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基于移动最小二乘法的点云平滑及重采样 被引量：12
1
作者 吴晓庆 黄玉清 《微型机与应用》 2017年第11期47-49,53,共4页
将点云进行三维重建符合人们的视觉习惯,可以逼真地反映场景的立体效果,并且可以方便地进行多角度显示。针对贪婪投影三角化重建结果中存在的曲面不光滑且存在孔洞等问题,提出了使用移动最小二乘法来进行点云的平滑、重采样处理。实验表... 将点云进行三维重建符合人们的视觉习惯,可以逼真地反映场景的立体效果,并且可以方便地进行多角度显示。针对贪婪投影三角化重建结果中存在的曲面不光滑且存在孔洞等问题,提出了使用移动最小二乘法来进行点云的平滑、重采样处理。实验表明,通过移动最小二乘法进行先平滑后采样的方法比直接使用贪婪投影三角化算法或仅平滑处理、采样处理再重建的效果都要好。 展开更多
关键词 三维重建 移动最小二乘法 点云平滑 重采样 贪婪投影三角化算法
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考虑法向离群的自适应双边滤波点云平滑及IMLS评价方法 被引量：6
2
作者 陈亚超 樊彦国 +1 位作者 禹定峰 樊博文 《图学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期131-138,共8页
针对目前在点云双边滤波平滑算法中,人工输入不合理参数导致的点云平滑效果不佳,且易导致体积收缩及现有去噪后点云质量评价方法存在表达局限性等问题,提出一种自适应参数的点云双边滤波算法和基于隐性移动最小二乘(IMLS)的质量评价方... 针对目前在点云双边滤波平滑算法中,人工输入不合理参数导致的点云平滑效果不佳,且易导致体积收缩及现有去噪后点云质量评价方法存在表达局限性等问题,提出一种自适应参数的点云双边滤波算法和基于隐性移动最小二乘(IMLS)的质量评价方法。首先构建KD-tree数据结构用于点云拓扑,之后搜索各点邻域,利用奇异值分解法计算法向量信息,并在双边滤波公式中引入法向离群因子以剔除邻域内离群点,然后通过扩展高斯核函数的权值计算式,在点云邻域内自适应获取空间与法向特征参数,最后应用改进模型进行点云平滑并引入IMLS方法评价点云质量。实验结果表明,考虑法向离群的自适应双边滤波点云平滑算法具有良好的去噪效果,相比其他算法体积收缩更小,且IMLS评价方法客观有效。 展开更多
关键词 点云平滑 双边滤波 法向离群因子 去噪质量评价 隐性移动最小二乘
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特征保持的点云光顺算法 被引量：5
3
作者 宋大虎 李忠科 +1 位作者 王忠 孙玉春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1498-1501,共4页
提出了一种特征保持的三维点云光顺去噪算法。首先对点云模型构造kd树结构,计算采样点的k邻域,然后把点云模型的局部几何信息,包括邻域点间距离、法向夹角、曲率等作为特征参数,根据其特征性强弱将采样点沿法向方向移动不同距离来实现... 提出了一种特征保持的三维点云光顺去噪算法。首先对点云模型构造kd树结构,计算采样点的k邻域,然后把点云模型的局部几何信息,包括邻域点间距离、法向夹角、曲率等作为特征参数,根据其特征性强弱将采样点沿法向方向移动不同距离来实现点云去噪。实验结果表明,算法既能有效去除噪声,又能很好地保留原始模型的特征信息。 展开更多
关键词 点云光顺 曲率 主成分分析 特征保持
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实木板材无损检测中三维点云数据的预处理 被引量：3
4
作者 赵乾 刘英 +2 位作者 杨雨图 胡忠康 周晓林 《林业工程学报》 北大核心 2018年第5期46-51,共6页
在实木板材检测过程中,利用激光线扫描技术,以设定的速度扫描待测木材的表面,获取三维数据,可实现实木板材无损检测、缺陷定位和三维模型重构。然而,三维激光轮廓扫描仪采集的原始数据不仅存在噪声的干扰,而且其密度一般也非常大,影响... 在实木板材检测过程中,利用激光线扫描技术,以设定的速度扫描待测木材的表面,获取三维数据,可实现实木板材无损检测、缺陷定位和三维模型重构。然而,三维激光轮廓扫描仪采集的原始数据不仅存在噪声的干扰,而且其密度一般也非常大,影响检测结果和后续重构。通过对采集到的实木板材表面轮廓点云数据进行预处理,不仅可以去除噪声干扰,降低点云密度,而且可将对后续重构无影响的背景点云数据去除,简化重构过程,保证曲面重构过程的精度、简度和速度。使用Chroma+Scan3350型激光轮廓扫描仪,配合实木板材无损检测装置,采集了赤松板材和樟子松板材图像,围绕采集到的原始点云数据进行预处理。在分析点云数据的噪声来源的基础上,对噪声数据进行分类,并依次滤除,可通过曲线检查法和弦高差法去除少量的异常点,根据线扫描点云数据特点,在对比高斯滤波、平均滤波、中值滤波和小波滤波的平滑处理结果后,最终选取小波滤波进行数据平滑,取得了良好的滤波效果,很好地保留了原始点云数据的上升沿、下降沿等特征信息和曲线的棱角特点。对比角度-弦高联合法与曲率采样精简法的点云数据精简结果,选取曲率采样精简法对数据进行精简,精简效果好,速度较快。 展开更多
