文档介绍:三维测量点云数据重构方法研究摘要在点云去噪平滑部分,原有的高斯滤波、中值滤波在对点云分布复杂的进行了大量实验。根据点云精简在简度、精度、速度三方面上的度量,确定了参数设置准则和方法的应用范围,为后续工作提供了技术支撑。通过投影把三维剖分问题转化为二维剖分问题,这样就避免了大量的自交三角形生成,同时由三角剖分法得到的三角网格也符合相应的准由于数字化设计与制造技术的发展使得三维数据得到了越来越广泛的应用,基于点云的重构在生活生产中发挥的作用也越来越大。从测量得到的三维点云数据到重构的完成需要经过三个环节的处理:点云的去噪平滑、点云的精简和点云的重构。针对上述三个环节,本文进行的主要研究工作如下:数据进行平滑处理时会使较多点云分布位置偏离真实位置,平滑后的点云不便于后续工作的进行。针对此种情况,本文在总结已有方法的基础上采用对点云进行分区域平滑的方法。该方法是根据点云的分布特点将点云分区,从而针对不同分区采用相应的平滑方法,取得了较好的平滑效果。在点云精简环节,本文通过分析总结选取给定点间距离法、弦高偏差法、角度弦高法做为研究对象。首先采用实现上述三个算法,然后在点云重构环节,总结分析了现有的点云重构方法,然后选择三角剖分法对点云进行重构。该方法属于平面投影法,其实质是则。本文采用上述算法并进行了大量实验,结果表明,经过重构被测物体原貌得以重现,并具有良好的视觉效果。关键词点云数据;去噪平滑;精简;
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:多,沱目期勘;月厂占日日期:鼓月日期:加旯甮哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书日本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《三维测量点云数据重构方法研究》,是本人在导师指导下,在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。《三维测量点云数据重构方法研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学学所有,本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨文和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,可以公布论文的全部或部分内容。年解密后适用授权书。不保密口朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉痮位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大理工大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关部门提交论本学位论文属于保密口,在
第滦髀课题背景及意义们的生产和生活方式。其中数字化设计与制造是制造业的一次伟大变革。数方面面。因此,它具有重要的研究意义与研究价值。随着科学技术的发展,大量的数字化方法走进了我们的生活,改变着我字化设计与制造技术的发展使得三维数据得到了越来越广泛的应用。三维数据是用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征等方面的信息,通常三维数据都是通过“点”来表示,所以也将之称为点云数据。随着三维数据在工业、医疗、军事、文物艺术品重建、数字娱乐蜗贰⒍⒌缬等各领域的广泛应用,三维数据的研究工作受到越来越多的重视。这其中以三维数据在逆向工程中的应用最为典型代表。逆向工程是根据零件或实物原型生成图样再制造产品的过程,它可以节省约的研究时间和难芯烤眩馔耆ǚ仙际跎系男乱G蟆F渲饕9作环节包括如下方面:数据的测量、数据处理与表面拟合、P痛唇和产品的制造。正是基于这样的流程使得逆向设计具备了起点高、成本低、周期短、易改型、易创新的优良特性。三维点云的重构需要经过如下的工作环节:通过测量物体表面,得到物体的三维点云数据,这些点云数据的实质就是将物体表面的信息数字化,以便于在计算机中进行储存、处理、设计及重构等操作。对三维点云进行重构首先需要对点云数据进行处理,提取人们所关心的信息,为后续重构被测物体的外形原貌做好准备。关于三维点云数据的处理,由于数量大,处理过程复杂,已远远超出人类手工处理的能力。必须依靠计算机,采用高效率、高精度的算法,才能更有效地获得所需要的信息。数据的处理是很重要的环节,因为它关系到重构效果的品质。数据处理可大致分为以下过程:点云数据的去噪平滑圆杉玫降牡阍平腥ピ肷⒙瞬ㄆ交和点云数据的精简。数据处理完成后,最后的环节是通过基于处理后的点云数据对被测实体进行重构,还原被测物体的表面信息,重现被测物体原貌。鉴于三维测量点云数据重构的技术水平关系到人们生产、生活水平的方哈尔滨理笱学硕貉宦畚
点云采集