断层数据的三维重构技术研究

研究了基于断层数据的三维重构技术．首先对切片图像进行二值化和轮廓提取，继而进行B样条曲线拟合和NURBS曲面蒙皮构建．以某风扇叶片为例，由采集的ICT切片数据重建出了实体．文中论及的方法和算法对于解决基本截面形状的断层数据重构问题是可行的．     

基于 ICT 切片的实物原型表面重构算法研究

目的　针对层析 (ICT)切片图像给出基于 ICT切片的三维实体表面重建的算法 .方法　首先进行切片图像的边界提取、特征识别 ,并采用数字曲线的新概念 ,放样出物体表面 .结果　根据这一算法 ,可由已采集到的 ICT切片数据来重建出三维物体的表面 .结论　本文对 ICT切片数据给出了比较全面的重构过程     

利用三维地震数据对南阳油田泌阳凹陷进行断块解释

使用南阳油田泌阳凹陷王集和益阳罗地区3D地震数据进行复杂构造解释。通过综合使用地震数据和测井资料进行断层和裂隙系统的精细描述,提高油田的勘探和开发效率;同时使用相干属性体,均方根振幅属性,以及它的水平切片和垂直切片来精细刻画断层。     

面向NURBS曲线构建的切片技术研究

激光点云数据NURBS曲线曲面重构一般采用参数化方法时,要求数据点是按照特殊规则排列的,即链式曲线和曲面网格.如果被测点是不规则空间排列,运用参数化方法会非常困难,拟合曲面可能会扭曲的很厉害.针对该问题,本文利用切片技术对散乱点进行曲线重建,首先采用曲率分析方法确定切片方向,然后以一定厚度的一系列平行平面与点云求交,对"相交点集"排序,再由参数化方法进行NURBS曲线重构.经实验验证,该方法在NURBS曲线重构中具有高效率性和计算稳定性.     

基于超声波断层图像的三维重构方法

为降低检测成本,减少辐射危害,提出了基于超声波断层图像进行典型零件的三维重构方法.设计了相共振结合拉东反变换计算方法的零件断层扫描试验,基于Matlab平台构建了轮廓提取算法、图像堆叠算法以及三维模型重构算法.结合图像处理算法与三维模型重构算法实现了二维超声断层图像的三维重构,重构的零件外形尺寸与内部形位误差约为1 mm.结果表明,本文提出的超声波断层图像三维重构方法可靠、准确,可用于典型金属零件轮廓及内部缺陷的无损检测与三维重构.     

散乱点云切片数据快速获取与优化

为快速准确地获取散乱点云切片数据,以较少数据准确表达模型型面特征,提出一种散乱点云切片数据获取及优化算法.该算法基于散乱点云动态索引实现切片数据快速获取,对所获切片数据建立极坐标系,分别基于极角阈值与极径阈值实现切片数据区域划分与轮廓分离.通过依次连接各区域相同轮廓数据形心实现切片数据的精简与排序,生成精确有序的单轮廓或多轮廓切片数据.实例证明,该算法可应用于各种复杂散乱点云的切片数据快速、精确获取与优化处理,对有效提高参数曲线、曲面重构效率与精度具有重要意义.     

基于断层数据的三维重构技术

目的　总结国内外关于断层数据三维重构技术 .方法　对各种方法进行阐述 ,比较出各自的优缺点 .结果　大多数的重构技术都是针对医学图像的 ,而其在工业中的应用理论还不成熟 .结论　可借鉴医学上发展起来的技术移植 ,用于工业产品 CAD模型的三维重构 ,研究适合于工业应用特点的技术     

面向RP骨骼CT图像的轮廓提取与精简

骨骼轮廓数据的提取是进行骨骼三维重构及制造RP原型的基础 .利用计算机图形学技术 ,根据骨骼CT图像的特点和快速成型制造的要求 ,探讨研究了骨骼CT图像的一般处理方法 ,即通过对断层图像的预处理、滤波处理、数据提取 ,生成断层图像轮廓 ,继而通过对轮廓优化和轮廓冗余数据去除 ,得到用于三维重建的二维轮廓数据 ,并在此基础上利用VC6 .0实现了骨骼CT图像的轮廓提取与精简 ,证明了该算法的可行性     

基于ICT切片的实物原型表面重构算法研究

目的 针对层析（ICT）切片图像给出基于ICT切片的三维实体表面重建的算法。方法 首先进行切片图像的边界提取、特征识别,并采用数字曲线的新概念,放样出物体表面。结果 根据这一算法,可由已采集到的ICT切片数据来重建出三维物体的表面。结论 本文对ICT切片数据给出了比较全面的重构过程。     

改进网络模型的局部骨切片图像重构

基于骨切片图像的三维骨多孔结构数字建模是骨组织工程的技术基础,也是生物医学工程领域的研究热点,骨切片图像的质量决定了骨多孔结构数字模型的准确程度。然而,骨切片图像在获取过程中会出现数据丢失、图像受损或图像尺寸过小等问题,导致只能得到局部的切片图像。为了解决这个问题,提出对局部骨切片图像进行完整重构修复的改进条件生成对抗网络,即在条件生成对抗网络基础上,对生成器进行改进,加入嵌套残差密集块,同时,在判别器中加入极化自注意力模块,并对重构的图像进行形态学函数分析和局部孔隙率分布研究来评价生成图像与真实骨多孔图像的相似程度。结果表明该网络能准确、稳定地重构出多样化的完整骨多孔切片图像。     

小鼠切片图像自动去背景方法的研究

根据小鼠断面轮廓在连续切片图像中大体是渐变的特征,研究采用了一种基于模板匹配的自动去背景方法,即每次以新获得的一张切片的小鼠断面轮廓为模板对其相邻切片进行边缘提取,然后结合进一步图像处理去毛刺以及利用拉格朗日插值形成连续轮廓,再予以填充后与原始图像相与实现背景去除.结果表明,该方法能有效地达到自动去除小鼠切片图像中背景...     

