学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

彩色3D激光扫描数据处理方法的研究

作　者: 张效栋
导　师: 孙长库
学　校: 天津大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 彩色３Ｄ模型点云数据数据缩减曲面重构Ｂ－Ｓｐｌｉｎｅ
分类号: TN249
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 257次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本课题是天津市科技攻关培育项目“彩色 3D 激光轮廓扫描成像和数据处理系统” (编号：033105211)的一部分，对彩色 3D 激光扫描数据的整套处理过程作了较为系统地分析和研究。本文从算法和软件的角度，实现了彩色 3D 激光扫描数据的预处理和曲面重构的处理过程，最终建构了彩色实体模型，并实现了部分应用数据接口。本课题研究开发的3D数据处理软件具有标准的扫描数据接口，可以广泛地应用在制造业以及网上博物馆等虚拟现实技术中。论文的主要研究内容有：1．分析了彩色 3D 数据预处理过程的关键步骤和算法，使用系统判断和手动框选结合的方法，有效的剔除扫描数据中的噪声数据；2．提出了基于 RGB 空间颜色边界约束的点云数据缩减算法，有效地避免了因数据缩减带来的形状和颜色上的失真；3．利用 B-Spline 曲面拟合算法良好的可调控性，很好地实现了点云数据的平滑处理；4．在彩色 3D 模型的重构过程中，使用半边数据结构实现网格重构，同时进行了模型建构后的网格平滑、细分和缩减处理；5．深入分析了 OpenGL 显示彩色模型时关键性的设置问题。使用 C++语言设计并开发了较为完善、稳定可靠的 3D 处理软件。软件框架采用了分层结构，较好地完成了功能上的划分，可以灵活地实现软件的修正和升级。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-7
第一章绪论  7-13
  1.1 彩色 3D数据处理技术的应用  7-8
  1.2 3D数据处理技术研究现状  8-11
  1.3 课题主要研究工作  11-13
第二章彩色激光扫描系统的软件组成  13-17
  2.1 扫描数据的数学模型特点  13-14
  2.2 彩色贴图方式选择  14-15
  2.3 激光扫描数据处理流程  15-16
  2.4 软件的框架结构  16-17
第三章彩色激光扫描数据预处理  17-30
  3.1 剔除冗余数据  17-20
  3.2 噪点滤波  20-22
  3.3 数据缩减算法  22-27
  3.4 颜色边界约束下的缩减算法的调整  27-30
第四章彩色曲面重构  30-48
  4.1 自由曲线和曲面拟合  30-37
  4.2 网格重构  37-40
  4.3 网格平滑算法  40-45
  4.4 网格缩减  45-48
第五章 3D 显示技术和应用接口  48-57
  5.1 OpenGL 功能简介  48
  5.2 显示过程中关键操作实现  48-53
  5.3 应用接口的数据交换  53-57
第六章彩色扫描数据处理实例  57-62
  6.1 卷笔刀扫描数据的处理  57-58
  6.2 花瓶扫描数据的处理  58-62
第七章总结与展望  62-63
参考文献  63-66
发表论文和科研情况说明  66-67
致谢  67

彩色3D激光扫描数据处理方法的研究

内容摘要

全文目录

相似论文