逆向工程的流程研究和基于Geomagic的实例应用 被引量：22

1

作者 张德海 梁晋 +1 位作者 郭成 梁新合 《机械研究与应用》 2008年第3期106-108,111,共4页

对逆向设计中的应用工作流程进行了剖析,并对流程的组成模块给出定义,以西安交通大学自主开发的X J-TUOM型三维光学测量系统进行点云采集、数据预处理后,使用逆向软件Geom agic进行后处理,并构造出数字化模型的实例诠释上述流程。

关键词 逆向工程 点云 GEOMAGIC 数据预处理 流程

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一种三维激光扫描点云数据的预处理方法 被引量：16

2

作者 郝刚 胡鑫凡 岳朝林 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2014年第7期90-93,共4页

本文针对三维激光扫描数据存在异常数据和随机误差等特点,改进了两种点云数据的粗差剔除方法,针对点云数据的高频特性设计了基于卷积的等高线滤波方法,并通过实验证明其有效性;对扫描过程中数据可能存在缺失的情况给出了处理方法,并针... 本文针对三维激光扫描数据存在异常数据和随机误差等特点,改进了两种点云数据的粗差剔除方法,针对点云数据的高频特性设计了基于卷积的等高线滤波方法,并通过实验证明其有效性;对扫描过程中数据可能存在缺失的情况给出了处理方法,并针对点云数据的质量做出了评定,讨论了利用强度信息进行数据滤波的可行性。 展开更多

关键词 三维激光扫描 点云数据 预处理 异常数据 滤波

原文传递

基于PCL库的点云滤波算法研究 被引量：14

3

作者 李瑞雪 邹纪伟 《卫星电视与宽带多媒体》 2020年第13期82-84,共3页

点云滤波处理作为点云数据处理的初始步骤,其去噪效果直接影响到后续点云分割、地物分类、三维模型重建等操作结果。不同滤波算法由于其原理不同,运行效率及适用性也存在很大差异,通过选取直通滤波、体素滤波、统计滤波、条件滤波、半... 点云滤波处理作为点云数据处理的初始步骤,其去噪效果直接影响到后续点云分割、地物分类、三维模型重建等操作结果。不同滤波算法由于其原理不同,运行效率及适用性也存在很大差异,通过选取直通滤波、体素滤波、统计滤波、条件滤波、半径滤波这五种经典滤波算法,对其原理作详细描述。在PCL库的基础上,设置不同的阈值对每种算法进行了大量的实验及分析,验证参数设定对每种算法的运行效率,适用范围及滤波结果质量的影响。 展开更多

关键词 点云数据 预处理 滤波算法 阈值 PCL库

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非结构环境下一种改进的区域生长点云分割方法 被引量：7

4

作者 刘玮 李岩 +1 位作者 贾科 刘克平 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第27期11650-11655,共6页

针对非结构环境下目标零件识别过程中零件相互堆叠造成分割困难的问题,提出了一种改进的区域生长点云分割算法。首先,采用直通和统计滤波器对获取的点云进行预处理,得到去除冗余数据后的点云;其次,使用八叉树建立点云之间的拓扑关系,提... 针对非结构环境下目标零件识别过程中零件相互堆叠造成分割困难的问题,提出了一种改进的区域生长点云分割算法。首先,采用直通和统计滤波器对获取的点云进行预处理,得到去除冗余数据后的点云;其次,使用八叉树建立点云之间的拓扑关系,提高后续点云分割的效率;最后,选择基于局部径向基函数的曲率计算方法,通过计算选取曲率最小点为初始种子点,并设定空间阈值范围进行区域生长。实验结果表明:该方法能有效解决非结构环境下零件堆叠导致的分割困难问题,分割准确度高且效率满足工业实时需求。 展开更多

