基于改进三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法 被引量：10

1

作者 何东健 牛金玉 +2 位作者 张子儒 郭阳阳 谭益 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期225-231,共7页

奶牛三维点云包含的尺寸和体型等信息对奶牛体型评价、尺寸测量和健康评定等具有重要意义。在奶牛活动场和挤奶间栏杆通道获取奶牛点云时,由于栏杆遮挡导致获取的点云缺失区域较大,严重影响奶牛三维建模精度。为了修复缺失的大区域点云... 奶牛三维点云包含的尺寸和体型等信息对奶牛体型评价、尺寸测量和健康评定等具有重要意义。在奶牛活动场和挤奶间栏杆通道获取奶牛点云时,由于栏杆遮挡导致获取的点云缺失区域较大,严重影响奶牛三维建模精度。为了修复缺失的大区域点云,提出一种基于三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法。该方法先对Kinect v2传感器获取的奶牛点云进行预处理,去除周围环境背景,然后沿点云坐标系x轴方向对提取的奶牛点云进行切片投影处理,对每个切片点列中间距较大的相邻点进行补点,再用三次B样条曲线进行拟合。在试验分析补点操作中参数h和L较优取值的基础上,对45头荷斯坦奶牛共225帧点云进行修复试验。结果表明,所提方法比三次B样条方法修复得到的点云均匀性和逼近性能更好,平均帧逼近误差降低了26.7%,为大面积点云缺失修复提供了有效方法。 展开更多

关键词 奶牛 三维点云 孔洞修复 三次b样条曲线 拟合

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航空发动机压气机叶片的逆向建模及应用 被引量：7

2

作者 董艇舰 桑超 张吉 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第1期193-197,共5页

为得到高质量的航空发动机压气机叶片型面,采用三维扫描仪准确测量获取叶片点云数据,将点云数据去噪和精简处理后等距提取叶型截面点云并存储为二维数据。利用Matlab软件对叶型截面二维点云数据采用三次B样条曲线整体逼近拟合的方法形... 为得到高质量的航空发动机压气机叶片型面,采用三维扫描仪准确测量获取叶片点云数据,将点云数据去噪和精简处理后等距提取叶型截面点云并存储为二维数据。利用Matlab软件对叶型截面二维点云数据采用三次B样条曲线整体逼近拟合的方法形成叶身截面曲线,并在SolidWorks软件中放样生成叶身型面。逆向建模后的叶片可借助UG二次开发生成磨削抛光路径轨迹线,成功实现了叶片模型的应用。结果表明逆向建模成型后的叶片精确性高,光顺性好并且对解决实际的工程问题提供帮助。 展开更多

关键词 压气机叶片 逆向建模 三次b样条曲线 逼近拟合 UG二次开发

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三次B样条在隧道断面拟合中的应用研究 被引量：6

3

作者 李涛 漆泰岳 +1 位作者 王睿 朱鑫 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第8期127-130,共4页

在研究已有隧道断面拟合方法不足的基础上,鉴于三次B样条灵活的独特优势,对圆弧型隧道和直墙型隧道断面分别采用三次样条和三次B样条进行拟合,并通过求取拟合曲线上点到标准断面曲线的距离对拟合效果进行评价。在Matlab7.0平台上编程实... 在研究已有隧道断面拟合方法不足的基础上,鉴于三次B样条灵活的独特优势,对圆弧型隧道和直墙型隧道断面分别采用三次样条和三次B样条进行拟合,并通过求取拟合曲线上点到标准断面曲线的距离对拟合效果进行评价。在Matlab7.0平台上编程实现上述过程,对样条拟合效果进行评价,结果表明,对于直墙型存在突变点类型的曲线,三次B样条曲线相对于三次样条曲线拟合效果更好。 展开更多

关键词 隧道断面 三次样条 三次b样条 拟合误差评价

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一种基于半圆柱模型的隧道点云中轴线提取与滤波方法 被引量：6

