人体扫描线点云精简与孔洞修补-论文.pdf

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1、第36卷第3期纺织学报Vo1．36．No．32015年3月JournalofTextileResearchMar．，2015DOI：10．13475／j．fzxb．201503011005人体扫描线点云精简与孔洞修补朱广舟，李晓久(1．广东工业大学艺术设计学院，广东广州510090；2．天津工业大学艺术与服装学院，天津300160)摘要利用人体扫描系统获取的人体扫描线点云密度很高，在后期处理过程中必须对其进行精简。经过分析扫描线点云特征，采用宽度检测法对其进行处理，设置参数阈值，当T=0．006D时，点云被精简至61％。同时，受扫描环境、系统算法

2、本身缺陷等因素的影响，人体表面存在部分扫描盲区，使点云模型存在孔洞，重建人体表面前需采用空间灰色建模的方法对孑L洞进行修补。利用弦长法确定孔洞是否存在；建立扫描线空间灰色模型SGM(1，1)，有效地实现对扫描线点云的孔洞修补。关键词扫描线点云；数据精简；孔洞修补；宽度检测法；空间灰色模型中图分类号：TS941．26文献标志码：ADatasimplificationandhole-fillingofbodyscanlinepointcloudsZHUGuangzhou，LIXiaojiu(1．SchoolofArtandDesign，Guangdo

3、ngUniversityofTechnology，Guangzhou，Guangdong510090，China2．SchoolofArtandClothing，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300160，China)AbstractBecauseofhighdensityofthescanlinepointcloudscapturedbybodyscanningsystem，simplificationmustbeprogressed．Widthdecisionmethodisadopted，andth

4、eparameterTissetup．WhenT=0．006D，pointcloudsarereducedto61％．Meanwhile，influencingbythescanningenvironmentanddefectsofalgorithms，thereexiststheholesinsomescanlineswhichisshoveledusingspacegraymode1．First，theholesaredetectedbychordlength，thenthemodelSGM(1，1)ofscanlineis~undedwhi

5、chwillcompletehole—fillingefficiently．Keywordsscanlinepointclouds；datasimplification；hole—filling；widthdecisionmethod；spacegraymodel近年来，三维扫描技术的快速发展与应用使得携式三维人体扫描系统⋯，系统主要硬件配置利用高密度点云来精确描述人体表面成为可能。目如表1所示。前，可通过建立三维人体模型实现对人体表面拓扑表1系统硬件配置Tab．1Hardwareofsystem结构和几何结构的细节描述，这些模型对服装行业尤其是

6、数字化服装技术领域具有重要意义。通过建硬件功能立三维人体模型可实现对人体精确、快速测量，可应计算机用于硬件控制和数据采集与处理摄像装置用于获取人体图像用于人体生长监测、个性化服装批量定制、三维服装步进电动机和激光发射器发射激光，扫描人体设计以及虚拟试衣等。可移动平面靶标相机标定自动旋转台能够进行180。旋转1点云数据获取被扫描者身着紧身内衣站立在自动旋转台上，本文基于双目立体视觉原理开发研制了一套便激光发射器自动定位于人体头顶上方距地面2．2m收稿日期：2013—09—02修回日期：2014—11—28作者简介：朱广舟(1981一)，男，讲师，博

7、士。主要研究方向为数字化服装技术。E-mail：ahzgz@qq．c0m。第3期朱广舟等：人体扫描线点云精简与孔洞修补高度并由上至下对人体进行扫描，处于上下不同位的弦长来进行点云精简[21。Lee等提出一种角度置的2台摄像机同步拍摄人体正面和背面的激光条偏差鉴别法，此法通过计算连续3个点间的角纹图像⋯。度偏差来决定是否保留该点。平雪良等利用相系统软件通过对人体正面及背面条纹图像进行邻两点间的距离作为参数来判别该点是否应该预处理、相机标定、特征提取等步骤得到人体正、背精简。面的点云数据；通过空间几何变换、立体匹配、点云本文对男性扫描人体进行点云精简

8、实验，通过重定位等操作，得到人体初始扫描点云模型，如实验对相关方法进行比较，其中采样法和包围盒法图1所示。的简化速度较快，但简度和精度不