关键词 目标零件识别 点云分割 区域生长 点云预处理 八叉树

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基于三维点云的牛体尺测量研究 被引量：3

5

作者 张婷 李琦 《黑龙江畜牧兽医》 CAS 北大核心 2023年第3期58-61,共4页

为了克服人工牛体尺测量方法费时、费力、易引起动物应激和误差大等问题,试验采用一种基于三维点云的方法对牛体尺进行测量研究。首先使用Kinect深度相机采集牛体的三维点云,预处理后利用统计离群值方法去除点云的离散点,然后通过RANSA... 为了克服人工牛体尺测量方法费时、费力、易引起动物应激和误差大等问题,试验采用一种基于三维点云的方法对牛体尺进行测量研究。首先使用Kinect深度相机采集牛体的三维点云,预处理后利用统计离群值方法去除点云的离散点,然后通过RANSAC平面分割方法去除地面点云,阈值切割法去除背景点云。利用对牛点云进行切片获取最小z值点列,将点列拟合成光滑曲线,结合牛体特征区域获取牛体尺关键点,最后对每个体尺参数所关联的体尺关键点进行欧式距离计算测量出体尺参数,并与人工测量的体尺参数对比获取误差值。结果表明:通过对点云进行预处理能够去除大量噪声点云,只保留试验主体牛点云。利用对牛点云进行切片的方法能够提取到更精确的最小z值点列,拟合成的最小z值点列曲线能够很好地表现牛只轮廓变化的情况。将最小z值点列曲线的曲率变化情况与牛只轮廓变化情况结合,能够提取到该曲线上的体尺关键点。体斜长、体高、体直长、体深、肩宽、腹宽测量的误差分别为1.10%、3.09%、0.99%、5.97%、9.36%、6.18%。说明基于三维点云的测量方法为牛只体尺测量提供了切实可行的新途径。 展开更多

关键词 点云 牛 预处理 关键点 对称 体尺测量

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基于激光扫描点云的建筑物三维重建方法 被引量：6

6

作者 张宏 杨洋 钟贤洪 《江西测绘》 2021年第3期23-25,共3页

三维激光扫描技术是一种新型测绘技术,它集成了多种高新技术,其所特有的技术特点使其在测绘等领域都有广泛的应用,它测量的速度和能力、自动化程度、数据处理效率以及整体经济效益相比其他测量技术均有明显的优势。以南平政协大厦为例,... 三维激光扫描技术是一种新型测绘技术,它集成了多种高新技术,其所特有的技术特点使其在测绘等领域都有广泛的应用,它测量的速度和能力、自动化程度、数据处理效率以及整体经济效益相比其他测量技术均有明显的优势。以南平政协大厦为例,研究了点云数据的预处理与点云数据的三维重建两个方面的问题。在点云数据的预处理过程中,运用JRC软件对点云数据进行了点云去噪、空洞修补、点云压缩和点云配准等操作;在点云的三维重建过程中,对点云数据进行了数据拼接、点云着色、创建流形等处理。 展开更多

关键词 三维激光扫描 点云数据 预处理 三维重建

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基于三维激光扫描的高层建筑物地基沉降测量方法分析 被引量：2

7

作者 王广全 《江西建材》 2023年第2期86-87,90,共3页

文中结合平衡理论,确定地基沉降引起的水平扰动区范围,再提取地基沉降散射信息构建干涉图,根据实际地形特点,分析水平沉降的几何关系,获取高层建筑物地基沉降测量值。结果表明,所提方法得出的地基沉降测量值,最大绝对误差仅为1.52mm,满... 文中结合平衡理论,确定地基沉降引起的水平扰动区范围,再提取地基沉降散射信息构建干涉图,根据实际地形特点,分析水平沉降的几何关系,获取高层建筑物地基沉降测量值。结果表明,所提方法得出的地基沉降测量值,最大绝对误差仅为1.52mm,满足沉降测量要求。 展开更多

