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研究激光扫描中的点云数据重构技术,提出一种基于规则点云数据的快速曲面重构方法。分析相邻扫描线之间数据点的相对位置关系,在三角剖分的基础上,设计改进的扫描线剖分算法,根据激光逐行扫描的特点,对点云数据进行不规则三角网格划分,利用几何关系进行配对构网,并在所建三角模型的基础上实现三角网格的局部优化和纹理映射,得到重建模型。实验结果表明,与传统Delaunay空间三角剖分算法相比,该算法可明显提高三角构网速度和质量,消除空洞,改善重建效果。 相似文献
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提出基于Loop细分方法的曲线插值方法,不需要修改细分规则,只需以插值曲线的控制多边形为中心多边形,向其两侧构造对称三角网格带,该对称三角网格带将收敛于插值曲线。因此,包含有该三角网格带的多面体网格的极限曲面将经过插值曲线。若要插值多条相交曲线只需在交点处构造全对称三角网格。运用该方法可在三角网格生成的细分曲面中插值多达六条的相交曲线。 相似文献
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针对传统网格点法评估卫星区域覆盖性能时运算量大且效率低的问题,提出一种改进的卫星区域覆盖分析算法。在卫星覆盖带多边形生成和目标区域包围盒网格划分的基础上,基于经度方向的网格点构造扫描线,将扫描线与目标区域的相交部分作为初始计算对象,通过初始计算对象与覆盖带多边形的求交实现扫描线的分段划分,统计扫描线分段数据得到覆盖率、覆盖重数等指标。算例分析结果表明,该算法具有较低的时空复杂度,当网格数量超过80万时,运算时间仅为传统网格点法的1.19%。 相似文献
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构造了图像的三角网格模型.基于三角网格模型的多分辨分解,提出了一个新的图像压
缩方法.通过图像的三角网格模型的多分辨分解、压缩与重构,实现了图像的多分辨解、压缩与重
构.构造了一个在小波图像压缩中未曾使用过的小波滤波器组,该小波滤波器组算法具有O(n)运
行时间.实验表明,该方法能获得较好的图像压缩性能. 相似文献
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基于Hamiltonian三角剖分的三角网格多分辨率表示 总被引:1,自引:0,他引:1
三角网格模型的多分辨率表示是几何模型绘制与传输的基础,本文通过三角形之间的拓扑相邻关系将三角网格划分为广义三角形带的集合,然后利用Hamiltonian三角剖分的性质构造三角网格的多分辨率表示。该方法统一了单分辨率网格和多分辨率网格的表示方法,当模型有c个不同分辨率表示时,其编码效率为(logc+5)bit/vertex。 相似文献
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研究了基于背景三角网格的四边形网格间接生成算法,并针对三角形合并过程中容易残留三角形的缺陷提出了确定侧边的详细算法,该算法主要是依据背景三角网格中边的位置和前沿边的情形,通过背景三角网格中已存在的边、边交换或边分割确定侧边,以避免在三角形合并过程中残留三角形单元。最后给出实例验证了算法的有效性。 相似文献
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三维扫描网格的合并和优化 总被引:4,自引:0,他引:4
该文提出了一种新的网格合并方法-网格缝合,该方法可用于合并三维数字化设备(如三维扫描仪)获取的网格。给定两个欲合并的网格,先由它们的边界三角形构造一条缝合线,再以该缝合线为骨架构造连接这两个网格的缝合面。该方法快速而且稳定,可以在普通的PC机上提供实时交互。此外,文章还介绍了一种新的网格优化方法用于平滑合并后的网格,该方法将网格的边视为连接其顶点的弹簧,弹簧的自由长度等于网格的平均边长。网格顶点在弹簧的作用下被推挤移动并最终达到平衡状态。平衡状态下的网格的总弹性势能达到最小,同时也达到了网格的优化。 相似文献
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区分了三角网格曲面模型上的三组概念:外表面与断裂面、内外边及内外轮廓线.运用内外边的性质快速提取了外轮廓线,采用法矢夹角计算和统计方法获取了模型上断裂面与原表面夹角的经验阈值及断裂面面积的上限,继而确定候选特征点集,最后利用扫描线算法获取包络于候选特征点集的内轮廓线.基于以上步骤提出三角网格曲面模型的特征轮廓线提取方法,该方法正确提取了破碎刚体模型的特征轮廓线,使空间曲线匹配得以进行. 相似文献
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散乱点云的三角网格重构 总被引:2,自引:0,他引:2
基于增量扩散法的思想,提出并实现了一个散乱点云的三角网格重构算法,算法首先利用体素网格的散列表对散乱点进行组织,然后在确定了初始种子三角形的基础上,基于活动边扩展规则构造新的三角形,使网格不断向周围扩展直到活动边表空为止,最后算法合并棱边并计算每个三角形的顶点法矢,最终构造出散乱点云的三角网格。 相似文献
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Hand-held laser scanners are commonly used in industry for reverse engineering and quality measurements. In this process,
it is difficult for the human operator to scan the target object completely and uniformly. Therefore, an interactive triangulation
of the scanned points can assist the operator in this task. In this paper, we describe the technical and implementational
details of our real-time triangulation approach for point streams, presented at the 17th International Meshing Roundtable.
