本技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理，特別是涉及大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法、裝置、系統(tǒng)、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)前的點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理中，點(diǎn)云標(biāo)注技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高精度三維場(chǎng)景理解的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中面臨諸多挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2、(1)大規(guī)模點(diǎn)云實(shí)例分割的挑戰(zhàn)：現(xiàn)有的大規(guī)模點(diǎn)云實(shí)例分割技術(shù)高度依賴于高性能顯卡和大顯存，這不僅限制了其應(yīng)用范圍，也影響了分割的精度和效率。當(dāng)顯存不足時(shí)，分割結(jié)果往往不盡人意，難以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。

3、(2)標(biāo)注可視化性能瓶頸：傳統(tǒng)的點(diǎn)云標(biāo)注工具在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)，常常因?yàn)榧虞d和渲染大量點(diǎn)云數(shù)據(jù)而遇到性能瓶頸。這不僅導(dǎo)致標(biāo)注過(guò)程出現(xiàn)卡頓和延誤，甚至可能引發(fā)程序崩潰，嚴(yán)重影響標(biāo)注工作的連續(xù)性和準(zhǔn)確性。

4、(3)硬件資源的高需求：大多數(shù)現(xiàn)有的點(diǎn)云標(biāo)注平臺(tái)對(duì)硬件資源有著較高的要求，尤其是對(duì)高性能顯卡和大容量ram的需求，這使得普通用戶難以負(fù)擔(dān)，限制了點(diǎn)云標(biāo)注技術(shù)的普及和應(yīng)用。

5、(4)復(fù)雜的標(biāo)注流程：現(xiàn)有的點(diǎn)云標(biāo)注工具在使用過(guò)程中操作復(fù)雜，效率低下，尤其是對(duì)新手用戶不夠友好。復(fù)雜的操作流程不僅增加了用戶的學(xué)習(xí)成本，也降低了標(biāo)注的效率和準(zhǔn)確性。

6、(5)部署要求過(guò)高：現(xiàn)有的標(biāo)注工具在部署時(shí)需要滿足繁雜的條件，且擴(kuò)展性較差。這不僅增加了部署的難度和成本，也限制了標(biāo)注工具的靈活性和適用范圍。

7、有鑒于此，本領(lǐng)域亟需通過(guò)創(chuàng)新的技術(shù)手段，優(yōu)化點(diǎn)云標(biāo)注過(guò)程，提升標(biāo)注效率和精度，降低硬件資源的需求，簡(jiǎn)化操作流程，并提高部署的靈活性和擴(kuò)展性，從而推動(dòng)點(diǎn)云標(biāo)注技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本技術(shù)的目的在于提供大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法、裝置、系統(tǒng)、介質(zhì)及程序產(chǎn)品，用于解決如何優(yōu)化點(diǎn)云標(biāo)注過(guò)程，提升標(biāo)注效率和精度，降低硬件資源的需求，簡(jiǎn)化操作流程，并提高部署的靈活性和擴(kuò)展性的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本技術(shù)的第一方面提供一種大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注系統(tǒng)，包括：可視化模塊、深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊、點(diǎn)云處理模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊接收并存儲(chǔ)一或多個(gè)用戶終端上傳的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并將所述原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊；所述深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊響應(yīng)于可視化模塊發(fā)送的預(yù)分割指令，使用八叉樹(shù)分割技術(shù)或滑塊分割技術(shù)將原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割成多個(gè)子區(qū)域，并將分割后的各個(gè)子區(qū)域輸入至深度學(xué)習(xí)模型中進(jìn)行推理，并融合各個(gè)子區(qū)域的推理結(jié)果；經(jīng)過(guò)深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至所述可視化模塊進(jìn)行可視化，可視化模塊響應(yīng)于用戶標(biāo)注操作，通過(guò)基于視角的標(biāo)注操作技術(shù)實(shí)時(shí)更改點(diǎn)云標(biāo)簽的渲染效果；可視化模塊響應(yīng)于用戶操作生成標(biāo)注指令日志，并將所述標(biāo)注指令日志發(fā)送至點(diǎn)云處理模塊；點(diǎn)云處理模塊根據(jù)標(biāo)注指令日志對(duì)原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)簽更新處理，并將處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中進(jìn)行存儲(chǔ)。