关键词 三维激光扫描 高层建筑物 地基沉降 测量 点云数据 预处理

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散乱堆叠药盒三维视觉抓取系统设计

8

作者 甄瑞涛 韩建海 +1 位作者 郭冰菁 李向攀 《计算机与数字工程》 2023年第5期1205-1209,1216,共6页

针对药物生产线上药品分拣、包装等繁重的工作任务,设计了基于三维视觉的散乱堆叠药盒抓取系统。根据药盒点云数据均为特征均匀的矩形或方形平面这一特征,基于点云预处理与区域生长算法设计了堆叠药盒场景点云的分割算法,并提出了通过... 针对药物生产线上药品分拣、包装等繁重的工作任务,设计了基于三维视觉的散乱堆叠药盒抓取系统。根据药盒点云数据均为特征均匀的矩形或方形平面这一特征,基于点云预处理与区域生长算法设计了堆叠药盒场景点云的分割算法,并提出了通过计算药盒上表面点云质心以及质心点表面法线获取药盒位姿的方法。实验结果表明:系统能够准确地完成场景点云分割,准确地获取位姿信息,精度高,鲁棒性好,适用于散乱堆叠药盒的抓取。 展开更多

关键词 三维视觉 点云预处理 点云分割 位姿估计

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基于三维激光点云的地铁限界测量分析与应用研究 被引量：2

9

作者 胡玉祥 张洪德 +2 位作者 尹相宝 孟庆年 熊文辉 《城市勘测》 2020年第4期147-152,共6页

作为地铁建设过程中必不可少的一环,限界测量分析是轨道铺设和设备安装的必备条件。限界分析往往需要提供隧道断面上特定位置点的相关数据,传统全站仪单点测量方式难以满足,而借助三维激光扫描技术,则可以获得整个隧道的空间形态,提取... 作为地铁建设过程中必不可少的一环,限界测量分析是轨道铺设和设备安装的必备条件。限界分析往往需要提供隧道断面上特定位置点的相关数据,传统全站仪单点测量方式难以满足,而借助三维激光扫描技术,则可以获得整个隧道的空间形态,提取任意位置的几何数据。本文以RTC360扫描仪获取的青岛地铁1号线高精度点云数据为基础,通过对点云数据拼接、绝对定向、去噪、裁切和抽稀等预处理,利用自主研发的隧道点云处理软件自动提取任意里程指定位置的限界数据并一键报表生成。相比全站仪测量方式,基于三维激光点云数据的地铁限界分析方法可以准确获取特定位置的数据,极大地提高内外业作业效率。 展开更多

关键词 限界分析 点云预处理 地铁隧道 三维激光扫描技术 作业效率 RTC360

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激光三维彩色人体扫描的数据重建技术 被引量：1

10

作者 葛宝臻 李晓洁 +1 位作者 孙宇臣 杜朴 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2007年第1期18-22,共5页

以激光三维扫描仪获得的人体数据的三维彩色数字化过程为例,讨论了删除噪声点、多传感器数据对齐、多传感器数据统一的数据预处理及人体数据重建、网格模型简化、网格平滑和网格细化的三维模型重建算法及特点,给出了人体数据处理实例,... 以激光三维扫描仪获得的人体数据的三维彩色数字化过程为例,讨论了删除噪声点、多传感器数据对齐、多传感器数据统一的数据预处理及人体数据重建、网格模型简化、网格平滑和网格细化的三维模型重建算法及特点,给出了人体数据处理实例,最终获得了三维人体模型。并采用直接处理彩色传感器获取的二维彩色图像实现三维彩色数据颜色边界提取方案,得到三维彩色数字化模型。 展开更多

关键词 三维彩色数字化 点云预处理 三维模型重建 颜色边界提取

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激光扫描技术在回转窑动态检测中的应用 被引量：1

11

作者 蔡礼贤 邹进贵 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2019年第S2期117-121,共5页