4

作者 冯阳 陈长军 +1 位作者 闫利 刘华 《测绘地理信息》 CSCD 2021年第3期55-59,共5页

提出一种基于半圆柱模型的隧道点云中轴线提取与滤波方法,通过粗提取和精提取中线点,采用三次B样条插值加密中线点,再采用高阶多项式精确拟合中轴线方程,根据所得中轴线方程,对点云进行切片、投影、空间圆拟合,得到隧道点云横断面,取空... 提出一种基于半圆柱模型的隧道点云中轴线提取与滤波方法,通过粗提取和精提取中线点,采用三次B样条插值加密中线点,再采用高阶多项式精确拟合中轴线方程,根据所得中轴线方程,对点云进行切片、投影、空间圆拟合,得到隧道点云横断面,取空间圆平均半径作为隧道半径,设置距离阈值,实现隧道点云滤波。实验结果表明,该方法提取的中轴线整体偏差优于2 cm,噪声滤除率达88.969%,隧道壁点提取的正确率为91.741%,滤波效果较好。 展开更多

关键词 隧道点云 中轴线 三次b样条插值 空间圆拟合 点云滤波

原文传递

基于三次B样条曲线的一维弹道修正弹空气阻力系数拟合 被引量：4

5

作者 赵静 杜忠华 +2 位作者 赵永平 刘子毅 宋成俊 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第4期123-126,共4页

为提高弹道修正弹的射击精度,对一维弹道修正弹空气阻力系数的拟合方法进行了研究。在分析Logistic曲线对43年阻力定律拟合缺点的基础上,提出了一种采用三次B样条曲线对其进行拟合的新方法。并通过某型号一维弹道修正弹验证了该拟合方... 为提高弹道修正弹的射击精度,对一维弹道修正弹空气阻力系数的拟合方法进行了研究。在分析Logistic曲线对43年阻力定律拟合缺点的基础上,提出了一种采用三次B样条曲线对其进行拟合的新方法。并通过某型号一维弹道修正弹验证了该拟合方法具有可行性好、拟合精度高、运算简单、结果可靠等优点。该拟合方法的提出为一维弹道修正弹空气阻力系数的拟合提供了一种新的研究方法,更便于外弹道的仿真计算。 展开更多

关键词 一维弹道修正弹 三次b样条曲线 空气阻力系数 拟合方法

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基于边界点云数据的3次B样条曲线拟合 被引量：4

6

作者 刘丹 宋伟东 《交通科技与经济》 2009年第6期106-109,共4页

点云边界特征线是指能够表达实物样件原始边界特征的测量点。边界不仅作为表达曲面的重要几何特征,而且作为求解曲面的定义域,对重建曲面模型的品质和精度起着重要作用。提出空间点云边界提取方法获取边界点云数据,然后通过"构造... 点云边界特征线是指能够表达实物样件原始边界特征的测量点。边界不仅作为表达曲面的重要几何特征,而且作为求解曲面的定义域,对重建曲面模型的品质和精度起着重要作用。提出空间点云边界提取方法获取边界点云数据,然后通过"构造树型特征链"和3次B样条算法实现边界点云数据曲线拟合。 展开更多

关键词 点云 3次b样条曲线 边界提取 曲线拟合

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连续小线段的高精度B样条曲线拟合方法 被引量：4

7

作者 封雨鑫 钟菲 余强 《自动化技术与应用》 2022年第6期15-20,共6页

连续小线段是空间复杂曲线曲面最广泛的表达形式,但在数控加工中存在很多不足之处。目前,基于B样条曲线拟合是提高连续小线段加工非常有效的方法。然而,将连续小线段的型值点作为B样条拟合的控制点,曲线拟合精度难以控制。因此,本文在继... 连续小线段是空间复杂曲线曲面最广泛的表达形式,但在数控加工中存在很多不足之处。目前,基于B样条曲线拟合是提高连续小线段加工非常有效的方法。然而,将连续小线段的型值点作为B样条拟合的控制点,曲线拟合精度难以控制。因此,本文在继承B样条曲线优点的基础上,提出了一种基于三次B样条曲线高精度拟合连续小线段的方法。该方法通过转角误差分析和双边弓高误差分析来筛选满足精度需求的型值点;根据路径凹凸特性将可拟合的型值点集进行分段插值拟合为B样条曲线;为了进一步提高拟合曲线的精度,采用误差分析模块来估计和控制拟合精度。实验结果表明,所提出来的算法无迭代,实时性好,拟合精度可控。 展开更多

