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Multi-view ladar data registration in obscure environment
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作者 Mingbo Zhao Jun He +1 位作者 Wei Qiu Qiang Fu 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2013年第4期606-616,共11页
Multi-view laser radar (ladar) data registration in obscure environments is an important research field of obscured target detection from air to ground. There are few overlap regions of the observational data in dif... Multi-view laser radar (ladar) data registration in obscure environments is an important research field of obscured target detection from air to ground. There are few overlap regions of the observational data in different views because of the occluder, so the multi-view data registration is rather difficult. Through indepth analyses of the typical methods and problems, it is obtained that the sequence registration is more appropriate, but needs to improve the registration accuracy. On this basis, a multi-view data registration algorithm based on aggregating the adjacent frames, which are already registered, is proposed. It increases the overlap region between the pending registration frames by aggregation and further improves the registration accuracy. The experiment results show that the proposed algorithm can effectively register the multi-view ladar data in the obscure environment, and it also has a greater robustness and a higher registration accuracy compared with the sequence registration under the condition of equivalent operating efficiency. 展开更多
关键词 laser radar (ladar) multi-view data registration iterative closest point obscured target point cloud data.
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智能手机辅助的森林激光点云配准
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作者 李佶洋 陈茂霖 +1 位作者 姬翠翠 潘建平 《激光技术》 北大核心 2025年第2期216-222,共7页
地面激光扫描获取的精确林下3维信息通常需要将多站扫描点云数据进行配准。为了减少森林激光扫描数据采集时对额外设备或功能的需求,提出了一种使用智能手机定位定向数据的森林激光扫描数据配准方法。首先使用智能手机获取设站点定位信... 地面激光扫描获取的精确林下3维信息通常需要将多站扫描点云数据进行配准。为了减少森林激光扫描数据采集时对额外设备或功能的需求,提出了一种使用智能手机定位定向数据的森林激光扫描数据配准方法。首先使用智能手机获取设站点定位信息和起始扫描方向,计算测站间的初始坐标转换参数,然后在初始转换参数基础上构建搜索空间,分别使用树干位置点的水平均方根误差和对应点数目构建两级目标函数,进行转换参数的搜索和筛选,并使用测站间距对树干位置点进行筛选,得到最终配准结果。结果表明,在6对测站上进行的配准实验中,得到平均旋转角误差为4.3′、水平和竖直平移误差分别为8.3 mm和35 mm。本文中的方法可提高配准效率和精度,且具有较高的稳定性,在冠层厚度不超过11.5 m下,智能手机可为森林点云配准提供有效的辅助信息。 展开更多