基于ICT和RP&M技术的产品快速反求系统研究

目的　实现产品的快速设计与敏捷制造, 建立基于ＩＣＴ 和ＲＰ＆ Ｍ 技术的产品快速反求系统． 方法　通过对切片采样技术、图象处理技术和三维重构技术的研究, 重点研究基于ＩＣＴ切片的ＣＡＤ 三维建模技术． 结果　完成了整个系统工作原理的研究并重点研究了三维重构方法． 结论　该技术不仅在产品仿制系统中占有重要地位, 它也是反求工程和产品快速开发技术中的一种新方法     

反求工程CLI建模中复杂轮廓数据处理方法研究

反求工程CAD建模是实现快速成型RP(rapidprototyping)的关键技术之一,本文主要讨论利用ICT(industrialcomputedtomography),断层图像进行CLI(commonlayerinterface)建模的方法,研究了复杂零件ICT断层图像的处理方法,提出了一种获取复杂零件ICT断层图像不规则轮廓的方法,采用一种基于射线的方法对内外轮廓进行了判别,对摩托车气缸头复杂零件ICT断层图像进行了实验研究,取得了令人满意的实验结果.     

一种基于OpenGL的三维医学图像的显示系统软件的研制

从研究一个性价比较高的且具有较多性能的三维医学图像显示系统的观点和角度出发,在微机有限的内存资源上实现整个三维成像的系统结构及各分析处理的功能模块。本文讨论了由二维断层图像序列重建三维结构的算法,着重探究了采用ＯｐｅｎＧＬ作为医学图像三维显示的开发工具,利用其功能强大的开放式的图形库,提高整个分析处理系统的运行速度,同时又能产生较高质量的显示图像,并且使应用程序具有较好的移植性。最后,本文以人脑Ｃ     

基于OpenGL的煤矿地震数据三维可视化

结合煤矿地震数据特点,研究了OpenGL和VC＋＋6．0联合编程,利用适合地震数据三维显示的算法,研制了基于Windows的煤矿地震数据三维可视化系统Sgy3D,Sgy3D的基本功能包括数据体、Inline剖面、Crossline剖面、层位、等值线、任意测线等要素的三维立体显示;实现了对数据体的动态放大、缩小、平移等交互操作。将Sgy3D应用于实际地震资料解释,取得了良好的地质效果。     

基于B样条曲面的牙齿表面三维建模算法研究

牙齿的几何建模在医学上有着十分重要的应用价值,常见的三维牙齿建模通常是基于图像的离散网格模型,不利于进一步数学处理。该文基于散乱的牙齿表面数据,通过对数据分割和参数化,构造多张B样条曲面整体拟合方程,利用最小二乘方法,求得G1光滑连接的B样条三维牙齿表面模型。该文用实例说明牙齿表面的三维重建过程。     

基于无人机航拍序列的建筑三维模型重建

近年来,随着计算机技术的快速发展和装备高清相机的四旋翼无人机的普及,基于被动视觉法的建筑物三维重建逐渐成为计算机视觉和图形学领域的热点。然而,现有的被动视觉法针对建筑建模时存在耗时长、局部细节重建效果差等问题。针对这些不足,提出一种基于无人机航拍序列的建筑三维模型重建方法。首先,利用运动恢复结构的方法,对无人机针对目标建筑航拍采集的照片序列恢复建筑周边场景的稀疏点云;同时,采用RANSAC方法,提取地面和建筑立面;进而对点云进行聚类,以提取出构成建筑的稀疏点云,再依据建筑稀疏点云得到建筑的柱状模型;最后,对该模型进行平整化处理,得到保持建筑顶部轮廓细节的三维模型。实验结果表明,利用所提方法可以快速得到建筑的三维模型,同时能较好地保持建筑顶部的轮廓细节。     

基于单影像视觉的建筑物三维重建

研究了以航空遥感影像为基础的单影像建筑物三维重建的方法。由于航空遥感影像近似竖直摄影的特性,倾斜角非常小,几乎接近于零,而且内方位元素已知。本文的方法是在没有地面控制点的情况下,通过自动或者人工获取的建筑物角点的像平面坐标,利用内方位元素和地面建筑物的长度等相对控制条件,直接用共线方程和平行线条件,在局部坐标系中同时求解影像的外方位元素与建筑物的宽度和高度。从而获得建筑物的外形轮廓并实现建筑物的三维重建。实验证明,从单影像上提取和重建建筑物,在没有该地区的立体影像时,或者没有地面控制的情况下,对于无遮挡的、呈规则几何形状的建筑物是一种比较简单实用的三维重建途径。     

基于全景相机和全向激光雷达的致密三维重建

为了实现360°全景三维重建,提出一种基于全景相机和全向激光雷达的联合标定和数据融合方法.采用二维平面靶标进行联合标定,克服传统方法中提取雷达数据边缘信息不精确导致的误差,并且标定过程简单.在此基础上,提出一种基于超像素分割的致密三维重建算法,得到与物体平面一致的超像素块分割结果,根据超像素块内三维点估算物体平面,推算每个像素的深度信息,得到致密的三维重建信息.结果表明,该算法标定结果精确,三维重建景物轮廓清晰,色彩对应准确.