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点云驱动的计算机图形学综述 被引量:37
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作者 伍龙华 黄惠 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1341-1353,共13页
点云是分布在三维空间中的离散点集,也是对物体表面信息的离散采样.三维扫描技术的迅速发展使得点云数据的获取更加简单方便,而点云驱动的计算机图形学在逆向工程、数字城市、文物保护、智能机器人等领域日益彰显其广阔的应用前景.文中... 点云是分布在三维空间中的离散点集,也是对物体表面信息的离散采样.三维扫描技术的迅速发展使得点云数据的获取更加简单方便,而点云驱动的计算机图形学在逆向工程、数字城市、文物保护、智能机器人等领域日益彰显其广阔的应用前景.文中简要介绍了近年来计算机图形学围绕点云在数据获取、采样处理、渲染表示和几何建模4个方面的主要工作,展示了这一新兴领域的研究现状和发展趋势,并探讨了未来有潜力的研究方向. 展开更多
关键词 点云 三维扫描 配准 骨架提取 渲染 曲面重建 动态建模
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初探IDL在地质三维建模中的应用 被引量:11
2
作者 黄海峰 包世泰 +2 位作者 黎华 连建波 夏斌 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期53-56,共4页
IDL(InteractiveDataLanguage)交互式数据语言是进行二维及多维数据可视化分析及应用开发的理想软件工具。随着计算机软硬件水平的提高和各种"数字化"概念的提出,对地质体的三维建模需求也越来越迫切。文章旨在通过利用IDL对... IDL(InteractiveDataLanguage)交互式数据语言是进行二维及多维数据可视化分析及应用开发的理想软件工具。随着计算机软硬件水平的提高和各种"数字化"概念的提出,对地质体的三维建模需求也越来越迫切。文章旨在通过利用IDL对一包含4个钻孔和两套地层的地质空间的三维建模过程,初步探讨IDL在地质三维建模中的应用。 展开更多
关键词 地质体 三维建模 地层 IDL 初探 钻孔 应用开发 需求 过程 概念
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Application of 3-D Geoscience Modeling Technology for the Estimation of Solid Mineral Reserves 被引量:15
3
作者 PAN Mao LI Jun +1 位作者 WANG Zhangang JIN Jiangjun 《Acta Geologica Sinica(English Edition)》 SCIE CAS CSCD 2009年第3期655-660,共6页
Applying new approaches, methods, and technologies for the estimation of reserves can effectively improve the efficiency and accuracy of assessments of solid mineral resources. After analyzing the development of 3-D g... Applying new approaches, methods, and technologies for the estimation of reserves can effectively improve the efficiency and accuracy of assessments of solid mineral resources. After analyzing the development of 3-D geoscience modeling technology (3-D GMT), this paper discusses the application of 3-D GMT for the estimation of solid mineral reserves, emphatically introducing its workflow and two key technologies, 3-D orebody surface modeling, and property modeling. Moreover, the paper analyzes the limitations of traditional methods, such as the section method and geological block method, and points out the advantages of 3-D GMT: building more accurate 3-D orebody models, expressing the internal inhomogeneous attributes of an orebody, reducing the potential for errors in the estimation of reserves, and implementing dynamic estimations of reserves. 展开更多
