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3D扫描仪曲面构建技术

时间:2018/12/1 9:19:05  作者:未知  来源:网络转载  查看:8  评论:0
内容摘要:3D扫描仪曲面构建技术由3D扫描仪所获得的点云数据来建立曲面的方法一般可以分为两种:一种是以近似的方法、另一种是以插补的方法来将顺序的点数据3d人脸扫描仪是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸...

3D扫描仪曲面构建技术

由3D扫描仪所获得的点云数据来建立曲面的方法一般可以分为两种:一种是以近似的方法、另一种是以插补的方法来将顺序的点数据3d人脸扫描仪是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流,并自动在图像中检测和跟踪人脸,进而对检测到的人脸进行脸部识别的一系列相关技术,通常也叫做人像识别、面部识别。建立成为曲面,以下分别就这两种办法进行简单描述 :

1.近似法
  以近似法来重建曲面,起首必须先指定一个许可误差值(tolerance),并在U、V偏向建立控制点的坟端数量,以最小平办法来拟合出(fit)一个曲面后将量测之点投射到曲面上并分别求出点到面的误差量,控制误差量至指定的许可误差值内以完成曲面的建立,假如量测的数据很密集或是指定的许可误差很小,则运算的时光会相当的久。以近似法来拟合曲面的优3d扫描仪就是不需要特定的光源,完全依靠物体所处的自然光条件进行扫描,常采用双目技术,但是精度低,只能扫描出有几何特征的物体,不能满足很多领域的要求。点是拟合的曲线不须要经由过程每个量测点,是以对于量测时的噪声将有抑除的感化,综合以上所述,应用近似法的机会平日是点云数据点多且含噪声较年夜的情况下。

2.插补法
  以插补的方法来进行3D扫描曲面的建立,则是将每个截面的点数据,分别插补获得经由过程这些点的曲线,再应用这些曲线来建立一个曲面。以插补的方法进行曲面数据建立,其长处在于获得曲面必定会通量测之点数据,是以假如数据量年夜的话,所获得的曲面更近似于原曲面模型,然而也因为如斯,假如量测时点数据含年夜量的噪声则在重建曲面时年夜量的噪声将被含进而产生相当年夜的误差。综合以上所述,以插补法来重建曲面较佳的应用机会是对于数据量少且所含便捷式3d扫描仪是创建物体几何表面的 点云(point cloud),这些点可用来插补成物体的表面形状,越密集的点云可以创建更精确的模型(这个过程称做三维重建)。若扫描仪能够取得表面颜色,则可进一步在重建的表面上粘贴材质贴图,亦即所谓的材质印射(texture mapping)。进噪声较小的点群数据。

由以上的分析可以知道对于少量的点而言,可以应用插补法来获得一较近似的曲面,然而对于如激光扫描仪所获得的年夜量数据点若以插补法来重建曲面,则有以下的缺点: 
( l ) 在3D扫描仪扫描时所夹带噪声点与误差将跟着曲面建立而被包含在曲面之中。 
( 2 ) 插补法的控制点数据并不会跟着曲面的建立而年夜量的削减。

  是以对于3D扫描点数据而言,因为点数据量年夜以近似法来重建曲面将会较插补法节俭控制点的储存空间,并且对于扫描时所渗入渗出的误差有抑除的后果,然而,以近似法来建立曲面,却会消费年夜量的计算机内存及较多时光在曲面的计算上,是以我们在建立曲面的过程中应合营所量测得的数据点数量及精度来决定3D扫描曲面重建所应用的办法。

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