基于點云數據的塑像三維建模.pdf

1、作為一種新興的空間數據獲取技術，三維激光掃描技術已開始廣泛應用于各種領域。其非接觸的數據獲取方式能在不觸及掃描對象的情況下進行數據采集，為一些文物的檢測、保護與維護施工等提供準確、科學的現(xiàn)狀數據，并可以有效地減少保護干預中不必要的破壞和影響，發(fā)揮高新技術在文物保護和宣傳方面的積極作用。用三維激光掃描技術采集到的數據稱為點云數據，由于其獨特的特點，使之具有十分廣泛的應用，同時也使得點云數據的處理十分復雜和困難。本文針對塑像的點云數據建模的

2、部分問題進行了研究，介紹了多站點云數據的配準方法，點云數據構建三角網格的方法，以及點云數據縮減的算法，并通過實際的實驗對塑像建模的這一流程進行了驗證。 第一章，概述了三維激光掃描技術的基本知識和國內外研究現(xiàn)狀，提出了本文的研究意義及研究內容。 第二章，從三維激光掃描數據的特點出發(fā)，介紹了數據處理的基本流程，重點介紹了預處理的內容：其一，介紹了使用FARO Laser Scanner880的配套軟件FARO Scene和商

3、業(yè)軟件Geomagic Studio對點云數據進行去噪的方法和步驟；其二，介紹了多站數據配準的基本理論和幾種重要算法，包括：有靶標控制的點云配準方法、ICP算法和四元數法，并歸納了這幾種方法的特點。 第三章，主要研究了基于塑像三維點云數據進行模型重建的技術。針對塑像表面不規(guī)則的特點，對塑像點云的建模選擇了逐點插入法構建空間三維網格，詳細介紹了該算法和流程；針對三維激光掃描數據量大的特點，提出了基于構建不均勻網格對點云數據進行壓縮