关键词 3-D geoscience modeling solid mineral resource estimation of reserves surface modeling property modeling
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一种基于Civil 3D平台的三维地质建模改进方法 被引量:16
4
作者 牛作鹏 李国杰 刘莉 《水运工程》 北大核心 2019年第10期171-175,共5页
Civil3D作为一个面向勘察岩土行业BIM设计及应用的技术方案,已成为实现三维地质建模的常用技术软件。针对Civil3D在三维地质建模中实现钻孔数据可视化的问题,进行克里金(Kriging)插值算法及优势的研究,采用“点-面-体”三维地质模型的... Civil3D作为一个面向勘察岩土行业BIM设计及应用的技术方案,已成为实现三维地质建模的常用技术软件。针对Civil3D在三维地质建模中实现钻孔数据可视化的问题,进行克里金(Kriging)插值算法及优势的研究,采用“点-面-体”三维地质模型的构建思路,提出采用纵断面插点和Kriging插值对地质层钻孔数据进行内插填补,得到一种改进的地质层三维模型。结果表明,经Kriging插值处理的地质层曲面较为光滑,所创建的地质岩土体可更精确直观地表达地质层发育和分布情况,研究成果对于勘察岩土单位开展BIM工作具有借鉴意义。 展开更多
关键词 Civil3D 地形曲面 地质建模 克里金插值算法
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Pro/Engineer在逆向工程曲面造型上的应用 被引量:11
5
作者 陈旭玲 刘苏 《微机发展》 2004年第9期60-62,共3页
介绍了在逆向工程曲面建模过程中,使用美国PTC公司的Pro/Engineer三维造型软件,处理由三坐标测量机所测得的大量点数据,建立符合工程要求的曲面的方法。着重阐述了由大量数据点进行不规则曲线、曲面反求的完整技术。探讨了在Pro/Enginee... 介绍了在逆向工程曲面建模过程中,使用美国PTC公司的Pro/Engineer三维造型软件,处理由三坐标测量机所测得的大量点数据,建立符合工程要求的曲面的方法。着重阐述了由大量数据点进行不规则曲线、曲面反求的完整技术。探讨了在Pro/Engineer环境下,直接从三坐标测量机产生的数据文档生成合乎工程要求的三维曲线,进而生成三维曲面的方法。通过对实验测量的涡轮表面数据的处理,在Pro/Engineer中建立了符合工程要求的涡轮曲面,从而证实了本方法的确实可行性。 展开更多
关键词 PRO/ENGINEER 逆向工程 曲面建模 三维造型软件 CAD模型
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数字海洋水体模型建立与三维可视化技术研究 被引量:9
6
作者 刘金 姜晓轶 李四海 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期141-146,共6页
在分析数字海洋水体要素信息表达需求基础上,提出了"水体立方"数据模型及其建立方法;基于Terra Suite、Ev-Globe等三维地理信息软件,研究了海面模拟、水体要素立体表达和海洋虚拟场景建立,其中通过"像元体"表达三... 在分析数字海洋水体要素信息表达需求基础上,提出了"水体立方"数据模型及其建立方法;基于Terra Suite、Ev-Globe等三维地理信息软件,研究了海面模拟、水体要素立体表达和海洋虚拟场景建立,其中通过"像元体"表达三维水体要素是本文的重点。该研究对数字海洋原型系统建设有技术指导作用。 展开更多
关键词 数字海洋 水体模型 像元体 三维可视化 海面模拟
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采用三维凸壳剖分的不动产单元空间建模方法 被引量:7
7
作者 吴长彬 喻仙 +2 位作者 丁远 周鑫鑫 马冰卿 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期1654-1661,共8页
