点云边缘提取

功能描述

该算子用于从输入的带法向点云中提取边缘点。通过分析点云中每个点与其邻近点的法向量方向差异来识别边缘，如果一个点与其K个最近邻近点的法向量之间的最大角度差超过了设定的“边缘角度阈值”，则该点被识别为边缘点。该算子能够自动处理有序和无序的带法向点云。

使用场景

  • 特征提取 : 提取点云的轮廓线或几何边缘，用于形状匹配、识别或测量。

  • 点云分割辅助 : 边缘信息可以帮助分割具有明显边界的区域。

  • 可视化 : 突出显示物体的轮廓和结构特征。

输入输出

输入项

带法向点云： 输入的必须是带有法向量信息的点云或点云列表。

输出项

点云边缘： 提取出的边缘点组成的点云列表。输出的点云只包含被识别为边缘的点，并保留其原始的坐标和法向量信息。

参数说明

边缘角度阈值

参数说明

判断一个点是否为边缘点的法向量角度差阈值。

调参说明

算子会计算每个点与其K个近邻点的法向量之间的角度差。如果这些角度差中的最大值超过了这里设定的阈值，该点就被视为边缘点。

  • 阈值越小 : 对法向变化更敏感，会提取出更多、更细微的边缘，但也可能引入由噪声或轻微曲面变化引起的假边缘。

  • 阈值越大 : 只会将法向变化非常剧烈的点识别为边缘，提取出的边缘更少、更可能是真实的几何边界，但可能丢失一些较弱的边缘。

    需要根据点云的平滑程度、噪声水平以及期望提取的边缘强度来调整。90度是一个常用的默认值，表示法向发生接近直角的变化才算边缘。

参数范围

[0, 180]，默认值：90，单位：度

近邻搜索数目

参数说明

在为每个点计算法向角度差时，所考虑的最近邻近点的数量。

调参说明

近邻搜索数据定义了进行边缘判断时所参考的局部邻域大小，需要根据点云密度和期望捕捉的边缘尺度来选择。

  • 数目越小 : 主要关注非常局部的法向变化，对细小边缘敏感。

  • 数目越大 : 考虑更大范围内的邻居，对法向变化的判断更平滑，可能忽略一些细小的边缘特征，但对噪声不敏感。

参数范围

[0, 100000] ，默认值：20

使能节点

参数说明

控制该算子是否执行运算。

调参说明

  • 开启（默认）：正常运行该算子功能。

  • 关闭：算子不执行任何操作，直接将输入的数据输出。