一种界面示意图；

图3为本公开实施例提供的一种扫描方法的流程示意图；

图4为本公开实施例提供的一种扫描方法的流程示意图；

图5为本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪方法的流程示意图；

图6为本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪装置的结构示意图；

图7为本公开实施例提供的一种扫描装置的结构示意图；

图8为本公开实施例提供的一种扫描装置的结构示意图；

图9为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

针对上述技术问题，本公开实施例提供了一种扫描数据的去噪方法，通过导入的标准模型自动化的在扫描数据中筛选感兴趣区域，感兴趣区域可以是指被扫描物体的物体数据，还可以是指被扫描物体周围的背景数据，根据筛选出的感兴趣区域选择保留或删除，可以自动剔除/去除采集的扫描数据中的非感兴趣区域，为后续数据处理提供更加精准的数据。具体通过下述一个或多个实施例进行详细说明。

图1为本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪方法的流程示意图，扫描数据的去噪方法应用于具有扫描功能的终端(下称扫描设备)、和扫描设备连接的目标终端或者后端服务器，一种可能的应用场景，扫描设备采集到扫描数据后，就自动去除扫描数据中的背景数据，所有背景数据都去除后，再传输至目标终端或后端服务器进行后续处理，其中，背景数据相对于被扫描物体相关的物体数据来说，属于存在干扰的噪声，因此，在三维数据扫描场景中，背景数据也可以称为背景噪声。另一种可能的应用场景，扫描数据只扫描数据不进行背景数据去除处理，随后，扫描设备将扫描数据传输至目标终端或者后端服务器，目标终端或者后端服务器接收扫描数据并去除扫描数据中的背景数据。可理解的是，上述两种场景中，扫描设备在扫描过程中可以实时对获取的当前帧扫描数据进行背景数据去除处理，并将去除背景数据的当前帧扫描数据实时传输至目标终端或者后端服务端，或者，扫描设备实时去除当前帧扫描数据中的背景数据，直至整体扫描数据中的背景数据都去除之后，再将该整体扫描数据传输至目标终端或者后端服务器，还或者，扫描设备将获取的当前帧扫描数据实时传输至目标终端或者后端服务器，目标终端或者后端服务器将当前帧扫描数据中的背景数据去除，其他可能的实施情况在此不作赘述。本公开实施例提供的扫描数据背景噪声去除方法还可以应用在其他场景中，其他可能的应用场景在此不作限定。下述实施例以扫描设备只扫描数据，目标终端执行扫描数据背景噪声去除方法为例进行详细说明。

其中，扫描数据背景噪声去除方法具体包括如图1所示的如下步骤S110至S140：

S110、获取目标物体的扫描数据。

其中，所述扫描数据包括多个实体数据。

可理解的，获取扫描设备传输的扫描数据，该扫描数据可以是扫描设备在扫描的目标物体的过程中实时传输的当前帧扫描数据，还可以是扫描完成的整体扫描数据。其中，扫描数据包括多个实体数据，实体数据可以是扫描数据中的数据点或者数据面。可理解的是，扫描数据可以显示在目标终端的界面上。

S120、将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐。

可选的，上述将扫描数据和标准模型对齐具体可以通过如下步骤实现：

获取所述目标物体的标准模型。

基于目标对齐方法将所述扫描数据和所述标准模型的坐标系对齐，所述目标对齐方法为最佳拟合对齐方法、基于特征的对齐方法、多点手动对齐方法中的至少一种方法。

可理解的，在上述S110的基础上，获取管理软件计算机辅助设计(ManagementSoftware Computer Aided Design，MS-CAD)数据(CAD数据/CAD模型)，CAD模型即为标准模型，并将标准模型导入和扫描数据相同的三维场景下，并在界面上显示目标物体的标准模型。标准模型可以理解为目标物体标准的三维模型，作为参考模型。具体的，在同一三维场景中，通过目标对齐算法将扫描数据和标准模型的坐标系对齐，或者统一到同一坐标系下，目标对齐方法为最佳拟合对齐方法、基于特征的对齐方法、多点手动对齐方法中的至少一种方法，具体对齐方法不作赘述。将扫描数据和标准模型的坐标系自动对齐后，通过三维场景中显示的情况，若自动对齐后的扫描数据和标准模型之间还存在错位的情况，可以自行对扫描数据和标准模型进行修正，例如可以调整对齐的角度，将标准模型进行旋转等，以提高对齐的效果。

