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三维激光扫描技术在西藏壁画保护中的应用
作 者: 蔡广杰
导 师: 张爱武
学 校: 首都师范大学
专 业: 地图学与地理信息系统
关键词: 点云数据 三维建模 文物保护 ICP算法
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 272次
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内容摘要
随着三维激光扫描技术的不断发展,激光扫描技术在文物保护中的应用越来越受到人们的关注,其中数字化文物框架几何数据对文物保护有着重要意义,它可以间接的无损的精确获取文物的尺寸、轮廓等三维几何信息,为进一步的文物保护方案的提出提供了科学数据。本文利用三维激光扫描对大昭寺进行了数字化扫描,获取了整个大昭寺七百多平方米的三维数据,建立了完整的大昭寺三维模型,并在此基础上进行壁画病害调查。本文以大昭寺为例,给出了一套较完善的三维激光数据工程处理方法,其主要贡献如下:1)给出了工程应用中多站点三维激光数据配准方案,提出了工程实际中几十个甚至上百个站点三维数据配准策略。2)提出了复杂结构混合建模方法,突出细节,精简数据。3)实现了复杂大型场景纹理映射。通过纹理与三维模型的精确映射,准确确定病害空间位置。4)实现了在真三维环境下统计调查大昭寺壁画十余种病害分布情况。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-7 附图目录 7-9 附表目录 9-10 第一章 绪论 10-14 1.1 引言 10 1.2 研究背景 10-11 1.3 研究意义 11-12 1.4 本文研究内容 12-14 第二章 西藏壁画三维数字化过程和数据预处理 14-29 2.1 西藏壁画的特点 14 2.2 大昭寺三维数字化方案 14-22 2.3 壁画纹理信息的数字化 22 2.4 后期数据的预处理 22-29 第三章 多站点数据的配准 29-40 3.1 多站点数据配准的原理 29-32 3.2 ICP配准算法 32-33 3.3 数据配准过程及结果 33-36 3.4 不同分辨率点云数据的融合 36-40 第四章 数据精度分析及模型重建 40-55 4.1 数据获取精度分析 40-42 4.1.1 三维激光扫描的系统误差 40 4.1.2 各种误差对数据精度影响分析 40-42 4.2 大昭寺表面模型重建 42-55 4.2.1 表面模型重建方法介绍 42-43 4.2.2 大昭寺三维模型重建 43-50 4.2.3 大昭寺三维表面模型渲染 50-55 第五章 壁画病害情况的分析 55-60 5.1 大昭寺寺壁画受损的主要因素 55 5.2 大昭寺壁画病害主要类型 55-58 5.3 大昭寺壁画病害分析研究 58-60 第六章 总结与展望 60-61 6.1 论文工作总结 60 6.2 进一步工作的展望 60-61 参考文献 61-65 致谢 65
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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