为了对回转窑进行快速高效的检测,考虑引入三维激光扫描仪。使用三维激光扫描仪所获取的数据量大,在点云拟合方面,使用相关软件处理耗时长,如何对回转窑点云数据进行自动化处理就成了解决问题的关键,本文研究了回转窑三维激光扫描数据... 为了对回转窑进行快速高效的检测,考虑引入三维激光扫描仪。使用三维激光扫描仪所获取的数据量大,在点云拟合方面,使用相关软件处理耗时长,如何对回转窑点云数据进行自动化处理就成了解决问题的关键,本文研究了回转窑三维激光扫描数据的处理流程,包括点云预处理及点云拟合,通过编程实现了回转窑轮带的自动拟合算法,比较分析了不同参数对于轮带拟合的时间效率影响、拟合精度影响。 展开更多

关键词 三维激光扫描 水泥回转窑 点云预处理 轮带自动拟合

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基于三维激光扫描技术爆堆体积测量与计算 被引量：1

12

作者 刘士彪 王玉良 +1 位作者 罗洵 程浩杰 《铜业工程》 CAS 2019年第4期53-55,97,共4页

针对目前新兴发展的三维激光测量技术,结合露天矿山采场爆堆测量体积计算工作,形成了一套基于三维激光扫描技术的采场爆堆体积测量和计算的方法。介绍了基于三维激光扫描技术的测量原理以及在爆堆体积量算中的应用,并讨论了点云数据采... 针对目前新兴发展的三维激光测量技术,结合露天矿山采场爆堆测量体积计算工作,形成了一套基于三维激光扫描技术的采场爆堆体积测量和计算的方法。介绍了基于三维激光扫描技术的测量原理以及在爆堆体积量算中的应用,并讨论了点云数据采集、预处理、三维建模及爆堆体积计算流程。通过工程实例,与传统的全站仪数据采集方式进行对比分析,基于三维激光扫描技术在爆堆体积计算满足精度要求。此技术对爆堆体积测量与计算具有实际应用价值和推广价值。 展开更多

关键词 三维激光扫描 点云预处理 DEM 三维模型 爆堆体积

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基于TLS的数字矿山假彩色三维模型构建 被引量：1

13

作者 梁晓鹏 杨长滨 +3 位作者 寇虎强 杨力纲 李伟国 朱会凯 《黄金科学技术》 CSCD 2014年第1期64-68,共5页

为了获取数字矿山假彩色三维模型,以山东某露天矿山为例,将数据经过点云预处理之后进行传统的三维建模,然后对传统三维模型上的点云数据赋予假彩色信息,重新建模,最后形成整个矿区和矿区最大建筑物的假彩色三维模型,并将模型应用在矿山... 为了获取数字矿山假彩色三维模型,以山东某露天矿山为例,将数据经过点云预处理之后进行传统的三维建模,然后对传统三维模型上的点云数据赋予假彩色信息,重新建模,最后形成整个矿区和矿区最大建筑物的假彩色三维模型,并将模型应用在矿山储量计算实践。采用TLS获取点云数据、IDL编程处理点云数据以及Geomagic软件建模方法,所获取的假彩色三维模型可以很好地指导实际生产。本方法从获取点云数据到最终构建模型经时5 d,最终构建的2 m分辨率假彩色三维模型效果明显优于传统数字化地形图(1个月工作量),充分论证了通过三维扫描构建矿山三维模型的方式可以大大减少计算工作量和工作时间,能够获得更加逼真的三维模型。 展开更多

关键词 扫描数据 点云预处理 假彩色 三维模型

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基于非接触测量获取点云数据的预处理 被引量：1

14

作者 吴冠雄 孙健鹏 《天津职业院校联合学报》 2016年第8期75-80,共6页

非接触式点云数据获取在逆向工程、工业测量等领域应用广泛,通过投影光栅法获取产品点云数据也成为研究热点。通过坐标旋转法对多次扫描数据的拼接,实现数据拼合,保证产品信息完整。结合均匀网格法和非均匀网格法对获取点云数据进行精... 非接触式点云数据获取在逆向工程、工业测量等领域应用广泛,通过投影光栅法获取产品点云数据也成为研究热点。通过坐标旋转法对多次扫描数据的拼接,实现数据拼合,保证产品信息完整。结合均匀网格法和非均匀网格法对获取点云数据进行精简和局部再精简。提出将曲线检测法和弦高差法配合使用实现了对数据的去噪。通过叶轮实例验证理论,提高了产品数据的完整性和精准度,为产品数据获取提供借鉴。 展开更多