S130、基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据。

可理解的，在上述S120的基础上，根据对齐后的扫描数据和标准模型之间的相对位置，在扫描数据中确定和目标物体相关的物体数据，在三维场景下，物体数据也就是目标物体的感兴趣区域，其中，生成的原始扫描数据包括物体数据和背景数据。

可选的，上述S130中在多个实体数中确定与目标物体相关的物体数据，具体可以通过下述步骤实现：

计算对齐后的所述扫描数据中所述多个实体数据中每个实体数据到所述标准模型表面的距离，得到多个距离。

将所述多个距离中小于或等于预设阈值的目标距离对应的实体数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

可理解的，可以计算对齐后的多个实体数据中每个实体数据到标准模型表面的垂直距离，得到多个距离，具体可以通过最近距离算法或者投影距离算法计算得到垂直距离，计算垂直距离的方法不作限定，例如，计算扫描数据中某一三维点到标准模型表面的垂直距离。计算完垂直距离后，将多个距离中小于或等于预设阈值的目标距离对应的实体数据确定为与目标物体相关的物体数据，可以将目标距离对应的实体数据打上被选中和第一颜色的标记，将垂直距离大于预设阈值的实体数据打上未被选中和第二颜色的标记，其中，可以通过界面根据扫描数据和标准模型的对齐情况设置预设阈值，还可以根据大量扫描数据和标准模型的经验值确定预设阈值。可理解的是，可以每计算到预设数量的实体数据到标准模型表面的垂直距离后，就判断预设数量的垂直距离同预设阈值的关系，还可以计算到扫描数据中所有实体数据到标准模型的垂直距离后，再判断所有垂直距离同预设阈值的关系，具体实施方式不作限定。

可选的，确定与所述目标物体相关的物体数据后，还可以将扫描数据中的物体数据和背景数据进行显示和调整，具体可以通过下述步骤实现：

显示用第一颜色标记的所述物体数据和用第二颜色标记的所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据。

响应于第一触发操作，将所述第一触发操作对应的目标物体数据的所述第一颜色调整为所述第二颜色。

响应于第二触发操作，将所述第二触发操作对应的目标背景数据的所述第二颜色调整为所述第一颜色。

响应于第一触发操作，将所述扫描数据中被所述第一触发操作触发的目标扫描数据确定为背景数据。

响应于第二触发操作，将所述扫描数据中被所述第二触发操作触发的目标扫描数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

可理解的，完成实体数据的分类后，在目标终端的界面中显示用第一颜色标记的物体数据和用第二颜色标记的扫描数据中除物体数据之外的背景数据，一种可行的方式，每将一个实体数据分类完成后，就在界面上显示该实体数据被标记的颜色，以便于用户实时了解扫描情况。在界面上以不同颜色显示不同类型的实体数据后，响应于第一触发操作，将第一触发操作对应的目标物体数据的第一颜色调整为第二颜色，第一触发操作是针对物体数据的，用户可以在界面上点击目标物体数据的颜色信息，将目标物体数据的第一颜色调整为第二颜色，也就是自动完成实体数据的分类后，可以自行调整实体数据的类别，同时显示的实体数据的标记颜色也会随之改变，也就是被第一触发操作触发的目标物体数据确定为背景数据。响应于第二触发操作，将第二触发操作对应的目标背景数据的第二颜色调整为第一颜色，第二触发操作是针对背景数据的，用户可以点击界面上目标背景数据的颜色信息，将第二颜色调整为第一颜色，也就是在改变颜色信息的同时，该实体数据的类型也随之改变了，也就是说，在对实体数据的类型进行调整时，可以通过改变颜色标记改变类别，还可以直接改变是否被选中的标记来改变类别。具体的，第一触发操作触发的目标扫描数据为物体数据时，将触发的目标物体数据调整为背景数据；第二触发操作触发的目标扫描数据为背景数据时，将触发的目标背景数据调整为物体数据。