关键词 实木板材 激光 无损检测 点云平滑 点云精简
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点云数据热传导平滑过程中的惩罚函数形态
5
作者 张学昌 贾志欣 +2 位作者 陈晓波 习俊通 杨广全 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1687-1691,共5页
针对点云数据热传导平滑处理过程中惩罚函数的形态确定问题,提出了基于模糊数学隶属度函数形态相似性的热传导惩罚函数形态确定方法.通过对降半矩形分布、降半Г分布、降半正态分布、降半哥西分布、降半梯形分布和降岭形分布的数学形态... 针对点云数据热传导平滑处理过程中惩罚函数的形态确定问题,提出了基于模糊数学隶属度函数形态相似性的热传导惩罚函数形态确定方法.通过对降半矩形分布、降半Г分布、降半正态分布、降半哥西分布、降半梯形分布和降岭形分布的数学形态分析,得出自变量的变化与惩罚函数值成非线性反比的函数选择原则.实验验证表明,降半哥西分布和降半正态分布为最佳实用函数,从而为点云数据的平滑去噪预处理提供了一条途径. 展开更多
关键词 点云平滑 热扩散理论 惩罚函数 逆向工程
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基于逆向工程的人工膝关节测量点云光顺建模研究 被引量：2
6
作者 张国亮 姚进 +2 位作者 魏星 裴福兴 周宗科 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1009-1013,1020,共6页
临床中实施人工膝关节假体置换手术时,大多使用国外进口的能很好地反映人体膝关节生物形态的标准型号。本研究基于逆向工程技术对国外同类产品实施反求,采用新的定位方法对表面实施数据采集,并提出三点夹角点云去噪算法和基于最小二乘... 临床中实施人工膝关节假体置换手术时,大多使用国外进口的能很好地反映人体膝关节生物形态的标准型号。本研究基于逆向工程技术对国外同类产品实施反求,采用新的定位方法对表面实施数据采集,并提出三点夹角点云去噪算法和基于最小二乘法拟合平面的点云补点算法对测量点云进行光顺,然后生成准确度和光顺度较好的人工膝关节假体曲面,最后生成人工膝关节假体模型,这为人工膝关节的国产化奠定了基础。此种新算法主要适用于人工膝关节假体这一类型曲面和形状较规则及曲率变化平缓的自由曲面的测量点云光顺建模。 展开更多
关键词 人工膝关节 逆向工程 点云光顺
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复杂异型建筑立面测绘轮廓提取方法设计
7
作者 于淮 张燕 《自动化仪表》 CAS 2024年第2期91-95,共5页
为解决点云数据密度异常时复杂异型建筑立面测绘轮廓提取精度变差的问题,提出基于局部点云密度的复杂异型建筑立面测绘轮廓提取方法。引入基于平面投影和双边滤波的测绘点云数据平滑方法,对测绘数据进行去噪和平滑处理,并通过点云分割... 为解决点云数据密度异常时复杂异型建筑立面测绘轮廓提取精度变差的问题,提出基于局部点云密度的复杂异型建筑立面测绘轮廓提取方法。引入基于平面投影和双边滤波的测绘点云数据平滑方法,对测绘数据进行去噪和平滑处理,并通过点云分割方法提取目标点云区域。通过基于改进Alpha Shapes算法的立面测绘轮廓提取方法,以边界网格筛选的方式,去除目标点云区域冗余点云数据后,使用滚动圆半径自适应调节方法提取轮廓数据。试验结果表明,所提取轮廓匹配度高达95.08%,具有良好的精度和可行性。该方法可在有效平滑点云数据、分割获取目标点云区域的同时,高精度提取复杂异型建筑立面测绘轮廓。 展开更多
关键词 复杂异形建筑 立面测绘 轮廓提取 局部点云密度 点云数据平滑 改进Alpha Shapes算法
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基于人体扫描线点云的光顺去噪 被引量：5
8
作者 李晓志 李晓久 王玉秀 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期133-137,共5页
利用自制的便携式三维人体测量系统获得人体扫描线点云。在测量过程中,由于受扫描设备的物理特性、扫描环境、光照和标定算法本身的缺陷等因素的影响,点云中不可避免混有噪声点。根据噪声点的特点将其分为3类:与人体真实数据相隔较远的... 利用自制的便携式三维人体测量系统获得人体扫描线点云。在测量过程中,由于受扫描设备的物理特性、扫描环境、光照和标定算法本身的缺陷等因素的影响,点云中不可避免混有噪声点。根据噪声点的特点将其分为3类:与人体真实数据相隔较远的点为第1类噪声点;点云中重叠的点为第2类噪声点;夹杂在人体真实数据点中而导致点云不光顺的点为第3类噪声点。对于第1类和第2类噪声点,采用基于距离的选点删除法;对于第3类噪声点采用基于离散点云曲率及曲率变化的Savitzky-golay滤波方法。实验结果显示,以上2种方法能有效去除人体扫描线点云中的噪声点,并能保持点云固有的几何细节。 展开更多
关键词 人体 三维人体扫描 扫描线点云 光顺去噪 选点删除法 Savitzky-golay滤波
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