关键词 连续小线段 三次b样条 插值拟合 误差可控

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多点成形回弹补偿算法及其验证 被引量：2

8

作者 张庆芳 蔡中义 +1 位作者 李明哲 张延 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1448-1452,共5页

采用理论分析、数值模拟与成形试验相结合的方法,研究了板材多点成形回弹补偿和修正方法。基于弹性幂强化材料模型推导了回弹前曲率的计算公式,结合三次B样条拟合建立了修正回弹的模具型面补偿方法。根据计算得到的模具型面信息对成形... 采用理论分析、数值模拟与成形试验相结合的方法,研究了板材多点成形回弹补偿和修正方法。基于弹性幂强化材料模型推导了回弹前曲率的计算公式,结合三次B样条拟合建立了修正回弹的模具型面补偿方法。根据计算得到的模具型面信息对成形过程进行了数值模拟及试验验证,结果表明:本文方法可以有效地控制单曲率曲面多点成形过程中回弹引起的形状误差。 展开更多

关键词 材料合成与加工工艺 板材成形 回弹补偿算法 三次b样条拟合

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基于城市车道撒点策略的RT-RRT^*智能车局部路径规划 被引量：3

9

作者 徐喆 柳新 《国外电子测量技术》 2020年第6期137-143,共7页

针对实时RRT^*算法(real-time RRT^*,RT-RRT^*)探索空间时随机性强、时效性不稳定以及不满足交通规则等问题,提出了一种基于城市车道撒点策略改进的RT-RRT^*算法(scatter points RT-RRT^*,SP-RT-RRT^*)。该算法采用规则的撒点采样思路,... 针对实时RRT^*算法(real-time RRT^*,RT-RRT^*)探索空间时随机性强、时效性不稳定以及不满足交通规则等问题,提出了一种基于城市车道撒点策略改进的RT-RRT^*算法(scatter points RT-RRT^*,SP-RT-RRT^*)。该算法采用规则的撒点采样思路,取代了原算法的随机位置采样,保证了算法在动态避障过程中探索城市道路空间时的高效、稳定、可靠。同时算法对采样点的连接进行了限制,保证了车辆运动时不会横向行驶、压线行驶。之后,算法针对代理车辆和障碍车辆之间不同的相对速度预留了相应的安全距离,从而在动态障碍物环境下生成安全、无碰的车辆行驶轨迹。将该算法与RT-RRT^*算法在仿真实验中进行比较,并在仿真中使用三次B样条曲线拟合法对两种算法规划结果进行拟合比较,结果显示该算法在搜索稳定性、实时性方面有较大提升,且在满足交通规则的层面上有较高优越性。 展开更多

关键词 RT-RRT^*算法 撒点采样 局部路径规划 动态规划 三次b样条拟合

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基于影像特征的边界点云数据曲线拟合 被引量：2

10

作者 刘丹 宋伟东 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2009年第S2期113-114,150,共3页

影像特征是指图像的原始特性或属性,其中有些是视觉直接感受到的自然特征,如区域的亮度,边缘的轮廓;而有些则需要通过变换或测量才能得到的人为特征,如变换频谱、直方图。影像的特征在模式识别中具有重大意义。因此,文中采用基于影像特... 影像特征是指图像的原始特性或属性,其中有些是视觉直接感受到的自然特征,如区域的亮度,边缘的轮廓;而有些则需要通过变换或测量才能得到的人为特征,如变换频谱、直方图。影像的特征在模式识别中具有重大意义。因此,文中采用基于影像特征的点云边界提取方法获取边界点云数据,然后通过三次B样条算法实现边界点云数据的曲线拟合。 展开更多