Our method computes a triangulation of the point stream generated by the laser scanner online, i.e., the data points are added
to the triangulation as they are received from the scanner. Multiple scanned areas and areas with a higher point density result
in a finer mesh and a higher accuracy. On the other hand, the vertex density adapts to the estimated surface curvature. To
guide the operator, the resulting triangulation is rendered with a visualization of its uncertainty and the display of an
optimal scanning direction. 相似文献
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基于Delaunay三角网的模型拼合算法研究 总被引:1,自引:0,他引:1
模型拼合在地理建模、铁(公)路路线三维设计等领域应用十分广泛,研究如何快速高效地获得拼合模型的算法很有必要。基于Delaunay三角网模型的拼合算法,提出了一种快速获取模型拼合交线的方法和快速搜索交线范围内三角形的算法,采取拼合交线入网及初始D-三角网的裁剪2个关键步骤来实现D-三角网模型拼合。对模型拼合的整个过程进行了详细的阐述,采用VC^ 6.O语言实现了算法,并利用实验数据对算法进行测试,验证了算法的正确性与可行性。 相似文献
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A novel approach to surface shadowing is presented that is based on a parallel solution to the hidden-surface (visibility) problem. The approach computes visibility along scan lines of a spatial transformation of the surface height data. The transformation aligns in scan lines all potentially occluding points on the surface, allowing rapid 1-D determination of whether a point can be seen by the light source. Using this approach, arbitrarily defined surfaces can be shadowed very much more quickly than by conventional methods; a 512×512 surface image can be shadowed in less than 30 s on a MicroVAX II. The method also provides an efficient preprocessor for realistic 3-D scene synthesis, allowing the marking of shadowed pixels to eliminate unnecessary diffuse and specular reflection computations 相似文献
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为了避免多传感器获得的数据在物体相同部分存在重叠的问题,提出了一种基于2维网格处理的多传感器数据统一算法。该算法通过对等值面点数据依次进行改进的2维Delaunay三角剖分、顶点删除法网格简化、三角片取重心、数据整合及采样等操作,实现了多传感器数据的统一。对实验室激光3维人体扫描系统获得的人体数据进行的实际处理结果表明,该算法具有处理速度快、操作简便、能有效删除噪声等优点。 相似文献
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The current paper presents a new light-striping approach for reconstructing a 3D model from a real object. The proposed system consists of a light plane projector, camera, and cube frame with LEDs attached. Instead of a strictly controlled camera and light emitters, a freely movable hand-held device is used that enables one to scan self-occluded objects. As in other light-striping systems, the correspondence problem is solved by projecting a light plane onto an object inside a frame. In the proposed system, the 3D coordinates of an illuminated light stripe are obtained using a calibration-free approach or dynamic optical triangulation. Furthermore, the computed 3D point data does not require any registration process because the data is directly measured based on unified world coordinates. Experimental results proved the accuracy of the measurements and consistency of the outcomes without any knowledge of the camera and light source parameters. An erratum to this article can be found at 相似文献
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The standard method of building compact triangulated surface approximations to terrain surfaces (TINs) from dense digital
elevation models (DEMs) adds points to an initial sparse triangulation or removes points from a dense initial mesh. Instead,
we find structural lines to act as the initial skeleton of the triangulation. These lines are based on local curvature of
the surface, not on the flow of water. We build TINs from DEMs with points and structural lines. These experiments show that
initializing the TIN with structural lines at the correct scale creates a TIN with fewer points given a particular approximation
error. Structural lines are especially effective for small numbers of points and correspondingly rougher approximations.
Received December 21, 1995; revised September 24, 1999. 相似文献