基于经验模态分解的点云数据平滑与增强
[Abstract]:In the application of computer aided design and reverse engineering, a point cloud data smoothing and enhancement algorithm based on empirical mode decomposition (EMD) is proposed for point cloud data which lack topological connection. Firstly, the Laplacian matrix coordinates and the normal inner product of the point cloud model are used as the EMD input signal, and the extreme point of the input signal of the point cloud model is extracted as the interpolation node to calculate the upper and lower envelopes of the signal. Then, in order to decompose the EMD signal with feature preservation, the feature points on the point cloud data are detected and used as constraints in the process of calculating the upper and lower envelope of the signal to overcome the limitation that the traditional EMD algorithm can not maintain the feature. Finally, the intrinsic modal function (IMF) and margin are obtained iteratively by subtracted the mean value of the upper and lower envelopes from the input signal, and the point cloud data are smoothed and enhanced by designing a filter. The experimental results show that the algorithm effectively extends EMD to 3D scattered point cloud data, expands the application range of EMD in 3D geometry, and achieves good results in point cloud data smoothing and enhancement.
【作者单位】: 北京航空航天大学计算机学院;天津工业大学理学院;
【基金】:国家自然科学基金(61532002,61672149,61602341,11626169) 天津市自然科学基金(17JCQNJC00600) 虚拟现实技术与系统国家重点实验室(北京航空天大学)开放基金(BUAA-VR-17KF-04)~~
【分类号】:TN911.7
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,本文编号:2475004
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