关键词 逆向工程 非接触测量 点云数据 预处理

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基于三维激光扫描技术的地下隧道工程限界分析与应用研究

15

作者 胡玉祥 张洪德 +2 位作者 宗恒康 王智 孟庆年 《城市勘测》 2019年第S01期130-134,共5页

地铁是典型地下隧道工程,而作为地铁建设过程中必不可少的一环,限界测量分析是轨道铺设和设备安装的必备条件。限界分析往往需要提供隧道断面上特定位置点的相关数据,传统全站仪单点测量方式难以满足,而借助三维激光扫描技术,则可以获... 地铁是典型地下隧道工程,而作为地铁建设过程中必不可少的一环,限界测量分析是轨道铺设和设备安装的必备条件。限界分析往往需要提供隧道断面上特定位置点的相关数据,传统全站仪单点测量方式难以满足,而借助三维激光扫描技术,则可以获得整个隧道的空间形态,提取任意位置的几何数据;本文以RTC360扫描仪获取的青岛地铁1号线高精度点云数据为基础,通过对点云数据拼接、绝对定向、去噪、裁切和抽稀等预处理,利用自主研发的隧道点云处理软件自动提取任意里程指定位置的限界数据并一键报表生产。相比全站仪测量方式,基于三维激光点云数据的地铁限界分析方法可以准确获取特定位置的数据,极大地提高内外业作业效率。 展开更多

关键词 限界分析 点云预处理 地铁隧道 三维激光扫描技术 作业效率 RTC360

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基于斜率的点云线段提取算法

16

作者 袁升 孙丙宇 李昊 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第8期137-140,共4页

在激光雷达(LiDAR)同步定位与建图(SLAM)中,特征点的提取是否准确决定整个系统中建图和定位精度高低。使用基于曲率的特征点配准存在无法对位姿充分约束的问题。针对这一问题,提出了一种基于斜率的点云预处理算法,可以快速提取点云中的... 在激光雷达(LiDAR)同步定位与建图(SLAM)中,特征点的提取是否准确决定整个系统中建图和定位精度高低。使用基于曲率的特征点配准存在无法对位姿充分约束的问题。针对这一问题,提出了一种基于斜率的点云预处理算法,可以快速提取点云中的线段(水平和竖直线段)。首先,对点云在水平方向通过角度,在竖直方向通过激光通道号进行序列化点云,并通过分区方差去除无效分区;然后,在水平和竖直方向提取直线段,并判断直线类别;最后,输出水平线段和竖直线段。实验数据分析结果表明:与之前的Fast算法、Efficient算法相比,处理速度达到150 Hz,配准效果要比直接使用原始点云效果更好。 展开更多

关键词 地面墙面分割 激光点云预处理 点云特征点提取

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UG二次开发中的点云滤波预处理方法和实现 被引量：3

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作者 罗瑜 邱望标 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2008年第5期41-44,共4页

通过UG与Matlab软件的结合,解决UG在逆向工程技术中需要借助他方软件进行点云滤波等预处理的现状.将预处理分为排序、精简、平滑滤波三个步骤,对每一步骤设计可行的算法,利用UG/OpenAPI开发应用接口实现整套算法功能.突破UG可开启文件... 通过UG与Matlab软件的结合,解决UG在逆向工程技术中需要借助他方软件进行点云滤波等预处理的现状.将预处理分为排序、精简、平滑滤波三个步骤,对每一步骤设计可行的算法,利用UG/OpenAPI开发应用接口实现整套算法功能.突破UG可开启文件格式的限制,实时地显示去噪、滤波的效果.实验结果表明,该方法能够提升UG在逆向工程中的应用前景. 展开更多

关键词 逆向工程 点云滤波 预处理方法 接口 MATLAB引擎

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