人体骨骼三维模型重建技术的研究

针对三维模型重建技术对医学研究及临床应用的重要性及必要性,根据不同的数据来源和应用目的介绍了人体骨骼模型三维重建的不同方法与途径,并以颅骨和磨牙模型为实例,详细介绍了三维重建过程,最后用相应的重建结果证明了方法的可行性与正确性。     

土壤孔隙结构三维重建软件系统的设计与实现

深入探讨了土壤孔隙结构三维重建软件系统的设计思路、核心技术及实现过程,着重论述了三维可视化技术在土壤孔隙空间三维重建中的应用,并用实例验证了该软件系统的功能及可行性。研究结果有望为土壤物理学、土壤微形态学等领域的研究提供一个功能全面、简单易用的软件平台,有助于将该方面研究工作推向深入。     

基于BIM的结构平面简图三维重建

近年来建筑信息模型技术在国内的发展可谓是如火如荼,各种BIM软件也相继出现,但是所有BIM软件都无法实现PKPM模型转换功能。本文分析了PKPM软件生成的建筑结构平面简图的工程对象类型和描述方式特征,提出了一种基于BIM技术的三维模型重建方法。该方法以DXF格式的结构平面简图为处理对象,以Revit二次开发为主要技术路线,交互为辅助手段讨论了从PKPM模型到Revit模型的转换策略,为利用重建结果进行更高层次工作打下基础。     

数字化三维重建钛网在颅骨缺损修补中的应用

目的探讨数字化钛网修补颅骨缺损的临床应用及其并发症的防治。方法应用钛网片行颅骨修补术203例（293处）,根据其缺损的具体形态,采用数字化三维成像技术,制作个体化钛网修补材料,施行颅骨缺损修补。结果 203例（293处）颅骨缺损经数字化塑形钛网颅骨修补后外形均较满意,手术时间为（110±6）min,钛钉数量（6.3±0.8）枚;术中、术后发生并发症14例,其中脑内血肿5例、钛网下积血2例、皮下积液3例、皮肤切口愈合不佳4例,均经相应处理病情平稳或痊愈出院。结论数字化钛网修补颅骨缺损,塑形效果好,手术操作过程简捷,并发症少。     

一种仅使用单张照片在Zbrush里进行三维模型重建的方法

本文介绍了一种依据单张真实照片人工复原三维模型的方法,这种方法不需要解算复杂的数理方程,只需对原始图片做一些处理,然后根据明暗度置换贴图的原理,借助Zbrush软件强大的非线性建模和变形功能,在较短的时间内(1~2小时)就能快速生成较为复杂的三维模型,相似程度在7成以上,为实现快速三维物体复原以及复杂物体基本形态快速构建开辟了一条新的途径。     

一种基于线结构光的焊缝三维重建方法

介绍了一种基于结构光和双目视觉的焊缝三维重建方法。该方法利用轮廓点曲率提取激光条纹的轮廓关键点,再由所提取的关键点计算轮廓横截面法向量。并根据激光条纹服从正态分布的特点,借助灰度重心法提取条纹中心线。将焊缝在双目摄像机中的图像坐标点转换为世界坐标点,从而完成焊缝三维空间信息的重建。实验结果证明本文方法快速、准确,可以满足自动焊接机器人系统的应用要求。     

基于面向对象的智能交通诱导系统技术方案研究

基于视频的车辆运动捕获、识别是计算机视觉领域一个重要的研究课题,通过视频检测的方式作为交通流量调查并用于诱导系统,也是近年来备受研究者关注的前沿方向。本文集中研究基于面向对象的智能交通诱导系统技术方案特别是如何利用面向对象思想将基于硬件的三雏重建技术与车辆二维运动跟踪算法的结合以及通过面向对象的系统构建方式整合原有的诱导系统的实现最终结合实际的试点工程验证并优化本研究方案。本研究的创新点在于,通过面向对象的方法,有效地将硬件上的三维重建分析与中心服务器上的车辆轨迹跟踪算法以及现有的诱导系统通过面向对象的构建方法进行有机结合,大大地提高了系统的灵活性与可扩展性,试点工程证明面向对象的系统构建方案是一个可取的研究方向。OpenCV是用来实现计算机视觉相关技术的开放源码工作库,它包含了三维重建中涉及的一系列关键技术模块,本研究在OpenCV下迅速搭建软硬件平台以开展研究工作。本研究就是在VC＋＋和OpenCV环境下进行了面向对象的系统设计和实现。     

脑部CT图像的三维重建及纹理特征研究

本文提出了一种使用灰度共生矩阵提取三维重建后的脑部图像的三维纹理特征的方法。分别对10组正常脑部CT图像与10组脑瘤患者的脑部CT图像进行了去噪和增强的预处理,并进行了三维重建,随后使用了灰度共生矩阵的方法对重建出的模型进行了纹理特征的提取。计算26个方向的能量、熵、惯性矩和相关性,并进行统计分析。结果证明,此方案提取的特征值在统计分析中存在差异,并且正常大脑与患病大脑的特征值形成了对比,对脑室内肿瘤的诊断具有重要价值。     

三维数字重建在青铜器修复中的应用研究

如何利用数字化手段将文物碎片进行三维重建是当前考古学家和历史学家关注的问题。利用三维激光扫描仪获取了青铜器陶范残片的数据,利用人机交互的方式去除噪声点,利用变分法的隐式曲面建立点云数据的曲面,利用最邻近点法实现点云数据的转换,利用分形插值的方法进行三维曲面上的空洞修补,利用逆向工程和三维建模软件调整陶范模型的形状、纹饰、结构,对陶范进行反转法线处理,得到青铜器碎片。然后计算旋转轴,将青铜器碎片沿轴均匀排列,得到三维青铜器模型,并对缝隙进行修补。运用二维图像处理软件对需要进行纹理映射的纹饰进行修订,最后利用三维打印软件修复转换过程中的片面破损,并进行三维打印,得到真实的青铜器样本。从得到的青铜器来看,纹饰完整,器形规整,完全满足设计的要求。     

基于单张照片模式的三维图像重建新方法研究

现今的三维重建技术大多要从多幅图像中找到对应特征,进而求解基本矩阵,然而照片越多就意味着要付出更多采集和计算的时间及空间,对减少图像的幅数而实现同样的三维重建效果将具备一定研究价值。利用霍夫线检测、角点检测、边缘检测等算法,提出一种基于单张照片的三维重建新方法,通过霍夫变换在二值图像取线,再利用OpenCV获取方块的角点数等信息,得到图像基本轮廓,最后透视变换得到图像贴图,并利用画坐标的方法模糊定义模型的参数对应于图像参数的关系,从而实现三维重建。该方法被应用于列车车体的三维重构实验中,实验结果证明了该重建方法的可实现性,也揭示了其工程应用价值。