3、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述可視化模塊進(jìn)行可視化的過(guò)程包括：基于多分辨率層次細(xì)節(jié)技術(shù)對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；對(duì)預(yù)處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注信息傳遞與渲染；保存標(biāo)注數(shù)據(jù)。

4、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述基于多分辨率層次細(xì)節(jié)技術(shù)對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理的過(guò)程包括：將點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割成多個(gè)層次和塊以形成對(duì)應(yīng)的層次結(jié)構(gòu)；在分塊的基礎(chǔ)上，為每個(gè)塊生成不同分辨率的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，形成多層次的細(xì)節(jié)表示；根據(jù)用戶視點(diǎn)和視距，動(dòng)態(tài)選擇對(duì)應(yīng)的分辨率層次進(jìn)行渲染，其包括在較遠(yuǎn)處使用較低分辨率數(shù)據(jù)且在較近處使用較高分辨率數(shù)據(jù)；使用空間劃分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織和存儲(chǔ)點(diǎn)云數(shù)據(jù)；根據(jù)空間劃分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為每個(gè)塊生成相應(yīng)的可視化數(shù)據(jù)表示并保存至可視化文件中，以供在渲染窗口中加載點(diǎn)云所對(duì)應(yīng)的可視化文件進(jìn)行渲染。

5、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊使用八叉樹(shù)分割技術(shù)或滑塊分割技術(shù)將原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割成多個(gè)子區(qū)域，其過(guò)程包括：確定整個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的邊界并計(jì)算中點(diǎn)以供分割使用；判斷整個(gè)點(diǎn)云中的點(diǎn)數(shù)是否超過(guò)設(shè)定的閾值，若不超過(guò)則直接將整個(gè)點(diǎn)云送入模型，若超過(guò)則進(jìn)行八叉樹(shù)分割或滑塊分割；將通過(guò)八叉樹(shù)分割或滑塊分割得到的子區(qū)域的元組或字典以列表形式予以保存。

6、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊將分割后的各個(gè)子區(qū)域輸入至深度學(xué)習(xí)模型中進(jìn)行推理，其包括：遍歷通過(guò)八叉樹(shù)分割或滑塊分割得到的子區(qū)域列表，并將各子區(qū)域依次輸入深度學(xué)習(xí)模型中進(jìn)行推理；使用深度學(xué)習(xí)模型對(duì)每個(gè)子區(qū)域進(jìn)行推理后生成對(duì)應(yīng)的推理結(jié)果，將各所述推理結(jié)果與子區(qū)域的原始位置編碼結(jié)合形成一個(gè)新的元組或字典；將所有子區(qū)域的推理結(jié)果和位置編碼組合起來(lái)形成最終列表；所述最終列表中的每個(gè)元素都是一個(gè)包含子區(qū)域推理結(jié)果和位置信息的元組或字典。

7、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述深度學(xué)習(xí)模型迭代預(yù)分割模塊將將各子區(qū)域的模型推理結(jié)果進(jìn)行交叉融合，其包括：對(duì)八叉樹(shù)分割的交叉融合方式包括：從最低層級(jí)的子區(qū)域開(kāi)始逐層進(jìn)行交叉融合，并通過(guò)層級(jí)以及位置編碼確定每個(gè)子區(qū)域的位置關(guān)系，依次進(jìn)行數(shù)據(jù)合并；對(duì)滑塊分割的交叉融合方式包括：沿坐標(biāo)軸遞增交叉融合，依次進(jìn)行數(shù)據(jù)合并。