关键词 激光技术 点云配准 定位定向数据 林业 智能手机
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基于复合域特征的3D打印网格结构差异测量
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作者 杨国政 吴泱序 陈平 《中国测试》 北大核心 2025年第4期66-73,127,共9页
金属3D打印技术在制造复杂几何结构中展现出极高的自由度和设计灵活性,广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。打印过程中容易出现缺陷和尺寸误差,影响结构性能和完整性,为解决此问题提出一种基于三维点云配准和自动提取重复结构... 金属3D打印技术在制造复杂几何结构中展现出极高的自由度和设计灵活性,广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。打印过程中容易出现缺陷和尺寸误差,影响结构性能和完整性,为解决此问题提出一种基于三维点云配准和自动提取重复结构遍历对比的模型差异检测方法。首先通过CT扫描获取三维数据,结合体素直方图和阈值分割提取模型;其次提出复合域特征分析法,结合标准差表征空间域特征变化,并引入傅立叶变换进行频域特征分析,实现模型基本单元的自动提取;最后改进传统点云配准算法,使用FPFH特征和ICP算法进行全局和精细配准,计算模型误差,进行差异分析与可视化。实验结果表明,该方法能高效准确地检测出模型差异和缺陷,显著提升三维网格结构的检测精度和效率。 展开更多
关键词 金属3D打印 镂空网格 模型差异检测 复合域特征 点云配准 三维可视化
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基于三维激光点云的固体火箭发动机喷管零部件尺寸测量方法研究 被引量:3
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作者 马智睿 朱金薇 +4 位作者 耿靖源 王玉平 乔娅婷 昝文媛 袁玉华 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期278-284,共7页
为实现固体发动机喷管小型零部件尺寸高效、精确的非接触式测量,采用三维激光扫描技术测量喷管的上支耳尺寸,通过点云粗配准和精配准将其正反两面的点云数据精准拼接,在传统的ICP(Iterative Closest Point)迭代最近点的配准方式上结合Oc... 为实现固体发动机喷管小型零部件尺寸高效、精确的非接触式测量,采用三维激光扫描技术测量喷管的上支耳尺寸,通过点云粗配准和精配准将其正反两面的点云数据精准拼接,在传统的ICP(Iterative Closest Point)迭代最近点的配准方式上结合Octree算法,优化了搜索过程并排除了异常匹配点对,最后将配准后的点云模型导入Geomagic ControlX中进行测量。结果表明,与三坐标测量值相比较,36只不同上支耳的三维激光扫描精度基本保持在±0.05 mm范围内;测量15次单件上支耳获取测量结果的平均时间4.98 s,重复性小于2%,测量精度和重复性的满足工艺规程和要求。 展开更多
关键词 喷管 小型零部件 三维激光扫描 尺寸测量 点云数据 点云配准
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面向倾斜摄影的实景模型融合技术与应用展望
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作者 王雪茹 曹立佳 《电子测量技术》 北大核心 2024年第10期34-47,共14页
倾斜摄影技术对于大规模场景生成具有重要意义,为解决单依赖该技术所生成的实景模型存在的近地数据缺失且不具有内部结构的问题,该文从空地模型融合和宏微观模型融合两个层面展开了研究。首先回顾了倾斜摄影、三维激光扫描和建筑信息模... 倾斜摄影技术对于大规模场景生成具有重要意义,为解决单依赖该技术所生成的实景模型存在的近地数据缺失且不具有内部结构的问题,该文从空地模型融合和宏微观模型融合两个层面展开了研究。首先回顾了倾斜摄影、三维激光扫描和建筑信息模型三种主要技术,接着对不同层面的整体融合流程和各自的底层技术原理(点云配准、数据标准)进行了调查,对比分析了相关研究的优势与不足,并指出了各自的应用场景。该研究提出了解决倾斜摄影下实景模型问题的两类融合技术框架,讨论了两者所面临的问题,并对其未来发展作出了展望,旨在为相关领域学者提供参考。 展开更多
关键词 倾斜摄影 点云配准 数据标准 模型融合 三维实景模型
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植物三维信息采集方法研究 被引量:29
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作者 方慧 胡令潮 +1 位作者 何任涛 何勇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期142-147,共6页