关键词 点云 三次b样条曲线 边界提取 曲线拟合

原文传递

基于三次B样条平滑的加性风险模型拟合研究

11

作者 唐璐薇 吕超 +1 位作者 文秋月 韦程东 《湖州师范学院学报》 2023年第8期11-19,共9页

应用加性风险模型在R软件中拟合白血病数据,利用三次B样条平滑函数对受干扰的协变量进行平滑,以减少因数据缺失等因素对生存时间带来的影响,并运用单变量加性风险模型和多变量加性风险模型选出对生存时间影响显著的变量.研究表明,经药... 应用加性风险模型在R软件中拟合白血病数据,利用三次B样条平滑函数对受干扰的协变量进行平滑,以减少因数据缺失等因素对生存时间带来的影响,并运用单变量加性风险模型和多变量加性风险模型选出对生存时间影响显著的变量.研究表明,经药物治疗后的白血病患者,其生存时间因性别和ph.ecog的不同而呈现不同的变化趋势,整体看与实际相符.该研究结果为今后研究药物治疗效果提供了一定的参考. 展开更多

关键词 加性风险模型 R软件 三次b样条平滑 白血病数据 模型拟合

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三次B样条曲线拟合的虹膜定位

12

作者 叶永强 沈建新 +1 位作者 周啸 张敏 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2011年第9期1885-1889,共5页

采用圆检测定位虹膜内外边界的方法是当前虹膜定位的主流算法.当虹膜图像分辨率很高时,圆曲线不能准确地拟合虹膜真实边界,特别是受瞳孔收缩影响很大的内边界.而采用三次B样条曲线能够很好地拟合内边界.为了提高定位效率,首先运用质心... 采用圆检测定位虹膜内外边界的方法是当前虹膜定位的主流算法.当虹膜图像分辨率很高时,圆曲线不能准确地拟合虹膜真实边界,特别是受瞳孔收缩影响很大的内边界.而采用三次B样条曲线能够很好地拟合内边界.为了提高定位效率,首先运用质心探测方法分割出瞳孔区域,然后在瞳孔区域中搜索内边界点,采用三次B样条曲线精确拟合内边界;最后利用Can-ny算子检测外边界,并采用圆曲线的最小二乘拟合外边界.运用Bath大学虹膜库中的1000幅虹膜图像对该定位算法进行测试,内边界定位时间0.0203s、准确率99.2%;外边界定位时间2.0277s,准确率98.9%,满足准确、高效的定位要求. 展开更多

关键词 虹膜定位 质心探测 三次b样条曲线 最小二乘拟合

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基于三次B样条曲线拟合的智能车轨迹跟踪算法 被引量：22

13

作者 张永华 杜煜 +1 位作者 潘峰 魏岳 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第6期1562-1567,共6页

针对传统几何轨迹跟踪算法切向角获取依赖高精度惯导设备的问题,提出了基于三次B样条曲线拟合的轨迹跟踪算法。首先,通过对先验地图中的离散轨迹点进行拟合生成平滑轨迹线;然后,根据轨迹方程通过插值法重新生成离散路点,并计算各个路点... 针对传统几何轨迹跟踪算法切向角获取依赖高精度惯导设备的问题,提出了基于三次B样条曲线拟合的轨迹跟踪算法。首先,通过对先验地图中的离散轨迹点进行拟合生成平滑轨迹线;然后,根据轨迹方程通过插值法重新生成离散路点,并计算各个路点处的切向角,从而实现了对多传感器融合轨迹的优化与跟踪。在真实的智能车实验平台上,用所提算法对20 km/h低速绕圈和60 km/h较高速度直道两种典型场景进行了在真实道路下的跟踪测试。在低速大曲率和较高速度直道两种典型场景下,所提算法轨迹跟踪的最大横向误差均保持在0.3 m以内。实验结果表明,该算法有效解决了传统几何轨迹跟踪算法对惯导设备依赖的问题,同时保持了较好的跟踪性能。 展开更多