示例性的，参见图2，图2为本公开实施例提供的一种界面示意图，图2包括界面210，界面210中包括多个物体数据和多个背景数据，多个物体数据可以看作是被扫描物体相关的数据，多个背景数据可以看作是放置被扫描物体的周围环境相关的数据，例如，图2所示的虚构的被扫描物体为长方体，放置被扫描物体的是虚构的一个台面，将被扫描物体的整体轮廓和台面虚构出来便于理解和区分背景数据同物体数据，其中，物体数据以第一颜色标记显示，在图2中，第一颜色为黑色，例如，以数据点的形式存在的实体数据211被确定为物体数据；背景数据以第二颜色标记，在图2中，第二颜色为灰色，例如，同样以数据点的形式存在的实体数据212被确定为背景数据。在界面210的基础上，响应于第一触发操作，将界面210中被确定为物体数据的实体数据213的第一颜色调整为第二颜色，也就是将实体数据213调整为背景数据，具体参见界面220，界面220为调整后的界面210，界面220中实体数据213的颜色由黑色改为灰色，也说明实体数据213的类型由物体数据调整为背景数据。

S140、将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

可理解的，在上述S130的基础上，确定扫描数据中所有实体数据的类型后，且也不需要进行调整，可以将扫描数据中除物体数据之外的所有背景数据去除。若是在不需要对自动分类结果进行调整的情况下，可以每确定一个实体数据的类型后，执行针对背景数据的去除操作，例如将实体数据1确定为背景数据后，可以直接将实体数据1删除，或者确定预设数量的背景数据后，再将预设数量的背景数据删除，具体背景数据的去除规则不作限定。

可理解的，对实体数据完成标记或者调整后，用户还可以通过界面将选中的实体数据删除或者反向选择后删除，选中的实体数据可以是物体数据也可以是背景数据，可根据用户感兴趣区域自行确定要删除的实体数据类型。

本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪方法，获取被扫描物体的完整标准的标准模型，在同一三维场景下，通过对齐方法将扫描数据和标准模型的坐标系对齐，可以在界面中显示对齐后的扫描数据和标准模型，便于用户根据对齐结果进行修正，完成对齐操作后，计算扫描数据中每个实体数据到标准模型表面的垂直距离，并将垂直距离小于或等于预设阈值的实体数据打上被选中的标记和第一颜色的标记，被选中的数据可以理解为和被扫描物体相关的物体数据，将垂直距离大于预设阈值的实体数据打上未被选中的标记和第二颜色的标记，未被选中的数据可以理解为和放置被扫描物体的台面周围环境相关的背景数据，随后可以在界面中显示被不同颜色标记的物体数据和背景数据，在界面中选择是否要对分类后的实体数据的分类结果进行调整，将实体数据标记后或调整后，将扫描数据中的背景数据去除。本公开提供的方法，通过将扫描数据和完整标准的标准模型进行比对，自动将实体数据确定为物体数据或背景数据，能够高效准确的完成实体数据的分类，解决了扫描数据的误删除等现象，也减少了人力物力的浪费，去除了扫描数据中的背景数据，有效减少了导出的扫描数据的数据量，提高了传输效率，也便于后续根据物体数据进行测量、逆向等数据操作。

在上述实施例的基础上，图3为本公开实施例提供的一种扫描方法的流程示意图，应用于目标终端，扫描设备在扫描目标物体的过程中向目标终端实时传输当前帧点云数据，实时扫描过程去除背景噪声具体包括如图3所示的如下步骤S310至S320：

S310、获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据。

可理解的，获取扫描设备在扫描过程中实时传输过来的目标物体的当前帧点云数据。

S320、基于上述扫描数据的去噪方法去除目标帧点云数据中的背景数据。

其中，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

可理解的，处理后的当前帧点云数据是指拼接处理后的当前帧点云数据。未处理的当前帧点云数据是指上述S310获取的当前帧点云数据。

可选的，上述S320具体通过如下步骤实现：

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的当前帧点云数据中的背景数据；将去除背景数据后的当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接。

其中，所述之前帧点云数据为之前去除背景数据的所有帧点云数据拼接后得到的点云数据。

可理解的，将未处理的当前帧点云数据(获取的当前帧点云数据)和标准模型对齐，计算当前帧点云数据中各个实体数据(数据点)到标准模型表面的垂直距离，将垂直距离大于预设阈值的数据点(背景数据)删除；将去除背景数据后的当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接，之前帧点云数据是在获取当前帧之前获取的所有已经去除背景数据的多帧点云数据拼接后得到的点云数据，也就是在实时扫描过程中，先去除当前帧点云数据中的背景数据，再执行当前帧点云数据和之前帧点云数据的拼接操作。

可选的，上述S320还可以通过下述步骤实现：

将所述当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接处理，得到拼接后的多帧点云数据；基于上述扫描数据的去噪方法去除所述拼接后的多帧点云数据中的背景数据。

