點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維重建研究.pdf

1、隨著點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維重建技術(shù)在工程、科學(xué)和藝術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尋找低計(jì)算復(fù)雜度和高網(wǎng)格質(zhì)量的三角剖分算法成為計(jì)算幾何、反求工程、曲面重構(gòu)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文主要研究了點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維重建技術(shù)。
　　 本文的研究對(duì)象是點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維重建方法，目的是尋找一種以低計(jì)算復(fù)雜度重建高質(zhì)量三維網(wǎng)格的重建算法。
　　 本文詳細(xì)研究和分析了現(xiàn)有的各種點(diǎn)云重建算法，在總結(jié)和分析了這些重建算法之后選定區(qū)域增長(zhǎng)法作為本文的重建算

2、法。本文分析了區(qū)域增長(zhǎng)法重建網(wǎng)格的算法流程，針對(duì)該算法的每個(gè)流程步驟和點(diǎn)云數(shù)據(jù)本身的特點(diǎn)進(jìn)行算法改進(jìn)。
　　 首先，點(diǎn)云數(shù)據(jù)本身規(guī)模大、點(diǎn)與點(diǎn)之間沒有直接聯(lián)系，對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理和拓?fù)潢P(guān)系的建立依賴于點(diǎn)的鄰域間的關(guān)系。建立點(diǎn)云數(shù)據(jù)間的拓?fù)潢P(guān)系需要涉及大量點(diǎn)的查詢和更新操作，因此本文采用八叉樹結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)點(diǎn)云。八叉樹結(jié)構(gòu)是將點(diǎn)云數(shù)據(jù)所在空間做柵格劃分得到的，點(diǎn)云數(shù)據(jù)散落在每個(gè)柵格中，每個(gè)柵格對(duì)應(yīng)于一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)，八叉樹的葉子節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)點(diǎn)云

3、數(shù)據(jù)。本文提出了一種在八叉樹中確定點(diǎn)的不同范圍的鄰域的方法。
　　 其次，本文研究了現(xiàn)有的區(qū)域增長(zhǎng)法中確立種子三角形的方法，提出了一種在平坦區(qū)域內(nèi)尋找種子三角形的方法。
　　 再次，針對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)中對(duì)區(qū)域增長(zhǎng)法中新三角形的確定原則。本文總結(jié)了確定最佳三角形的幾個(gè)關(guān)鍵的準(zhǔn)則，并將這些準(zhǔn)則設(shè)計(jì)成一個(gè)評(píng)價(jià)函數(shù)，利用這個(gè)評(píng)價(jià)函數(shù)判斷前沿邊鄰域內(nèi)不同點(diǎn)加入網(wǎng)格中形成新三角形的優(yōu)劣程度，以選擇最佳點(diǎn)構(gòu)成新三角形。
　　 最后，