基于NURB S插值的散乱数据点人体自由曲面重构技术

本文基于NURBS理论体系提出了三维人体自由面重构技术：将密集的散乱人体表面数据点进行初步压缩,根据更新的曲线差值算法得到截面上的插值曲线;在曲线上插入控制点形成控制点短阵,最后根据控制点矩阵构造NURBS人体。     

基于特征的三维人体建模

应用B样条拟合方法，提出一种基于特征的人体模型网格曲面造型方法，文中介绍了B样条曲面的拟合理论和B样条曲面用于三维人体曲面拟合的具体过程及其获取具有真实感的三维人体模型的消隐处理算法。并采用了基于特征的参数化设计思想，用人体参数控制人体，使结果的变化十分快捷。     

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。     

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     

基于点云数据NURBS曲面重构技术探究

通过研究NURBS曲面重构算法,分析了多种应用软件曲面重构方法并根据古建筑保护测量获取到点云数据的特点,对非均匀分布的型值点采用NURBS曲线曲面节点插入算法生成呈四边域分布的控制点矩阵,运用OpenGL在C#环境下进行了虚拟显示.     

基于散乱点云数据的曲面重构方法

散乱点云的三维重构有广阔的应用前景,通用高效的重构算法是研究重点之一,目前大多采用三角面片重构,与通用CAD/CAM系统中的四边域重构不兼容。本文提出一种在三角域上对散乱点云数据进行NURBS曲面重构的方法,结合了三角面片重构的灵活性与NURBS曲面重构的通用性。首先对测量点     

三维人体数据的提取及分析

采用美国[TC]2三维人体扫描仪对男子个体人台进行扫描,分析扫描所得原始数据,对其进行分层优化处理和三角化曲面重构,并提取人体主要截面的形状和人体表面角度,为男西装生产实现e-MTM模式奠定基础.     

基于断层数据的三维重构技术的研究

由一序列的平面轮廓线重构三维形体有着广泛的应用，而重构中的定位、分支等关键问题的处理直接影响三维形体的精度和实用价值．对面绘制以及使用该方法时需要解决的分支问题、定位、光滑性和连续性等关键问题进行分析，并对分支和定位问题的解决方法进行改进，提出按照多轮廓线的周长比率将多分支问题转化若干个单分支问题来解决分支问题和质点对齐进行定位，从而提高了重构的精度．     

曲面重构技术在汽车座椅横梁逆向设计中的应用

以逆向工程为基础,以汽车座椅横梁为研究对象,采用非接触照相式三维扫描仪获取座椅横梁的点云数据,利用CATIA软件对点云数据进行取样和降噪等前处理后,进行逆向设计并进行曲面外形分析。结果表明:通过NURBS曲面重构技术可快速改进产品原型,为汽车覆盖件开发提供了重要途径。     

任意形振动源表面振速分布的重建

从Helmholtz积分方程出发,利用奇异值分解技术和统计计算方法,导出了任意形振动源表面振速重建公式.文中首先利用边界元方法对Helmholtz积分方程进行离散化,其中采用了线性插值的平面三角形单元和四边形单元,每个单元上的表面积分采用二维高斯积分.为了消除或减小各种附加噪声对重建结果的影响,对最小二乘解的残量进行了方差估计,并在给定的约束条件下,确定合适的阻尼因子来修正奇异值,从而改善了最小二乘解.数值结果表明,本文的方法是可行的、有效的.     

基于带阀门和管件的化工管道图的三维重建研究

化工管道图中常常包含大量的阀门和管件,而这些阀门和管件是实现化工管道图三维重建的难点。在研究单连通化工管道三维重建的基础上,提出了一种用不同颜色及不同含义的置换图例表示不同阀门和管件的方法。利用AutoCAD二次开发语言AutoLISP,实现了对管道图的主视图和俯视图进行信息识别与匹配、三维数据的存储及读取。实例研究结果表明,利用本文的方法可以快速、准确的对管道图进行识别与匹配并完成其三维重建。     

Vertebrae CT Images 3D Reconstruction with Improve Marching Cubes Algorithm

基于改进Marching Cubes算法的椎骨CT图像三维重建

#$TAB刘侠,刘欢,王淼淼,王波

（哈尔滨理工大学 自动化学院,哈尔滨 150080）

创新点说明：

1）本文对原始CT图像进行预处理时,采用双边滤波去噪算法,该算法对于骨骼数据的图像预处理效果相对其他方法较好,对于提高椎骨重建精度至关重要;

2）在椎骨特征提取时,利用区域增长的思想,并未遍历图像中的全部体素,而是通过选定种子体素,区域增长后提取出全部包含椎骨信息的体素（包含等值面的体素）,大幅度降低遍历时间,提高重建速度;

3）在进行等值面与体素棱边交点计算时（等值点）,利用黄金分割方法代替传统的线性插值法,减少公共棱边的重复计算次数,进而提高重建效率。

关键词：椎骨CT,Marching Cubes算法,三维重建

     

分布式虚拟车间三维重建方法研究

针对车间复杂系统重建所面临的真实感和建模复杂性之间的矛盾问题,提出了基于图象的分布式虚拟车间三维重建策略,并详细阐明了运动重建问题、焦距计算问题、分布式环境渲染等关键难点问题的解决方法,并开发了相应的软件系统.     

基于单目图像的三维重建算法实现

目前3D模型的重建主要利用正向建模的方式,预先设计好物体形状、大小、颜色、纹理等,通过建模软件（如C4D,3Ds MAX,Alias）生成所需的3D模型。这种方式对于设计人员的专业知识和软件操作能力要求较高,而且设计所需时间较长,实时性不高。针对这些问题,采取逆向建模方式,利用手机拍摄的图片通过相机标定和坐标转换等方法,在短时间内生成目标三维模型。实验结果表明,目标三维模型具有较高的精度,可以满足3D打印等一系列实际应用需求。     

基于异构多核构架的双目散斑3维重建

本文提出一种基于异构多核构架的双目立体散斑三维重建方法。该方法在构建双目立体视觉模型基础上,辅助投射白色散斑结构光,然后通过采集高分辨率双目散斑变形图像,经过极线校正后,运用零均值归一化互相关函数(ZNCC)作为相关算法的匹配代价函数,对传统的ZNCC快速计算方法进行修改并将其移植到异构多核处理器Myriad2上,实现了高精度物体三维重建效果。使用该方法进行三维物体重建可有效克服传统立体视觉算法对弱纹理区域重建效果较差的缺点,并借助异构多核构架处理器的自身特点,重充分发挥其强劲的并行运行能力,在不损失系统重建精度的前提下,使系统运行时间极大缩短,对系统的重建效率具有较大提升。     

透明物体三维重现技术研究

随着光学三维检测技术的发展,物体三维形状的测量与复原越来越广泛地用于生产实践中.但目前国内对于透明物体的三雏检测缺乏有效手段.本文提出一种利用物体表面反射偏振特性分析重现透明物体三维形状的方法,并通过实验验证了这种方法的可行性.在分析了反射光的偏振分布与表面形态的关系基础上,构建了相应的实验装置,通过对摄取的多幅被测物体的偏振图像的分析和处理,最终实现了物体的三维重现.     

土壤显微图像三维重建系统

本系统从研究珠江三角洲饱和粘土的微结构特性入手,通过取原状土样,用电子显微镜扫描拍摄原状结构的像片,对原状结构的图像进行空隙比与空隙率计算,从二维粘土微粒结构的灰度图像中计算其三维信息.本系统的核心任务是实现二维到三维的转化过程,该过程采用基于深度图像的三维重建方法生成三维图像.