随着我国城市土地立体利用程度的增大,迫切需要土地权利的纵向表达,三维地籍(不动产)空间单元可较好地解决该问题.针对当前三维空间数据模型较难描述不规则不动产单元的问题,提出一种基于凸壳的三维空间数据模型的构建方法.首先分别构... 随着我国城市土地立体利用程度的增大,迫切需要土地权利的纵向表达,三维地籍(不动产)空间单元可较好地解决该问题.针对当前三维空间数据模型较难描述不规则不动产单元的问题,提出一种基于凸壳的三维空间数据模型的构建方法.首先分别构建整个产权体的凸壳和凹边界的凸壳;然后进行求交取反,并重点对凸壳的生成算法进行了改进,得到该产权体的三维模型.实验结果表明,该方法适合对不规则三维不动产单元模型的自动构建,可方便进行面元和体元(四面体)之间的集成和转换,同时满足表面建模和空间分析的需要. 展开更多
关键词 不动产 三维地籍 凸壳 表面模型 四面体
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一种基于激光测距技术的三维可视化系统 被引量:6
8
作者 刘星 裴海龙 《现代电子技术》 2008年第4期147-149,152,共4页
构建一个基于激光距离探测器的物体表面三维建模与成像系统,通过对运动物体的多次连续扫描,根据采集到的二维距离信息和扫描仪的运动方程以及转动姿态,建立物体表面的三维空间模型。其作为一个PC/104嵌入式系统,可应用于室内物体表面建... 构建一个基于激光距离探测器的物体表面三维建模与成像系统,通过对运动物体的多次连续扫描,根据采集到的二维距离信息和扫描仪的运动方程以及转动姿态,建立物体表面的三维空间模型。其作为一个PC/104嵌入式系统,可应用于室内物体表面建模,也适用于将扫描仪挂栽在车辆或小型无人机等移动平台上,进行室外地表环境的三维可视化。 展开更多
关键词 三维可视化 表面建模 移动平台 激光测距技术
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一种构建三维人体模型的方法 被引量:5
9
作者 陈君 陈永强 《武汉科技学院学报》 2009年第1期36-40,共5页
本文针对网上三维物体显示的需要,介绍了开发工具java3D的特点。在深入分析3DS文件结构的基础上,通过读取3DS建立的三维人体文件数据,根据人体模型数据的特点,使用散乱数据点三角剖分技术形成曲面三角面逼近建立了三维人体模型,并开发... 本文针对网上三维物体显示的需要,介绍了开发工具java3D的特点。在深入分析3DS文件结构的基础上,通过读取3DS建立的三维人体文件数据,根据人体模型数据的特点,使用散乱数据点三角剖分技术形成曲面三角面逼近建立了三维人体模型,并开发了一套基于java3D的三维人体展示系统。 展开更多
关键词 三维人体 曲面造型java 3D 3DS文件
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面向管道焊缝渗透检测机器人的管道定位与规划方法
10
作者 李彰 欧越 +3 位作者 陈建文 徐阳 樊继壮 赵杰 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第17期7168-7176,共9页
为了实现核电设施管路的自动化焊缝检测作业,在降低人工作业安全风险的同时提高工作效率,提出了一种集喷涂、喷擦、刷涂、擦洗、环境感知和场景建模的机器人自主作业软件系统及相关算法。分析作业机器人的工作环境和功能需求,进行机械... 为了实现核电设施管路的自动化焊缝检测作业,在降低人工作业安全风险的同时提高工作效率,提出了一种集喷涂、喷擦、刷涂、擦洗、环境感知和场景建模的机器人自主作业软件系统及相关算法。分析作业机器人的工作环境和功能需求,进行机械臂和感知模块的选型,制定三维建模和参数辨识方案,搭建焊缝检测作业系统;提出了一种基于机器人感知到的视觉和深度信息进行场景建模的算法,该算法可以输出检测关到作业面的位置、三维模型以及作业区域范围;提出了一种基于三维重构模型和作业区域范围进行作业轨迹规划的算法,并搭建了仿真平台验证运动轨迹的正确性;开展了管道定位与三维重构实验以及轨迹规划实验,实验的结果证明,提出的管道定位方法能够实现精确的点云数据采集和高精度的管道参数辨识,机械臂能够实现准确性高、连续性好的运动,满足管道焊缝检测作业的要求。 展开更多
关键词 焊缝检测 三维点云 表面建模 运动规划
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基于Geomagic曲面建模方法研究 被引量:5
11
作者 周光耀 马伟丽 陈喆 《测绘与空间地理信息》 2018年第12期191-192,195,共3页
三维激光扫描技术作为一种新的测绘技术日趋成熟,但到目前为止,曲面建模依然是困难重重,如何将复杂被测物以高精度模型的形式保存下来依然是专业领域的一大难题。本文以校内雕塑为研究对象,以此为实例,利用Geomagic软件进行三维模型的构... 三维激光扫描技术作为一种新的测绘技术日趋成熟,但到目前为止,曲面建模依然是困难重重,如何将复杂被测物以高精度模型的形式保存下来依然是专业领域的一大难题。本文以校内雕塑为研究对象,以此为实例,利用Geomagic软件进行三维模型的构建,效果良好。 展开更多
关键词 三维激光扫描 曲面建模 Geomagic软件
