杨明珠++董燕

摘要： 三维激光扫描仪以非接触方式获取物体对象的点云数据，对其建模可真实还原物体对象原始面貌，因而在城市建设、文物保护、农业以及制造业等方面都有很大影响。本文就点云数据空间索引的建立、配准、去噪、精简、分割等原理及处理过程进行详细介绍，并分析不同处理方法有缺点及适用性，最后利用Imageware软件对点云数据进行处理，用3dmax2017对建筑物三维点云数据模型构建。

Abstract： 3D laser scanner to obtain the point cloud data by the non-contact method. The model can restore the original features of objects. Therefore， it has a great influence on urban construction， cultural relics protection， agriculture and manufacturing. This paper analyzes the registration， streamline， denoising and segmentation process of the point cloud data in detail， explores the common processing method and theory and analyzes the advantage and defect of every kinds of the methods. Finally， Imageware software is used to process the point cloud data and 3dmax2017 is used to construct the 3D point cloud data model.

關键词： 点云数据；数据处理；模型构建

Key words： point cloud data；data processing；model building

中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）12-0117-03

0 引言

在全球数字化的时代，三维建模已经成为数字化建设必不可少的一部分。三维激光扫描仪以精度高、速度快、抗干扰性强的方式作业，对物体发射激光束，获取大量点云数据，对点云数据进行处理、建模可快速还原物体真实面貌，相对于以往的建模方式，这种逆向工程模式大大降低的了建模成本与作业时间。从我国于二十世纪90年代激光扫描技术开始受到重视[1]。如今，小到模具制造、林木形态研究，大到防洪救灾、城市规划、工程建设，三维激光扫描技术在各个领域得到了快速发展。

1 工作原理及数据处理流程

1.1 工作原理

三维激光扫描仪向被测对象物体发射大量激光束，接受反射信号，计算被测对象表面点的三维坐标，记录反射率以及纹理等信息，从而得到点云数据。而不同的仪器制造商生产的仪器对于被测物体表面三维坐标的计算方式又各不相同，主要分为以下两种：①脉冲测距的方法。……