基于以上的大尺度噪声删除和小尺度噪声删除的算法描述,该几何特征保持的文物点云去噪方法的具体步骤描述如下:
步骤1:对于某文物的噪声点云模型 P ,将其中所有数据点的三维坐标点存到一个一维数组中,构造一个与坐标轴平行的长方体包围盒,并根据数据点的密度将长方体包围盒划分成多个小立方体栅格,假设栅格总数为 Sum 个,栅格的集合为 R= { R 1 , R 2 ,…, R Sum }。
步骤2:判断每个栅格内的数据点数,若某栅格内点数小于等于给定阈值,则删除该栅格内的点,这些被删除的点就是悬浮在点云周围的散乱稀疏的大尺度噪声点,假设经过大尺度噪声删除后的点云模型为 P′ 。
步骤3:对点云 P′ 中的任意一点 ,采用特征加权FCM算法对其 r 包围球内的点进行聚类,并统计其 r 包围球内近邻点的个数。
步骤4:判断点 的 r 包围球内近邻点数目,若大于给定阈值,则将点 向聚类中心移动;若小于等于给定阈值,则点 为噪声点,将其删除。
步骤5:取下一个未聚类过的点,重复执行步骤3到步骤5,直到点云 P′ 中的所有点都判断完为止,从而实现点云 P′ 的小尺度噪声删除。
经过上述大尺度和小尺度噪声的删除,即可实现文物点云模型的去噪处理。