关键词 智能车 轨迹跟踪算法 三次b样条曲线拟合 切向角

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基于三次B样条曲线拟合的列车定位方法研究 被引量：7

14

作者 李卫东 侯丽虹 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期135-140,共6页

高效率和高精度的列车定位方法是列车运行控制系统的核心。针对单一的地图匹配方法存在定位精度不高、可靠性差的问题,并提出了基于三次B样条曲线拟合的列车运行综合地图匹配方法。根据哈尔滨西至长春铁路线的实测数据,首先利用三次B样... 高效率和高精度的列车定位方法是列车运行控制系统的核心。针对单一的地图匹配方法存在定位精度不高、可靠性差的问题,并提出了基于三次B样条曲线拟合的列车运行综合地图匹配方法。根据哈尔滨西至长春铁路线的实测数据,首先利用三次B样条曲线拟合的方法确定列车的行驶路线,其次利用变步长复化辛普森公式计算列车的运行位置,最后与最小二乘曲线拟合列车定位方法进行了对比。实验结果表明,三次B样条曲线拟合法的稳定性和精确性更高,可以满足时速200 km/h的高速列车定位系统的要求,并且残差控制在-4.262~5.911的范围内。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 最小二乘曲线拟合 三次b样条曲线拟合 复化辛普森方法 地图匹配

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基于点云的地铁隧道断面精确拟合与形变分析 被引量：6

15

作者 李志远 王健 +1 位作者 于德亮 孙文潇 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第8期157-159,共3页

针对三维激光扫描技术应用于地铁圆形、马蹄形等不同形状的隧道断面难以精确拟合和形变分析问题,提出了一种基于三次B样条曲线的隧道断面拟合分析方法,首先利用三次B样条曲线对断面进行拟合;然后根据拟合曲线提取断面特定点,实现断面形... 针对三维激光扫描技术应用于地铁圆形、马蹄形等不同形状的隧道断面难以精确拟合和形变分析问题,提出了一种基于三次B样条曲线的隧道断面拟合分析方法,首先利用三次B样条曲线对断面进行拟合;然后根据拟合曲线提取断面特定点,实现断面形变分析。对某段地铁隧道点云数据进行断面分析表明,该方法可以快速准确地分析隧道断面的形变信息。 展开更多

关键词 点云 三次b样条曲线 断面拟合 特征点提取 形变分析

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融合改进场力和判定准则的点云特征规则化 被引量：6

16

作者 刘庆 章光 陈西江 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期192-201,共10页

为了快速有效地获取散乱点云中的边界特征点和边界线,提出了一种融合改进场力和判定准则的点云特征规则化算法。利用改进的k-d(k-dimensional)树搜索k邻域,以采样点及其k邻域为参考点集拟合微切平面并向该平面投影,在微切平面上建立局... 为了快速有效地获取散乱点云中的边界特征点和边界线,提出了一种融合改进场力和判定准则的点云特征规则化算法。利用改进的k-d(k-dimensional)树搜索k邻域,以采样点及其k邻域为参考点集拟合微切平面并向该平面投影,在微切平面上建立局部坐标系以将三维坐标转化成二维坐标,利用场力和判定准则识别边界特征点;依据矢量偏转角度和距离对边界特征点进行排序连接;通过改进的三次B样条拟合算法对边界线进行平滑拟合。实验结果表明,该算法能够快速有效地提取边界特征点,且拟合后的边界线偏差量级为10^(-5) m,具有较高的精度。 展开更多

关键词 激光光学 激光扫描 特征提取 改进的三次b样条拟合 边界线

原文传递

基于三维点云建模的单木胸径非接触式测量

17

作者 高霞 廖一鹏 《曲靖师范学院学报》 2024年第3期68-77,共10页

为提升单木胸径三维点云非接触式测量的便利性和精度,提出一种基于三维点云建模的单木特征参数提取与检测方法.首先,采用IMAGER 5010陆地式三维激光扫描仪获取单木多方向点云数据,并采用最近点搜索法实现多方向点云配准;其次,结合统计... 为提升单木胸径三维点云非接触式测量的便利性和精度,提出一种基于三维点云建模的单木特征参数提取与检测方法.首先,采用IMAGER 5010陆地式三维激光扫描仪获取单木多方向点云数据,并采用最近点搜索法实现多方向点云配准;其次,结合统计滤波和几何滤波滤除大尺度点云噪声,采用改进的双边滤波算法消除小尺度点云噪声,再通过包络网格法进行点云数据精简;然后,通过蚁群算法对单木胸高处的散乱点云进行优化排序;最后,对胸高处的排序点云进行三次B样条轮廓线拟合及单木胸径计算.实验结果表明,本方法可有效实现多方向点云配准和滤除不同尺度点云噪声,蚁群算法可以较好地逼近全局最优解、收敛效率高,采用蚁群算法对胸高处散乱点云优化排序后,单木胸径的测量精度和稳定性都得到较好的提升,测量相对误差均在技术规定的1.5%以内,可实现单木胸径的远距离非接触式快速精确测量. 展开更多

