基于激光掃描數(shù)據(jù)的三維重建關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、三維物體的模型重建在CAD、逆向工程、模式識別、文物藝術(shù)品的重建、數(shù)字娛樂(游戲、動畫、電影)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。近年來,隨著激光掃描技術(shù)的發(fā)展,利用激光掃描儀獲取到的深度數(shù)據(jù)進行實物的三維重建在數(shù)字古建、文物保存、數(shù)字城市等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文結(jié)合北京市重點項目北京市三維空間信息綜合服務(wù)系統(tǒng),重點對距離圖像的配準和模型的構(gòu)造兩項關(guān)鍵技術(shù)進行研究。本方的主要貢獻如下:1)針對激光掃描數(shù)據(jù)的格式,提出了在已知對應(yīng)點的鄰域內(nèi)進行局

2、部搜索,查找新的最近點對的方法,加快配準速度。傳統(tǒng)的ICP算法把點集視為無序的,每次最近對應(yīng)點對的查找都要在整個點集中進行全局搜索,費時較多。本文根據(jù)激光掃描數(shù)據(jù)二維網(wǎng)格的組織形式,三維點的鄰域關(guān)系直接體現(xiàn)在距離圖像象素點的鄰域關(guān)系上,因此對應(yīng)點周圍的點也有可能產(chǎn)生新的對應(yīng)點,所以采用在已知對應(yīng)點的鄰域內(nèi)局部搜索新的最近的點對,提高搜索的效率。改進和優(yōu)化了傳統(tǒng)的ICP算法。2)對于配準之后的點云,提取掃描對像的邊緣點,然后在CAD系統(tǒng)中