融合尺度与信心指数的三维表面重建算法

来源：计算机集成制造系统杂志2024年第1期北京时间：

作者：李亚兰, 陆汝华, 黄健全, 蒋纯志, 李翔

单位：1.湘南学院物理与电子电气工程学院微电子与光电子技术湖南省普通高等学校重点实验室2.先进嵌入式计算技术与智能医疗系统湖南省工程研究中心3.湘南学院计算机与人工智能学院

摘要：针对包含细小结构场景的三维表面重建精度和完整度难以提高的问题,提出一种融合三维点云尺度与信心指数的三维表面重建算法。构建了一个表面隐函数,采用高斯函数为其基函数,三阶贝塞尔函数为其权重函数,并根据点云尺度与信心指数大小自适应调整基函数覆盖范围与权重函数取值。采用八叉树存储与处理数据,根据点云尺度大小自适应划分八叉树结构,从而自适应调整表面隐函数三维采样密度。通过无约束等值面提取方法,提取隐函数等值面,从而得到三维表面。与几种典型表面重建算法对比实验,结果表明所提算法重建三维表面细节清晰,整体重建精度与完整度均有提高。

关键词：三维重建,八叉树,连续隐函数,尺度,信心指数

基金资助：湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ50066);中国地震局教师科研基金资助项目(20150109);湘南学院电子科学与技术应用特色学科资助项目(XNXY20221210)。