精确的植物三维形态结构模型可用来研究与植物空间结构相关的性质,是虚拟植物、植物建模等相关研究的一个重要方面。该文主要研究了采用基于结构光技术的三维信息采集系统,结合必要的旋转装置,快速无损地获取植物点云数据,从而获取植物... 精确的植物三维形态结构模型可用来研究与植物空间结构相关的性质,是虚拟植物、植物建模等相关研究的一个重要方面。该文主要研究了采用基于结构光技术的三维信息采集系统,结合必要的旋转装置,快速无损地获取植物点云数据,从而获取植物三维形态结构的方法。为解决这种三维信息采集时点云数据无法良好配准的问题,该文提出了一种基于改进的外部附加结构的配准技术,使得配准精度、稳定性及处理速度都有显著提高。该研究结果可为深入研究植物虚拟生长建模技术奠定良好的基础。 展开更多
关键词 信息技术 三维 扫描 点云数据 配准 植物
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复杂带状地形条件下的地面三维激光扫描点云数据采集与配准处理试验 被引量:27
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作者 杨敏 甘淑 +3 位作者 袁希平 高莎 朱赞 于辉 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2018年第5期35-40,共6页
对于多站点架设获取的地面三维扫描点云数据进行空间坐标体系的统一配准处理,是实现地表三维模型构建数据预处理的关键技术。研究围绕地面三维扫描点云数据的配准精度问题,结合试验仪器在数据采集扫描设置中的不同模式,分别设计实施了... 对于多站点架设获取的地面三维扫描点云数据进行空间坐标体系的统一配准处理,是实现地表三维模型构建数据预处理的关键技术。研究围绕地面三维扫描点云数据的配准精度问题,结合试验仪器在数据采集扫描设置中的不同模式,分别设计实施了基于一定扫描重叠度的独立站点采集匹配模式,基于站点GPS坐标控制的采集匹配模式,以及基于全站仪实测站点坐标的后视法采集匹配模式等3种试验方案,开展了针对不同扫描方案下所获取点云数据的配准处理方法解析与精度对比分析。不同方案应用于具有条带状试验测区的点云数据采集与数据配准处理结果表明,相对于独立站点数据采集匹配模式,后两种数据采集模式,即采用基于仪器GPS站点坐标的扫描匹配方案和基于全站仪站点坐标的后视法方案,由于克服了与全局坐标系转换困难和对标靶的依赖等问题,而具有较高的数据采集与匹配效率,表现出明显的优势。研究试验成果可为同类型仪器的地面三维激光扫描系统的外业数据采集和点云配准提供参考指导作用。 展开更多
关键词 地面三维激光扫描 点云 数据采集模式 点云配准 配准精度
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点云频域配准的双目双线结构光列车轮对检测 被引量:8
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作者 王华 邢春齐 +2 位作者 高金刚 张爽 朱可可 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期616-624,共9页
针对单线结构光测量因范围有限以及遮挡等原因而无法检测整个车轮的轮缘及踏面的问题,提出了一种列车轮对双目双线结构光检测方法。该方法采用两组双线结构光传感器进行测量和数据采集。在两传感器产生的点云进行配准的过程中使用截面... 针对单线结构光测量因范围有限以及遮挡等原因而无法检测整个车轮的轮缘及踏面的问题,提出了一种列车轮对双目双线结构光检测方法。该方法采用两组双线结构光传感器进行测量和数据采集。在两传感器产生的点云进行配准的过程中使用截面点云数据还原点云矩阵,然后对其进行傅里叶变换,在计算旋转角度时先进行极坐标转换,最后求取两矩阵的互功率谱,从而得到点云的旋转和平移矩阵。在此过程中考虑到点云噪声的存在,将辛格函数近似代替无噪声的互功率谱傅里叶反变换,从而确定在频域配准时噪声对配准参数的确定并无影响。接着采用相对值比较的算法和主成分分析拟合基准平面,对轮对直径方向进行标定。利用标定值对扫描数据进行处理,得出包括车轮直径、车轮滚动圆径向跳动等对尺寸参数。实验表明:点云频域配准的双目双线轮对检测技术对车轮直径的测量尺寸误差≤±0.05mm,车轮端跳的测量误差≤±0.06mm,车轮径跳的测量误差≤0.04mm。与标准轮对检测数据相比可知,该系统满足轮对检测精度的要求。 展开更多
关键词 非接触测量 结构光 轮对检测 双目双线 点云频域配准
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应用改进迭代最近点方法的三维心脏点云配准 被引量:27
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作者 王宾 刘林 +1 位作者 侯榆青 贺小伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期474-484,共11页