可理解的，将当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接处理，得到拼接后的多帧点云数据，并将拼接后的多帧点云数据中的背景数据去除，也就是在实时扫描过程中，先执行当前帧点云数据和之前帧点云数据的拼接操作，再去除拼接后的多帧点云数据中的背景数据。

本公开实施例提供的一种扫描方法，在实时扫描过程中，可以先去除当前帧扫描数据中的背景数据后，再将去除背景数据后的当前帧扫描数据和之前帧点云数据进行拼接，还可以先将当前帧点云数据和之前帧点云数据拼接，再去除拼接后的多帧点云数据中的背景数据，可以根据应用场景自行选取不同的方式，且操作简便容易实现。

在上述实施例的基础上，图4为本公开实施例提供的一种扫描方法的流程示意图，应用于目标终端，扫描设备在扫描完目标物体后再向目标终端实时传输目标物体的整体扫描数据，整体扫描数据去除背景噪声具体包括如图4所示的如下步骤S410至S420：

S410、获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据。

S420、基于上述扫描数据的去噪方法去除目标整体扫描数据中的背景数据。

其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

可选的，上述S420具体可以通过下述步骤实现：

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的整体扫描数据中的背景数据；将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理。或者，将所述整体扫描数据进行网格化处理；基于上述扫描数据的去噪方法去除网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据。

可理解的，获取扫描完成后传输的目标物体的整体/完整数据后，去除目标整体数据中的背景数据，目标整体扫描数据就是未处理的整体扫描数据，未处理的整体扫描数据是指获取的整体扫描数据，随后将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理，得到目标物体的三维网格数据，也就是先去除整体扫描数据中的背景数据，完成感兴趣区域的过滤过程后，再将整体扫描数据进行网格化处理，得到目标物体的三维网格数据；或者，另一种可能的实施方式为，获取到整体扫描数据之后，直接对整体扫描数据进行网格化处理，再将网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据去除，也就是先将整体扫描数据进行网格化处理，再通过上述方法将网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据去除。

本公开实施例提供的一种扫描方法，在整体扫描过程中，可以先去除整体扫描数据中的背景数据后，也就是完成整体扫描数据的过滤后，再将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理，还可以先将获取的整体扫描数据进行网格化处理，再去去除网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据，对于整体扫描数据可以根据应用场景自行选取不同的方式，且操作简便容易实现。

在上述实施例的基础上，图5为本公开实施例提供的一种扫描数据的去噪方法的流程示意图，具体包括如图5所示的步骤S510至S580：

S510、获取扫描数据和标准模型，并将扫描数据和标准模型的坐标系对齐。

可理解的，在同一三维场景中显示获取的扫描数据和标准模型，并通过对齐方法自动将扫描数据和标准模型的坐标系对齐。

S520、判断扫描数据和标准模型的坐标系是否对齐。

可理解的，在上述S510的基础上，判断扫描数据和标准模型的坐标系是否对齐，若是，则执行S530；若否，则执行S531。

S530、手动对齐或自动对齐坐标系。

可理解的，在上述S520的基础上，将扫描数据和标准模型自动对齐后，用户还可以基于界面的显示内容对扫描数据或标准模型进行修正，保证对齐的效果。

S531、计算扫描数据中包括的每个实体数据到标准模型的垂直距离，并根据垂直距离和预设阈值对实体数据进行分类。

可理解的，在上述S520或者S530的基础上，若不需要修正自动对齐的效果或者修正已经完成，则计算对齐后的扫描数据中包括的每个实体数据到标准模型表面的垂直距离，并根据垂直距离对实体数据进行分类，具体可以分类物体数据和背景数据。

S540、判断每个实体数据对应的垂直距离是否大于预设阈值。

可理解的，在上述S530的基础上，完成实体数据的分类后，判断各实体数据计算得到的垂直距离是否大于预设阈值，若是，则执行S550；若否，则执行S551。

S550、将垂直距离小于或等于预设阈值的实体数据确定为物体数据。

可理解的，在上述S540的基础上，若实体数据计算得到的垂直距离不大于预设阈值，则将垂直距离小于或等于预设阈值的实体数据确定为和目标物体相关的物体数据，物体区域可以理解为感兴趣区域。