关键词 单木胸径测量 多方向点云配准 大小尺度点云去噪 蚁群算法 三次b样条曲线拟合

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一种基于点云法向量的基准特征提取与倾斜分析方法 被引量：3

18

作者 孙文潇 王健 +1 位作者 靳奉祥 梁周雁 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2019年第3期155-158,162,共5页

针对目前将三维激光扫描技术应用于变形监测领域存在基准特征难以提取、点云数据分析缺乏适用的方法等问题,本文提出了一种基于点云法向量的基准特征提取与形变分析方法。首先利用局部平面拟合方法获得点云的法向量,并沿点云法矢方向探... 针对目前将三维激光扫描技术应用于变形监测领域存在基准特征难以提取、点云数据分析缺乏适用的方法等问题,本文提出了一种基于点云法向量的基准特征提取与形变分析方法。首先利用局部平面拟合方法获得点云的法向量,并沿点云法矢方向探测基准点;然后利用三次B样条曲线对探测的正确基准点进行拟合;最后根据拟合曲线计算基准高程和对径点倾斜角分析基准特征形变信息。对某化工厂的罐体点云数据进行基准特征提取结果表明,该方法可以快速、全面地获取监测对象的整体信息,且能够正确分析监测对象的基准形变。 展开更多

关键词 形变分析 点云 法向量 基准特征 三次b样条曲线

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基于北斗卫星的缓和曲线信息列车运行综合地图匹配方法研究 被引量：3

19

作者 李卫东 侯丽虹 《大连交通大学学报》 CAS 2015年第2期75-79,共5页

为了提高列车定位系统的精度,基于三次B样条曲线拟合的方法,并且将复化梯形公式应用到经典的投影算法中,得到了列车运行综合地图匹配方法.仿真的数据来自于我国自主研制的北斗卫星导航系统,利用哈尔滨西至长春铁路线的部分实测数据进行... 为了提高列车定位系统的精度,基于三次B样条曲线拟合的方法,并且将复化梯形公式应用到经典的投影算法中,得到了列车运行综合地图匹配方法.仿真的数据来自于我国自主研制的北斗卫星导航系统,利用哈尔滨西至长春铁路线的部分实测数据进行算法验证,建立了匹配列车行驶路线的数学模型.实验结果表明,该算法可以准确的识别出运行速度为200 km/h的高速列车的行驶轨迹,误差精度符合电子地图匹配的要求,残差在-0.207~0.232的范围内. 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 三次b样条曲线拟合 复化梯形公式 地图匹配

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基于数字几何信息增益的服装3D人体特征识别 被引量：1

20

作者 李丹华 袁晔 王帅军 《北京服装学院学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期58-63,共6页

提出了一种基于数字几何信息增益的服装3D人体特征识别算法.首先,给出3D扫描人体的数字几何信息增益的定义,计算3D扫描人体模型上各点的数字几何增益信息并将统计结果由大到小进行标记,由人体比例学将3D扫描人体模型区域分割为颈部、肩... 提出了一种基于数字几何信息增益的服装3D人体特征识别算法.首先,给出3D扫描人体的数字几何信息增益的定义,计算3D扫描人体模型上各点的数字几何增益信息并将统计结果由大到小进行标记,由人体比例学将3D扫描人体模型区域分割为颈部、肩部、腋下、胸部、腰部、臀部,并选取数字几何信息增益值变化显著的点作为特征点.然后对特征点进行3次B样条拟合得到3D扫描人体轮廓线,并测定指导服装设计的人体尺寸数据.最后将人体尺寸测量结果与标记测试数据进行比较,计算误差值.仿真结果表明本文算法对不同的3D人体扫描模型具有准确的识别效果. 展开更多

关键词 数字几何信息增益 3次b-样条插值 3D扫描人体 特征识别

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