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天山内部走滑断裂晚第四纪活动特征研究--以开都河断裂为例 被引量:5
12
作者 黄伟亮 杨晓平 +1 位作者 李胜强 杨海波 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1040-1058,共19页
天山是典型的陆内再生造山带,其内部构造变形样式复杂且多样。其中尤为显著的是多条长度长、线性良好的NW-SE和ENE-WSW的走滑断裂切割山体内部,并表现出线性笔直的槽谷型地貌景观。现今天山内部的多次强震活动与这类走滑断裂关系密切,... 天山是典型的陆内再生造山带,其内部构造变形样式复杂且多样。其中尤为显著的是多条长度长、线性良好的NW-SE和ENE-WSW的走滑断裂切割山体内部,并表现出线性笔直的槽谷型地貌景观。现今天山内部的多次强震活动与这类走滑断裂关系密切,因此精细化厘定这些断裂的活动速率和活动特征对于认识现今天山内部变形方式和变形过程具有重要的意义。文中对南天山内部1条NW-SE向右旋走滑断裂——开都河断裂的活动特征进行研究。开都河断裂起自大尤鲁都斯盆地南缘并向SE延伸,切穿南天山焉耆盆地内部,在盆地西南部形成线性连续且笔直的陡坎地貌,尤其是断层在穿过中晚更新世2期洪积扇时断错了扇体上一系列不同时代的河流冲沟,形成从3~248m不等的右旋位错量。通过利用多视角摄影测量技术沿断裂对近12km线性构造地貌进行了条带状航拍,建立了分辨率高达0. 25m的数字地形数据。精确测量了22个典型右旋位错值,发现其位错峰值主要集中在3. 5m、7. 0m、11. 8m和14. 5m,总结认为开都河断裂单次地震右旋走滑位移量大致在3~4m之间。此外,利用原地宇宙成因核素深度剖面法测定断错洪积扇面的暴露年龄约为235. 7ka。结合所测得的冲沟最大的右旋位移量248m,得到开都河断裂晚更新世以来最小右旋走滑速率约1mm/a。通过与天山内部其余活动构造变形速率进行对比,认为开都河断裂在调节天山内部构造变形中起到重要作用,应是天山内部主要的变形构造和应力应变积累区,未来具有发生强震的危险性。 展开更多
关键词 走滑断裂 滑动特征 宇宙成因核素 三维地形模型 天山
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隐式曲面在三维植物建模中的应用研究综述 被引量:4
13
作者 温维亮 郭新宇 +1 位作者 陆声链 赵春江 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期1-10,共10页
分别从BlobTree结构、融合、精确接触造型、具有多项式密度分布的直线骨架卷积曲面和植物表面纹理等方面,介绍并分析了隐式曲面在三维植物建模中的基本思想和关键技术,并对应用隐式曲面得到三维模型的可视化方法进行了总结。最后对这一... 分别从BlobTree结构、融合、精确接触造型、具有多项式密度分布的直线骨架卷积曲面和植物表面纹理等方面,介绍并分析了隐式曲面在三维植物建模中的基本思想和关键技术,并对应用隐式曲面得到三维模型的可视化方法进行了总结。最后对这一研究课题进一步的发展趋势进行了讨论。 展开更多
关键词 计算机应用 三维植物建模 隐式曲面 真实感显示 曲面造型 可视化
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三维数据模型的逆向设计及实现方法 被引量:4
14
作者 李克骄 《自动化与仪表》 2018年第8期104-108,共5页
智能制造促使高性能加工中心、3D打印、增材制造、快速成型技术迅猛发展,CAD/CAM技术也由二维逐步转向三维。三维数据模型的逆向建模技术以其设计高效、研发周期短、设计成本低等优势受到越来越广泛的重视。该文对逆向建模的实现方法进... 智能制造促使高性能加工中心、3D打印、增材制造、快速成型技术迅猛发展,CAD/CAM技术也由二维逐步转向三维。三维数据模型的逆向建模技术以其设计高效、研发周期短、设计成本低等优势受到越来越广泛的重视。该文对逆向建模的实现方法进行了探讨和研究,特别针对逆向建模依靠实物外表面特征建模的特点及实现方法进行了深入阐述。 展开更多
关键词 三维数据模型 三维扫描 领域组 曲面建模 逆向建模
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利用三维地震勘探资料在GMS平台下实现地层实体建模的方法研究 被引量:4
15
作者 于军 王晓梅 +2 位作者 吴加和 何黄生 金永念 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期8-10,15,共4页
三维地震勘探成果数据体包含丰富的地质信息,任意物性反射层均可作为钻孔地层划分的依据。物性反射层等深线数据文件与GMS中钻孔数据文件通过点的空间坐标相互关联,可高效地构建GMS中地层实体建模所需的虚拟钻孔。实践表明,该方法具有... 三维地震勘探成果数据体包含丰富的地质信息,任意物性反射层均可作为钻孔地层划分的依据。物性反射层等深线数据文件与GMS中钻孔数据文件通过点的空间坐标相互关联,可高效地构建GMS中地层实体建模所需的虚拟钻孔。实践表明,该方法具有很高的地层建模精度,能成倍提高工作效率,同时也为三维地震勘探成果中其它物性特征的获取利用提供了一个可借鉴方式。 展开更多
