基于點云數(shù)據(jù)的三維模型重建.pdf

1、三維模型是人類對現(xiàn)實世界物體的模擬，借助三維模型可實現(xiàn)城市規(guī)劃、工業(yè)設(shè)計、文物復(fù)原等具有重要意義的研究工作。三維激光掃描技術(shù)的問世，使得真三維模型的重建工作變得更加容易實現(xiàn)。這種被稱為實景復(fù)制技術(shù)的新手段可獲取海量的三維點云數(shù)據(jù)，然后通過一系列的后處理流程實現(xiàn)從原始點云數(shù)據(jù)到真三維模型的所有任務(wù)。雖然這種基于點云數(shù)據(jù)的三維模型重建技術(shù)具有很多傳統(tǒng)測量手段所不具有的優(yōu)勢，在目前仍存在一些亟待研究的問題。
　　首先針對常用的平滑濾波算

2、法可能會改變點的坐標(biāo)值，而其他不改變坐標(biāo)值的濾波算法往往還需要反射強(qiáng)度等信息這個現(xiàn)象，論文提出一種基于距離判定的濾波算法，該算法引入了統(tǒng)計學(xué)原理，且只需提供點的坐標(biāo)值。經(jīng)過編制算法程序進(jìn)行實例驗證并與原始圖像對比，發(fā)現(xiàn)該算法濾波效果良好，能實現(xiàn)點云數(shù)據(jù)的濾波工作。
　　其次針對點云數(shù)據(jù)壓縮工作中較早提出的、常用的區(qū)域重心壓縮算法會存在丟失模型細(xì)節(jié)特征較多的現(xiàn)象，論文對區(qū)域重心壓縮算法進(jìn)行了改進(jìn)。改進(jìn)算法將點云數(shù)據(jù)壓縮分為兩個步驟并

3、結(jié)合兩個閾值分別進(jìn)行判定，在進(jìn)行壓縮時除了保留柵格體的重心點之外還保留了一個符合一定閾值范圍的最遠(yuǎn)點，實現(xiàn)整個點云數(shù)據(jù)的壓縮。通過編制算法程序驗證并與區(qū)域重心壓縮算法結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)，同等條件下改進(jìn)的區(qū)域重心壓縮算法比區(qū)域重心壓縮算法壓縮效果好，而且通過剖面圖對比可以看出前者丟失的細(xì)節(jié)特征較少，證明改進(jìn)的區(qū)域重心壓縮算法是可行的。
　　最后針對目前建模平臺方面存在的不完善、互不兼容等問題，論文在分析常用建模平臺Geomagic Stu