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三维扫描的点云数据研究结果

更新时间: 2020-03-27 13:40:01  查看次数: 216    

为验证研究算法的效果,用手持三维激光扫描仪对研山铁矿测量件进行三维数据测量实验,获取锻铸件的原始点云数据。实验采用HandySCAN300三维扫描仪,其设备测量速率205,000次测量/秒,扫描区域225×250mm,光源为3束交叉激光线,分辨率为0.100mm,最高精度为0.040mm,体积精度为0.020mm+0.100毫米/米,基准距为300毫米,景深为250毫米,被测工件建议尺寸范围0.1-4米,实验中实际获得约220332个高密度数据点。数据处理实验在Matlab2014环境下进行,新建硬件平台为280Hz处理器、512MB内存。


考虑到目前某软件应用较为广泛,将研究算法输出结果与其进行比较。其应用原理是通过许多空间细小的三角形来逼近CAD工件,以及使用NURBS曲面片拟合出NURBS曲面的工件模型。


研究提出一种格网阀值法和双边滤波器相结合的分类去噪方法,通过实验验证了该方法的有效性,获得结果如下:

  1. 在原始点云光顺之前,采用改进格网法有效的去除噪点,为后续光顺处理奠定基础,有效保证数据的完整性。
  2. 对实验数据应用研究算法和某商业软件进行对比实验,结果证明研究的算法能够很好的去除噪点的同时,还能保证数据样点的结构特征。
  3. 对去噪效果评价的指标进行汇总,对实验结果进行定量的评价,结果显示评价指标在允许误差范围内,算法已经达到预期的效果。