在医学多图谱配准中,为了改善因初始位置差异较大、形状复杂和局部残缺导致的配准效率低和精度差的问题,本文采用了先粗配准再精配准的处理策略,在主成分分析法(PCA)实现粗配准的基础上,提出了基于双向距离比例的迭代最近点(ICP)的精配... 在医学多图谱配准中,为了改善因初始位置差异较大、形状复杂和局部残缺导致的配准效率低和精度差的问题,本文采用了先粗配准再精配准的处理策略,在主成分分析法(PCA)实现粗配准的基础上,提出了基于双向距离比例的迭代最近点(ICP)的精配准算法。精配准算法中,首先采用KD-tree进行最近邻搜索以提高对应点对的搜索速度,然后为每个点提出了双向匹配方法并计算其双向距离和比值,为进一步提高配准精度,引入了一个指数函数判断点对正确匹配概率,最后运用奇异值分解法(SVD)计算最终变换矩阵。为了验证算法的可行性和有效性,分别设计了不同缺损程度的斯坦福点云数据实验和两组CT心脏点云数据配准实验,结果表明本文方法较经典ICP算法的平均误差减少约21%,较TrICP算法减少约13%,在心脏点云数据配准实验中,本文方法较TrICP算法的15.5 s加快到1.77 s。因此本文方法在解决三维心脏点云数据的配准问题中具有良好的效率、精度和稳定性。 展开更多
关键词 迭代最近点算法 主成分分析法 双向距离 多图谱配准 心脏点云数据
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基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配 被引量:6
10
作者 杨红娟 陈继文 +2 位作者 张运楚 张君捧 郝丽丽 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期498-504,共7页
针对复杂产品测量视角变化较大、存在测量误差的低区分度点云数据匹配问题,从稳健的特征点识别方法入手,提出基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配方法.该方法将反映产品外形及其空间关系的点云数据x表示为受空间位置变化的影响较小的低... 针对复杂产品测量视角变化较大、存在测量误差的低区分度点云数据匹配问题,从稳健的特征点识别方法入手,提出基于SIFT特征的低区分度点云数据匹配方法.该方法将反映产品外形及其空间关系的点云数据x表示为受空间位置变化的影响较小的低频部分,以及受到物体自身特性影响较大,随空间位置变化较大的高频部分.设计高斯同态滤波器,在频率域中降低低频分量,增强高频分量,提高点云数据的区分度;然后提取点云数据的SIFT特征向量,以欧氏距离作为相似性度量标准进行SIFT特征向量的匹配,获得点云数据的匹配点对;最后采用四元数法估计点云数据匹配参数,计算旋转矩阵和平移矩阵,实现低区分度点云数据匹配.通过某汽车用刹车壳体零件的点云数据匹配实例,验证了文中方法的有效性. 展开更多
关键词 同态滤波 SIFT特征 四元数法 点云数据匹配
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基于地面三维激光扫描技术的隧道安全监测 被引量:35
11
作者 史玉峰 张俊 张迎亚 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A02期246-249,共4页
以地铁隧道为研究对象,应用地面三维激光扫描技术采集了部分隧道三维点云数据,采用基于几何特征点与ICP算法相结合的点云数据配准方法对多视点云数据进行配准.配准数据经去噪、精简后,基于NURBS曲面理论方法建立了扫描隧道点云数据的三... 以地铁隧道为研究对象,应用地面三维激光扫描技术采集了部分隧道三维点云数据,采用基于几何特征点与ICP算法相结合的点云数据配准方法对多视点云数据进行配准.配准数据经去噪、精简后,基于NURBS曲面理论方法建立了扫描隧道点云数据的三维模型.通过对隧道两期扫描数据模型进行叠加分析,得到隧道部分纵横断面上的整体位移量.试验结果表明,地面三维激光扫描技术可以准确、全方位获取隧道空间数据,对隧道安全监测技术与方法起到补充和提高. 展开更多
关键词 隧道安全监测 地面三维激光扫描 点云数据配准 点云数据建模
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空间非合作目标的多视角点云配准算法研究 被引量:8
12
作者 郭瑞科 王立 +1 位作者 朱飞虎 吴云 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期32-39,共8页
为了提高相邻视角间稀疏扫描点云数据配准的速度和精度,实现多视角点云精确配准,提出一种基于KD-Tree点云均匀采样简化算法,并且对传统四点算法(4-Points Congruent Sets Algorithm,4PCS)中的阈值参数进行了统一,确定了各误差阈值参数... 为了提高相邻视角间稀疏扫描点云数据配准的速度和精度,实现多视角点云精确配准,提出一种基于KD-Tree点云均匀采样简化算法,并且对传统四点算法(4-Points Congruent Sets Algorithm,4PCS)中的阈值参数进行了统一,确定了各误差阈值参数和点云密度之间的关系,通过基于姿态校正的方法有效解决了对称视角点云引起的误配准问题。仿真结果表明,该方法能够快速、有效地实现卫星稀疏点云的配准。 展开更多
关键词 非合作目标 多视角 点云数据 配准 四点算法
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三维面部数据采集与NURBS曲面重构 被引量:17
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作者 孟凡文 吴禄慎 罗丽萍 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期334-338,共5页