S551、将垂直距离大于预设阈值的实体数据确定为背景数据。

可理解的，在上述S540的基础上，若实体数据计算得到的垂直距离大于预设阈值，则将垂直距离大于预设阈值的实体数据确定为背景数据，背景数据可以理解为非感兴趣区域。

S560、判断是否接收到针对分类结果的调整指令。

可理解的，在上述S550或S551的基础上，用户可以基于界面对分类结果进行调整，判断是否接收到针对分类结果的调整指令，若是，则执行S570；若否，则执行S580。

S570、调整实体数据的分类结果。

可理解的，在上述S560的基础上，若接收到针对分类结果的调整指令，则调整实体数据的分类结果，例如将确定为物体数据的实体数据调整为背景数据。

S580、对分类后的实体数据进行后续处理。

可理解的，在上述S570或者S560的基础上，确定或调整完实体数据的类别后，可以将物体数据删除或者将背景数据删除。

图6为本公开实施例提供的扫描数据的去噪装置的结构示意图。本公开实施例提供的扫描数据的去噪装置可以执行上述方法实施例提供的处理流程，如图6所示，扫描数据的去噪装置600包括第一获取模块610、对齐模块620、确定模块630和第一去除模块640，其中：

第一获取模块610，用于获取扫描目标物体生成的扫描数据，其中，所述扫描数据包括多个实体数据；

对齐模块620，用于将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐；

确定模块630，用于基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据；

去除模块640，用于将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

可选的，对齐模块620具体用于：

获取所述目标物体的标准模型；

基于目标对齐方法将所述扫描数据和所述标准模型的坐标系对齐，所述目标对齐方法为最佳拟合对齐方法、基于特征的对齐方法、多点手动对齐方法中的至少一种方法。

可选的，确定模块630具体用于：

计算对齐后的所述扫描数据中所述多个实体数据中每个实体数据到所述标准模型表面的距离，得到多个距离；

将所述多个距离中小于或等于预设阈值的目标距离对应的实体数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

可选的，装置600还用于：

显示用第一颜色标记的所述物体数据和用第二颜色标记的所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据；

响应于第一触发操作，将所述第一触发操作对应的目标物体数据的所述第一颜色调整为所述第二颜色；

响应于第二触发操作，将所述第二触发操作对应的目标背景数据的所述第二颜色调整为所述第一颜色。

可选的，装置600还用于：

响应于第一触发操作，将所述扫描数据中被所述第一触发操作触发的目标扫描数据确定为背景数据；

响应于第二触发操作，将所述扫描数据中被所述第二触发操作触发的目标扫描数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

图6所示实施例的扫描数据的去噪装置可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图7为本公开实施例提供的扫描装置的结构示意图。本公开实施例提供的扫描装置可以执行上述方法实施例提供的处理流程，如图7所示，扫描装置700包括第二获取模块710、第二去除模块720，其中：

第二获取模块710，用于获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据；

第二去除模块720，用于基于上述扫描数据的去噪装置去除目标帧点云数据中的背景数据，其中，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

可选的，第二去除模块720具体用于：

将所述当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接处理，得到拼接后的多帧点云数据；基于上述扫描数据的去噪方法去除所述拼接后的多帧点云数据中的背景数据；或者，

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的当前帧点云数据中的背景数据；将去除背景数据后的当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接。

图7所示实施例的扫描数据的去噪装置可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图8为本公开实施例提供的扫描装置的结构示意图。本公开实施例提供的扫描装置可以执行上述方法实施例提供的处理流程，如图8所示，扫描装置800包括第三获取模块810和第三去除模块820，其中：

第三获取模块810，用于获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据；

第三去除模块820，用于基于上述扫描数据的去噪装置去除目标整体扫描数据中的背景数据，其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

可选的，第三去除模块820具体用于：

将所述整体扫描数据进行网格化处理；基于上述扫描数据的去噪方法去除网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据，或者，

基于上述扫描数据的去噪方法去除所述未处理的整体扫描数据中的背景数据；将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理。

图8所示实施例的扫描数据的去噪装置可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图9为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。下面具体参考图9，其示出了适于用来实现本公开实施例中的电子设备900的结构示意图。本公开实施例中的电子设备900可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)、可穿戴电子设备等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机、智能家居设备等等的固定终端。图9示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图9所示，电子设备900可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储装置908加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理以实现如本公开所述的实施例的方法。在RAM 903中，还存储有电子设备900操作所需的各种程序和数据。处理装置901、ROM902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。

