激光掃描酸蝕巖板的三維重建技術研究.pdf

1、酸化壓裂是改造碳酸鹽巖儲層的重要手段。在酸化壓裂過程中，如何測試和描述酸蝕巖板表面形貌是一個十分重要的基礎性課題。本文將逆向工程所涉及到的三維激光掃描技術應用到酸蝕巖板的測量和三維重建中，為酸蝕巖板的表面分析和酸蝕效果評價提供了一種新的技術和方法。
　　 本文利用激光三角法測量原理設計了酸蝕巖板三維激光掃描儀，用于酸蝕巖板的快速精確測量。研究了基于BP神經網絡的遺傳神經網絡殘缺點云修補算法。在深入研究網格重建算法的基礎上，利用智

2、能點云三角網格化重建算法實現了點云的三維重建。
　　 本文的主要內容和取得的成果體現在以下幾個方面：
　　 研究了以激光三角法測量原理為基礎的現代測量技術所使用的典型光源和視覺測量的常用數學模型，深入分析了映射關系法和小孔成像法的成像原理，推導出三維空間坐標和CCD鏡面坐標的變換關系。
　　 設計了一款酸蝕巖板三維激光掃描儀，并對軟硬件部分的原理、組成和功能做了詳盡分析。測試結果表明，掃描儀可以對酸蝕巖板進行快速

3、精確掃描，并且通過對掃描點云在頻域范圍內的分析，可以獲取酸蝕巖板的粗糙度、起伏漲落等信息。
　　 研究了BP神經網絡和遺傳算法工作原理，采用遺傳算法對BP神經網絡的結構、權值和閾值等參數進行了優(yōu)化；實驗結果表明，優(yōu)化后的遺傳神經網絡在殘缺點云修補速度和精度上都有了較大提高。
　　 在深入研究三維網格化重建原理的基礎上，基于線光源掃描點云的特點，利用智能點云三角網格化算法實現了點云重建，詳細分析了算法的原理并給出了具體步驟