为获取面部三维点云,并转换为高精度NURBS曲面,建立了面部图像采集与处理系统,并研究其中的点云自动拼接和曲面重构方法。首先,采用双光栅三维扫描仪将正弦光栅投射到人的面部,将被面部调制的变形光栅转换成两片分立点云。然后,通过标... 为获取面部三维点云,并转换为高精度NURBS曲面,建立了面部图像采集与处理系统,并研究其中的点云自动拼接和曲面重构方法。首先,采用双光栅三维扫描仪将正弦光栅投射到人的面部,将被面部调制的变形光栅转换成两片分立点云。然后,通过标定块对测量系统进行标定,利用协方差求取旋转矩阵和平移向量实现点云自动拼接获取完整面部点云,并生成三角面片。最后,通过检测曲率、生成四边形网格、建立UV参数线等处理,进行曲面重构生成高精度NURBS四边域面部曲面,并对重构结果进行误差分析。结果表明:所重构面部曲面符合G1连续,标准偏差为0.009222 mm。本文所采用的高精度的面部曲面重构方法可用于复杂曲面的三维检测与重构中。 展开更多
关键词 逆向工程 面部数据采集 点云拼接 曲面重构 重构误差
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基于激光扫描和SFM的非同步点云三维重构方法 被引量:40
14
作者 陈辉 马世伟 Andreas Nuechter 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1148-1157,共10页
室外场景具有测量数据量大、扫描数据易重叠及建筑物表面信息复杂等特点,单靠激光扫描方法能够获得场景精确的深度信息,但缺乏颜色和纹理信息,利用从运动中恢复结构(SFM)方法可获得丰富的彩色信息,但重构精度不高,若将两种设备固定进行... 室外场景具有测量数据量大、扫描数据易重叠及建筑物表面信息复杂等特点,单靠激光扫描方法能够获得场景精确的深度信息,但缺乏颜色和纹理信息,利用从运动中恢复结构(SFM)方法可获得丰富的彩色信息,但重构精度不高,若将两种设备固定进行在线实时同步测量,易受到测量环境和系统制约不易实现。针对此问题,提出了一种基于激光扫描和SFM结合的非同步点云数据融合的三维重构方法。首先,提出利用手动选择控制点进行7自由度初始配准,再利用迭代最近点(ICP)算法对初始配准结果进行精确配准,最后利用最近点搜索算法将分布在经基于面片的多视图立体视觉(PMVS)算法优化后的SFM数据中的颜色信息与激光扫描的点云坐标进行融合。实验结果和数据分析显示,本文的方法能有效地将激光扫描与SFM点云数据进行融合,实现了室外大场景的三维彩色重构。 展开更多
关键词 3D激光扫描 SFM 点云配准 数据融合 三维重构
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基于遗传算法的点云数据配准 被引量:4
15
作者 张晓娟 李忠科 +2 位作者 王先泽 吕培军 王勇 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第21期214-217,共4页
在光学非接触三维测量中,复杂对象的重构需要多组测量数据的配准。为此,提出一种基于遗传算法的线扫描点云数据配准方法。曲面线扫描点云数据同一表面的拓扑结构在不同视图下曲率变化趋势相同,根据该性质,利用遗传算法识别两点云数据集... 在光学非接触三维测量中,复杂对象的重构需要多组测量数据的配准。为此,提出一种基于遗传算法的线扫描点云数据配准方法。曲面线扫描点云数据同一表面的拓扑结构在不同视图下曲率变化趋势相同,根据该性质,利用遗传算法识别两点云数据集的重叠区域,并求解子集的坐标变换矩阵,完成配准。实验结果表明,与ICP算法相比,该方法的运行速度较快,且配准精度较高。 展开更多
关键词 遗传算法 点云数据 数据配准 曲率计算 法矢估计 法矢调整
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基于激光扫描技术的行人检测方法研究 被引量:10
16
作者 张志刚 孙立才 汪沛 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第7期328-330,F0003,共4页
基于激光测距传感器,通过激光扫描实时获取周围环境的激光点云数据,并处理和分析点云数据,实现对环境中行人的检测。提出的行人检测算法基于实时获取的点云数据,采用帧逐差的方法初步确定行人所对应的点云,并通过估计行人身体尺寸和对... 基于激光测距传感器,通过激光扫描实时获取周围环境的激光点云数据,并处理和分析点云数据,实现对环境中行人的检测。提出的行人检测算法基于实时获取的点云数据,采用帧逐差的方法初步确定行人所对应的点云,并通过估计行人身体尺寸和对应点云数量来提高检测率。实验中测试了角分辨率、扫描频率、行进路线以及行进速度的多种组合下行人检测的准确率,通过分析激光传感器参数配置对行人检测的影响及不同行进方向上的检测性能,得出最优传感器配置和检测方案。实验结果验证了利用激光测量传感器检测行人的方法的可行性,并得出了初步的检测步骤及思路。 展开更多
关键词 激光雷达 点云数据 行人检测 角分辨率 扫描频率
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一种大型锻件外形尺寸在线测量新方法 被引量:5