8、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)合并的方式包括：提取待合并的各個(gè)子區(qū)域的推理結(jié)果，推理結(jié)果包括各個(gè)點(diǎn)的分類(lèi)信息和實(shí)例標(biāo)簽；從所述待合并的各個(gè)子區(qū)域中選擇其中一個(gè)子區(qū)域，將所選的子區(qū)域的所有實(shí)例標(biāo)簽進(jìn)行調(diào)整，以使所述待合并的各個(gè)子區(qū)域所構(gòu)成的場(chǎng)景中的所有實(shí)例標(biāo)簽具備唯一性；基于相鄰子區(qū)域的公共區(qū)域?qū)ξ挥谶吔缣幍膶?shí)例標(biāo)簽進(jìn)行合并，合并方式包括：若公共區(qū)域中的兩個(gè)實(shí)例標(biāo)簽位置相同且類(lèi)別相同，則將其中一個(gè)子區(qū)域中該實(shí)例所有點(diǎn)的實(shí)例標(biāo)簽改為另一個(gè)區(qū)域中該實(shí)例的標(biāo)簽值；在各子區(qū)域的堆疊區(qū)域的點(diǎn)云數(shù)據(jù)出現(xiàn)重復(fù)的點(diǎn)時(shí)，刪除一個(gè)子區(qū)域中位于公共區(qū)域的點(diǎn)；將各子區(qū)域的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行堆疊，以形成一個(gè)新的點(diǎn)云數(shù)據(jù)集；重新排序?qū)嵗龢?biāo)簽，使各實(shí)例標(biāo)簽的標(biāo)簽值從0開(kāi)始且是連續(xù)的；重復(fù)上述步驟，直至列表中的所有子區(qū)域都被合并完成，以形成一個(gè)統(tǒng)一且沒(méi)有重復(fù)實(shí)例標(biāo)簽的點(diǎn)云數(shù)據(jù)集。

9、于本技術(shù)的第一方面的一些實(shí)施例中，所述點(diǎn)云處理模塊對(duì)原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)簽更新處理的過(guò)程包括：從所述可視化模塊接收標(biāo)注指令日志文件并提取標(biāo)注信息，解析日志文件中的多項(xiàng)配置參數(shù)；讀取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)文件，并創(chuàng)建新的點(diǎn)云數(shù)據(jù)文件以供存儲(chǔ)處理后的數(shù)據(jù)；將讀取到的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，并根據(jù)標(biāo)注信息更新點(diǎn)云中各個(gè)點(diǎn)的標(biāo)簽；重復(fù)上述步驟直至遍歷完所有標(biāo)注信息，并將所有處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至新創(chuàng)建的點(diǎn)云數(shù)據(jù)文件中。

10、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本技術(shù)的第二方面提供一種大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法，包括：接收并存儲(chǔ)一或多個(gè)用戶終端上傳的原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)；響應(yīng)于預(yù)分割指令，使用八叉樹(shù)分割技術(shù)或滑塊分割技術(shù)將原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割成多個(gè)子區(qū)域，并將分割后的各個(gè)子區(qū)域輸入至深度學(xué)習(xí)模型中進(jìn)行推理，并融合各個(gè)子區(qū)域的推理結(jié)果；將預(yù)處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，響應(yīng)于用戶標(biāo)注操作，通過(guò)基于視角的標(biāo)注操作技術(shù)實(shí)時(shí)更改點(diǎn)云標(biāo)簽的渲染效果；響應(yīng)于用戶操作生成標(biāo)注指令日志，并根據(jù)所述標(biāo)注指令日志對(duì)原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)簽更新處理，并將處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

11、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本技術(shù)的第三方面提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)所述大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法。

12、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本技術(shù)的第四方面提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中包括計(jì)算機(jī)程序代碼，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序代碼在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得所述計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)所述大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法。

13、為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本技術(shù)的第五方面提供一種計(jì)算機(jī)裝置，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)程序；所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)所述大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法。

14、如上所述，本技術(shù)的大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高效標(biāo)注方法、裝置、系統(tǒng)、介質(zhì)及程序產(chǎn)品，具有以下有益效果：

15、(1)高效的點(diǎn)云處理：通過(guò)八叉樹(shù)分割和智能分割技術(shù)，平臺(tái)能夠高效處理大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)，顯著降低內(nèi)存消耗。

16、(2)低硬件需求：利用高效的可視化模塊，減少客戶端的計(jì)算和存儲(chǔ)需求，用戶無(wú)需高性能硬件即可進(jìn)行點(diǎn)云標(biāo)注。

17、(3)增強(qiáng)的標(biāo)注效率：集成多種智能標(biāo)注工具，使標(biāo)注過(guò)程更加用戶友好高效和精確

18、因此，本發(fā)明不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)中的多個(gè)缺陷，還提供了一種高效、智能、資源友好的點(diǎn)云標(biāo)注解決方案，為大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理和標(biāo)注提供了新的解決方案。