三維激光掃描技術(shù)中紋理圖像與點(diǎn)云的配準(zhǔn).pdf

1、利用三維激光掃描技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)景的三維重建在文物保護(hù)、考古研究、虛擬現(xiàn)實(shí)等多個(gè)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。近年來，隨著數(shù)據(jù)采集設(shè)備成本的降低，該領(lǐng)域受到了越來越多的學(xué)者的關(guān)注。然而現(xiàn)階段研究熱點(diǎn)大多集中在三維表面重建方面，卻較少考慮重建模型的紋理特征，無法滿足真實(shí)感三維重建要求。紋理映射工作是體現(xiàn)三維重建結(jié)果真實(shí)感的必要步驟，而實(shí)現(xiàn)該步驟的首要條件是解決紋理圖像與三維模型（點(diǎn)云）之間的配準(zhǔn)問題。 本文對(duì)該問題進(jìn)行了研究，主要工作包括以下

2、幾方面： （1）從本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備出發(fā)，分析了利用三維激光掃描儀進(jìn)行三維模型重建的相關(guān)原理和技術(shù)，并總結(jié)了目前用于紋理圖像與點(diǎn)云配準(zhǔn)的基本理論； （2）在室內(nèi)環(huán)境下，通過在數(shù)據(jù)獲取過程中引入反射片作為標(biāo)記物，設(shè)計(jì)了一種基于反射片配準(zhǔn)的方法：分別提取反射片在紋理圖像和點(diǎn)云中的形心坐標(biāo)作為配準(zhǔn)基元，計(jì)算出圖像與點(diǎn)云兩個(gè)坐標(biāo)系之間的變換，從而實(shí)現(xiàn)配準(zhǔn)； （3）在室外環(huán)境下，根據(jù)建筑物場(chǎng)景中往往含有大量直線和平面這一特點(diǎn)