17
作者 张玉存 付献斌 白旭东 《计量学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期421-425,共5页
提出了一种大型锻件外形尺寸的在线测量新方法。首先通过激光扫描仪扫描锻件表面的信息,将获得的扫描仪到锻件表面的距离信息转化为坐标信息,然后进行点云拼接、数据精简和曲面重构处理,最后导入SolidWorks软件中构建锻件的三维模型... 提出了一种大型锻件外形尺寸的在线测量新方法。首先通过激光扫描仪扫描锻件表面的信息,将获得的扫描仪到锻件表面的距离信息转化为坐标信息,然后进行点云拼接、数据精简和曲面重构处理,最后导入SolidWorks软件中构建锻件的三维模型,从中提取截面,给出锻件的尺寸信息,实现大型锻件外形尺寸的在线测量。 展开更多
关键词 计量学 激光测距 点云拼接 数据精简 曲面重构
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基于三维激光扫描仪的建筑物建模应用研究 被引量:55
18
作者 朱庆伟 马宇佼 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2014年第6期31-35,共5页
为分析三维激光扫描仪在建筑物建模方面的精度,针对传统实测的建模方式,采用基于三维激光扫描理论技术对某建筑进行扫描,从其数据获取、数据分析处理,到获得该建筑物的表面三维模型的过程入手,对比、分析与传统测量的建模方法所获得模... 为分析三维激光扫描仪在建筑物建模方面的精度,针对传统实测的建模方式,采用基于三维激光扫描理论技术对某建筑进行扫描,从其数据获取、数据分析处理,到获得该建筑物的表面三维模型的过程入手,对比、分析与传统测量的建模方法所获得模型的精度及可靠性。结果表明,三维激光扫描仪所获得数据的精度完全达到了预期的要求,且可以大大节省数据建模的时间,突显了三维激光扫描技术的优势,也为三维激光扫描技术在其他领域的应用提供了科学参考。 展开更多
关键词 三维激光扫描仪 标靶球 点云数据 配准 建模
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基于点云数据与工程知识的桥梁形态变化识别方法 被引量:8
19
作者 熊文 李刚 +2 位作者 张宏伟 张立奎 操川 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期101-110,共10页
为精准评估桥梁服役状态,通过定期多次三维激光数字建模,提出一种基于点云模型与工程知识的桥梁形态变化识别与跟踪方法.首先以传统ICP配准算法为基础,结合工程专业知识,仅依据优化的相对不动点集实现高效的点云分割与配准,进而针对新... 为精准评估桥梁服役状态,通过定期多次三维激光数字建模,提出一种基于点云模型与工程知识的桥梁形态变化识别与跟踪方法.首先以传统ICP配准算法为基础,结合工程专业知识,仅依据优化的相对不动点集实现高效的点云分割与配准,进而针对新旧点云模型实施三维几何差异分析,从而完成桥梁形态变化的识别与验证.最后将该方法应用于实际工程,高精度识别出背景桥梁各关键构件一年内的形态变化,并利用工程知识对其进行验证.研究结果表明:所提出的基于工程知识的点云配准算法可高效实现三维点云间的精确配准;以此进行三维几何差异分析,可快速准确识别出桥梁构件在某一时期内的形态变化,例如主梁弯曲扭转以及桥墩偏移等.该方法可进一步提高桥梁非接触检测结果的科学性与精准性. 展开更多
关键词 桥梁工程 形态变化 点云数据 工程知识 点云配准 三维激光扫描
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一种面向3D打印的点云快速重建算法 被引量:1
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作者 王超 王长波 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期461-465,472,共6页
采用KinectFusion点云融合技术,探索三维重建技术与3D打印技术的结合性,设计并实现了一种面向3D打印的点云快速重建算法.首先使用手持型Kinect获取物体表面点云数据,使用八叉树存储数据,利用ICP(iterative closest point)算法进行点云... 采用KinectFusion点云融合技术,探索三维重建技术与3D打印技术的结合性,设计并实现了一种面向3D打印的点云快速重建算法.首先使用手持型Kinect获取物体表面点云数据,使用八叉树存储数据,利用ICP(iterative closest point)算法进行点云配准与融合;然后采用基于统计异常值检测方法、随机抽样一致性算法(RANSAC)、移动最小二乘法等算法对点云数据进行后处理;再将处理后的点云数据进行三维表面重构并根据重心加入底座、支柱等缺失部位,以保持模型的平稳性;最后使用自制的三角洲打印机打印成型.试验结果表明,该算法实现了从实物到三维虚拟模型再到实物打印成型的整个过程,具有设备成本低、实现简单并且高效快速等特点. 展开更多
关键词 点云数据 三维重建 点云配准 3D打印
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