基于地面三维激光点云数据的三维重构研究

发布时间：2020-01-25 04:06

【摘要】：地面三维激光扫描技术是近年来继GPS之后的又一革命性的技术成果,因其具有非接触、高效率、高精度、自动化程度高等多方面的优势[1],因此被很多领域广泛应用,包括地形测量、数字工厂、逆向工程、文物保护与修复、地质灾害变形监测和犯罪现场事故调查等方面。利用地面三维激光扫描系统可以获得被测实体表面的三维坐标,也就是所谓的点云数据,点云数据可以被用来建立物体的真实三维模型。为了获取物体的三维模型,就需要将原始点云数据进行处理,本文对地面三维激光扫描系统做了详细的介绍,并且对点云数据的整个处理过程进行了详细地研究,包括点云配准、点云滤波和点云建模三个方面。点云配准的目的就是将不同坐标系下的点云数据统一到一个坐标系下,本文用matlab程序实现了主方向贴合法和ICP算法,这两种方法分别对实验点云对象进行了初始配准和精确配准,达到了预期的效果;点云滤波的目的就是滤除点云中的噪声数据,本文用matlab实现了B样条小波滤波方法,对经过配准的实验对象进行了三阶滤波处理,并与Geomagic Studio的滤波效果进行了对比,实验证明B样条小波滤波方法有良好的滤波效果,且能够比较好地保留实物原有的特征;在点云建模阶段,用Geomagic Studio软件对实验对象进行三维模型的重构,并对模型进行了质量评价,得到了预期的成果。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P225.2

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本文编号：2572900