关键词 三维地震勘探 物性反射层 地层实体建模 GMS平台 虚拟钻孔
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船体结构的三维设计研究 被引量:4
16
作者 叶江波 《现代制造技术与装备》 2017年第8期7-8,共2页
目前三维设计是船体结构设计的一个主要方向。船体结构设计是一项关系到船舶安全的重要工程,并且对质量的要求很高。本文就三维设计方法进行了解,研究了三维设计方案的实施,并介绍了船体结构设计中三维设计的主要技术。
关键词 船体结构 三维设计 曲面建模
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木工数字化智能雕刻系统关键技术的研究 被引量:3
17
作者 陈宇拓 韩旭里 邓背介 《自动化技术与应用》 2007年第7期31-33,44,共4页
现有雕刻机系统在复杂3D雕刻花纹的建模、二维图象或图形到3D模型的自动转换及3D实物的仿制等方面的功能大大受到限制,使得数字化雕刻在古典家具、石才、木材、建筑装饰材料等需求艺术雕刻的的行业难以得到推广应用。本文针对木工数字... 现有雕刻机系统在复杂3D雕刻花纹的建模、二维图象或图形到3D模型的自动转换及3D实物的仿制等方面的功能大大受到限制,使得数字化雕刻在古典家具、石才、木材、建筑装饰材料等需求艺术雕刻的的行业难以得到推广应用。本文针对木工数字化艺术雕刻的特点,就复杂雕刻型面一体化智能建模、建立以中国传统雕刻花纹为主的雕刻图形数据库等关键技术提出了解决方案和实现途径,构建的系统更具智能化、敏捷化和实用性,能满足高品质、大批量雕刻艺术产品的需要。 展开更多
关键词 复杂型面 智能雕刻 3D建模 图形数据库
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移动立方体算法面二义性问题研究 被引量:3
18
作者 王铮 李瑞明 《软件工程》 2017年第9期6-8,5,共4页
在三维表面建模技术中,Marching Cubes算法是应用最为广泛的方法之一。该算法简单高效,但是也存在一定的不足之处,比如面的二义性问题。构造等值面时,在特定情况下对相同的等值点可以采取不同的连接方式,就会产生二义性,这将使得生成的... 在三维表面建模技术中,Marching Cubes算法是应用最为广泛的方法之一。该算法简单高效,但是也存在一定的不足之处,比如面的二义性问题。构造等值面时,在特定情况下对相同的等值点可以采取不同的连接方式,就会产生二义性,这将使得生成的等值面拓扑结构不一致,导致物体表面模型有孔洞。针对这一问题,本文提出了一种基于插值点连线交点的解决方法,通过计算插值点连线交点的场函数值,唯一确定二义性面上等值线的连接方式,解决了面二义性,保证了等值面拓扑结构的一致。 展开更多
关键词 三维表面建模 MARCHING CUBES算法 二义性
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一种基于多视角三维表面重建的方法 被引量:3
19
作者 高岑 李清光 +2 位作者 李德华 赵亮 董丽萍 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期128-130,共3页
提出了一种基于可见外壳(Visual Hull)思想的三维表面重建方法。通过处理不同角度拍摄到的真实物体的多幅图像,进而获取人体表面三维信息,并借助VTK(The Visualization Toolkit)技术生成人体表面三维模型。
关键词 可见外壳 侧影轮廓线 三维表面建模
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UG软件在逆向工程复杂曲面造型中的应用 被引量:3
20
作者 程少高 张颖 +3 位作者 花争立 董恒 于婷婷 赵恒 《装备制造技术》 2011年第5期71-72,共2页
针对三元叶轮叶片曲面的复杂性,采用具有复杂曲面造型功能的UG软件,运用UG软件中建模模块,采用B样条曲线及NURSB曲面综合运用进行三元叶轮建模,与传统的叶轮设计方法相比,该方法保证了叶轮实体造型的高精度性,并避免了实体在制造中所造... 针对三元叶轮叶片曲面的复杂性,采用具有复杂曲面造型功能的UG软件,运用UG软件中建模模块,采用B样条曲线及NURSB曲面综合运用进行三元叶轮建模,与传统的叶轮设计方法相比,该方法保证了叶轮实体造型的高精度性,并避免了实体在制造中所造成的误差或由于铸造引起的赘余,缩短了研发周期。 展开更多
关键词 三元叶轮 曲面造型 UG软件
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