基于激光扫描点云数据的古建分析系统构建

《基于激光扫描点云数据的古建分析系统构建》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、分类号密级UDC编号10486武汉大学硕士学位论文基于激光扫描点云数据的古建分析系统构建IITheconstructionofancientbuildinganalysissystembasedonlaserscanningpointcloudsApr15,200877郑重声明本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，否则,本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果，特此郑重声明。学位论文作者（签名）：年月日77摘要随着时代的发展，如何使用现代化技术对古建筑进行保护、研究、重建，已经成为当前的

2、热点问题。本文依托国家863项目“基于激光遥感技术的古建筑保护研究”，从逆向工程角度出发，系统的研究和设计了基于激光扫描点云数据的古建分析系统。本文从激光扫描技术开始，介绍了适用于古建筑点云分析处理的逆向工程技术及流程。随后本文详细介绍了点云预处理的相关理论和技术并提出了一种基于区域生长算法的点云数据三角网构造算法。本文重点研究古建筑点云数据的拟合技术和虚拟现实技术。本文系统阐述和分析了自由曲线/曲面构造技术，包括Bezier、B样条、NURBS三大方法。本文提出了一种NURBS插值曲面构造技术，用其来拟合古建筑表面，这是本文的创新点之一；随后本文还提出了一种

3、点云断面生成技术。在之前研究的基础上，本文紧接着讨论了虚拟现实技术，分别从光线跟踪、明暗处理、纹理贴图、坐标变换等方面详细分析了虚拟现实技术在古建分析系统中的实现。本文最后讨论了整个古建分析系统的设计和实现，并重点阐述了COM组件技术对本系统的重要意义，依托组件技术和其他先进的开发技术，可以大大提高古建分析系统的可复用性和健壮性。关键词：点云；古建分析；逆向工程；虚拟现实；77AbstractAlongwiththetimedevelopment,howusethemodernizedtechnologytocarryontheprotection,resea

4、rch,reconstructionforthehistoricbuildings,alreadybecamethecurrenthottopic.Thisarticledependsonthenational863projects“basedonthelaserremotesensingtechniqueonhistoricbuildingprotectionresearch”,fromreverse-engineeringangleembarking,system'sresearchanddesigntheanalysissystembasedonthel

5、aserpointcloudsdataofancientbuildings.Thisarticlestartedfromthelaserscantechnology,tointroducethetechnologysuitablefortheancientbuildingcloudsanalysisprocessingandreverse-engineering.Afterwardthisarticleintroducedindetailthecloudspretreatment'scorrelationtheoriesandtechnologyalsopro

6、posedonekindbasedontheregiongrowingalgorithmpointcloudsdatatriangularnetstructurealgorithm.Thisarticleemphasizedancientbuildingcloudsdatafittingtechnologyandvirtualrealitytechnology.Systemelaboratedandanalyzedthefreecurve/surfacestructuretechnology,includingBezier,Btransect,NURBSthr

7、eemethods.ThisarticleproposedonekindofNURBSdifferentialvaluesurfacestructuretechnology,withitsfitstheancientbuildingsurface;thisisoneofthisarticleinnovations.Afterwardthisarticlealsoproposedonekindofspotcloudscrosssectionproductiontechnology.Afterstudiesinthesefoundations,thisarticl

8、efollowedcloselywas