通常，以下装置可以连接至I/O接口905：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置906；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置907；包括例如磁带、硬盘等的存储装置908；以及通信装置909。通信装置909可以允许电子设备900与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图9示出了具有各种装置的电子设备900，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码，从而实现上述实施例的方法。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置909从网络上被下载和安装，或者从存储装置908被安装，或者从ROM902被安装。在该计算机程序被处理装置901执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。

需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。

上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。

可选的，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，该电子设备还可以执行上述实施例所述的其他步骤。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上***(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

另外，本公开实施例还提供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以实现上述实施例所述的扫描数据的去噪方法和扫描方法。

此外，本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或指令，该计算机程序或指令被处理器执行时实现如上所述的扫描数据的去噪方法和扫描方法。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种扫描数据的去噪方法，其特征在于，包括：

获取目标物体的扫描数据，其中，所述扫描数据包括多个实体数据；

将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐；

基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据；

将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐，包括：

获取所述目标物体的标准模型；

基于目标对齐方法将所述扫描数据和所述标准模型的坐标系对齐，所述目标对齐方法为最佳拟合对齐方法、基于特征的对齐方法、多点手动对齐方法中的至少一种方法。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据，包括：

计算对齐后的所述扫描数据中所述多个实体数据中每个实体数据到所述标准模型表面的距离，得到多个距离；

将所述多个距离中小于或等于预设阈值的目标距离对应的实体数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定与所述目标物体相关的物体数据后，所述方法还包括：

显示用第一颜色标记的所述物体数据和用第二颜色标记的所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据；

响应于第一触发操作，将所述第一触发操作对应的目标物体数据的所述第一颜色调整为所述第二颜色；

响应于第二触发操作，将所述第二触发操作对应的目标背景数据的所述第二颜色调整为所述第一颜色。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，显示所述背景数据和所述物体数据后，所述方法包括：

响应于第一触发操作，将所述扫描数据中被所述第一触发操作触发的目标扫描数据确定为背景数据；

响应于第二触发操作，将所述扫描数据中被所述第二触发操作触发的目标扫描数据确定为与所述目标物体相关的物体数据。

6.一种扫描方法，其特征在于，包括：

获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据；

基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除目标帧点云数据中的背景数据，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除目标帧点云数据中的背景数据，包括：

将所述当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接处理，得到拼接后的多帧点云数据；基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除所述拼接后的多帧点云数据中的背景数据；或者，

基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除所述未处理的当前帧点云数据中的背景数据；将去除背景数据后的当前帧点云数据和之前帧点云数据进行拼接。

8.一种扫描方法，其特征在于，包括：

获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据；

基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除目标整体扫描数据中的背景数据，其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除目标整体扫描数据中的背景数据，包括：

将所述整体扫描数据进行网格化处理；基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除网格化处理后的整体扫描数据中的背景数据，或者，

基于上述权利要求1-5中任一所述的方法去除所述未处理的整体扫描数据中的背景数据；将去除背景数据后的整体扫描数据进行网格化处理。

10.一种扫描数据的去噪装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取扫描目标物体生成的扫描数据，其中，所述扫描数据包括多个实体数据；

对齐模块，用于将所述扫描数据和获取的所述目标物体的标准模型对齐；

确定模块，用于基于对齐后的所述扫描数据和所述标准模型，在所述多个实体数据中确定与所述目标物体相关的物体数据；

第一去除模块，用于将所述扫描数据中除所述物体数据之外的背景数据去除。

11.一种扫描装置，其特征在于，包括：

第二获取模块，用于获取扫描目标物体的过程中实时生成的当前帧点云数据；

第二去除模块，用于基于上述权利要求10所述的装置去除目标帧点云数据中的背景数据，所述目标帧点云数据是基于当前帧点云数据进行处理得到的或者是未处理的当前帧点云数据。

12.一种扫描装置，其特征在于，包括：

第三获取模块，用于获取扫描完成后生成的目标物体的整体扫描数据；

第三去除模块，用于基于上述权利要求10所述的装置去除目标整体扫描数据中的背景数据，其中，所述目标整体数据为处理后的整体扫描数据或者未处理的整体扫描数据。

13.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1至5中任一所述的扫描数据的去噪方法，或者执行权利要求6至9中任一所述的扫描方法。

14.一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时实现如权利要求1至5中任一所述的扫描数据的去噪方法的步骤，或者执行如权利要求6至9中任一所述的扫描方法的步骤。

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