基于点云数据三维重建方法的研究-论文.pdf

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1、第28卷第3期黑龙江工程学院学报Vo1．28，No．32014年6月JournalofHeilongjiangInstituteofTechnologyJun．，2014基于点云数据三维重建方法的研究纪志浩，于明旭。(1．徐州市三联测绘服务有限公司，江苏徐州221116；2．江苏建筑职业技术学院，江苏徐州221116)摘要：由于三维激光扫描仪采集的点云数据是离散的，这些离散的点云数据由于分辨率有限，缺少灵活性，导致无法满足对实际场景重建出具有几何精确性的模型。为解决上述问题，用Delaunay三角化方法构造网格逼近物体的i维表面模型，把离散的点云数据连续化生成

2、表面模型来模拟场景，实验证明该方法有效。关键词：点云数据；Delaunay三角化；Voronoi图；曲面模型；三维重建中图分类号：P208文献标志码：A文章编号：1671—4679(2014)030007—03Researchon3Drec0nstructi0nmethodbasedonpointcloudJIZhi—hao，YUMing—XU(1．XuzhouSanlianMappingCo．Ltd．，Xuzhou221116，China；2．JiangsuVocationalCollegeofArchitecture，Xuzhou221116，China)

3、Abstract：The3Dlaserscanningpointclouddataisdiscretebecauseofthelimitedresolutionandlackofflexibilitywhichleadtobeunabletosatisfywiththegeometricaccuracyofthemodeltotheactualscenereconstruction．Inordertosolvetheaboveproblems，the3DsurfacemodelusesDelaunayTriangulationmethodtoconstruct

4、thegridapproximationofanobjectandthepointclouddataofdiscretecontinuousgenerationofsurfacemodeltosimulatethescene．TheexperimentsshowitiSaneffectiveandfeasiblemethodtoreconstructthefossilmodeling．Keywords：pointcloud；Delaunaytriangulation；Voronoidiagram；surfacemodel；threedimensionalrec

5、onstrtlction依据离散点云数据集与重建三维曲面之间关构建三角形网格，目前，Delaunay三角剖分方法是系，三维重建分为逼近法和插值法两大类。依据重构建三角形网格中最为常用的方法。建曲面的表现形式，可将重建分为以下几种：网格1Delaunay三角剖分重建、参数重建、隐式重建、变形重建和细分重建。离散点云数据重建实际场景三维表面模型就本文通过离散点集的Delaunay三角剖分实现是将离散点连续化，其本质是进行插值。利用离散重建实际场景的三维模型。为更好了解Delaunay点数据构建网格有不规则三角网和不规则四边形，三角剖分，首先介绍Voronoi图和三

6、角剖分概念。不规则三角网TIN与四边形格网模拟表面相比具1．1Voronoi图有如下优点：一是在分辨率相同的情况下，TIN模Voronoi图是一个广泛应用的图结构。它是由型占用存储空间少，构网时间短，且表示复杂曲面连接两邻点直线的垂直平分线组成的连续多边形，精细度好。二是通过离散点组成的三角形，其几何是Delaunay三角剖分的基础，Voronoi三角形是算法最可靠，并且绝大部分软件、硬件的图形真实Delaunay图的对偶图。感反映系统运算的基本单元都是以TIN作为基础。Voronoi图定义：对于平面上离散点集一{P基于上述特点，模拟场景表面模型最常用的方法是

7、O≤≤，iEN)，是该点集内任意一点，通过可以定义一个局部点集，任意一点R∈，有收稿日期：2014—02—16d(R，P)<(R，P)(O<≤n，J∈N，≠)式子成作者简介：纪志浩(1986一)，男，助理工程师，研究方向：工程测量立，平面离散点集P中每个点都可以构成一个这样·14·黑龙江工程学院学报第28卷[4]FITZHUGHTW，MACKAYDS．Impactsofinputpa—3结束语rametersspatialaggregationonanagriculturalnonpointsourcepollutionmodel口]．JournalofHyd

8、rology，2000，以滁河汊河集水