基于CT三维重建与逆向工程技术的煤体数字模型的建立

为了建立能够表征煤体真实孔隙结构的数字模型,进而进行数值模拟研究,通过μCT225kVFCB高精度CT系统扫描得到了大柳塔煤矿长焰煤CT数据,可观测到的最小孔隙直径为1.94 μm。使用基于Matlab语言的三维重建程序结合逆向工程技术,提出了一种将煤体CT三维数据转换为CAD数字模型的方法。以Ansys建立的煤体有限元模型为例,对煤体瓦斯渗流进行了模拟,分析了煤体孔隙内的速度及压力分布规律,并计算了沿X、Y、Z方向的渗透系数。计算结果表明：在微观尺度下（< 100 μm）煤体渗透系数呈现各向异性,其受煤体结构的影响较明显。提出的基于CT三维重建结合逆向工程技术构建的煤体CAD数字模型不仅可进行有限元分析,同时也可以被EDEM等离散元分析软件所使用,拓宽了煤体CT三维数据的应用范围,丰富了煤体在微观尺度上的研究方法。     

基于结构化场景的单幅图像建筑物三维重建

针对无法利用激光扫描或多张图像实现三维重建的已损或不复存在的建筑,本文提出了一种基于结构化场景的单张图像建筑物三维重建方法。该方法先基于RANSAC算法及最小距离法分别解算灭点直线和灭点;然后基于平行平面、包含平行信息的任意平面和包含垂直信息的任意平面的平面模型解算三维坐标。本文以现存某高校图书馆为例,重建了三维模型,并分析了模型精度。结果表明,重建误差最小为0,最大为5.8%,模型整体精度在1.9%左右,符合三维重建精度要求。在四川省白鹿领报修院教堂的三维重建应用中,建立了已损建筑物的三维模型,获得了较好的重建效果。该方法适用于包含平行、垂直、灭点和平面结构的建筑物场景,可得到建筑物三维几何线框模型,几何细节采用纹理映射替代,可应用于现存建筑和文化遗存遗址的三维重建。     

LiDAR数据与正射影像结合的三维屋顶模型重建方法

为提高三维屋顶模型重建的准确性与定位精度,本文集成机载LiDAR数据与正射影像,以“屋顶面片提取-屋脊线生成-三维屋顶重建”为框架,提出了三角形簇和三角形动态传播相结合的屋顶面片提取策略.基于LiDAR数据和影像的屋脊线精确提取算法,有效挖掘影像高分辨率特性和LiDAR数据高程点云特性的互补优势,实验证明了算法的优越性.     

基于等高线族分析的LiDAR点云建筑物模型自动识别及重建

针对传统LiDAR点云建筑物三维重建方法中基于平面假设的面片提取思想的局限性,基于建筑物等高线特性,研究建筑物等高线分族过程,通过对等高线形状的识别达到对建筑物屋顶模型的识别,使得重建的屋顶类型不再局限于平面屋顶形式,提高了重建的自动化程度。     

东营凹陷牛庄—王家岗区块输导层油气运移初值三维重建方法与应用

输导层油气运移初值的三维重建是衔接排烃史三维模拟和人工智能运聚模拟的模块,是为了解决在排烃史三维模拟之后油气从烃源岩层运移至输导层的路径和数量,同时为人工智能运聚模拟做输烃量的预分配。该方法对于模拟自生自储油气藏和透镜体油气藏具有特别的优势,同时,所提出的方法综合考虑了岩相变化、断层和流体势对油气运移初值三维重建的影响,即通过流体势差值、岩性和断层性质判断油气的运移方向,并根据流体势差值所占比例、岩性和断层性质的差异来分配油气输导的比值。应用该方法在地质体的三维角点网格模型的基础上,对东营凹陷牛庄-王家岗区块进行了输导层油气运移初值的三维重建并获得了较好的模拟结果。模拟结果显示该区块从沙四上亚段沉积末至现今有14.0%的油滞留在烃源岩中,运移出来的油中有98.4%的油向上运移至输导层,0.065%的油向下运移至输导层,1.535%的油侧向运移至输导层。     

一种基于机载LiDAR和离散曲率的建筑物三维重建方法

机载LiDAR作为一种获取地物空间信息的新技术已得到广泛应用,但从LiDAR数据中重建建筑物三维模型方法的缺乏,是制约其进一步发展的瓶颈.该文介绍了一种自动与人机交互建模相结合的建筑物三维重建方法,首先基于离散曲率分析自动提取建筑物3D轮廓信息,然后将建筑物轮廓信息作为约束条件,使用模型驱动的ATOP算法实现建筑物自动建模,并支持对复杂建筑物人机交互建模.     

激光雷达测量技术及其应用研究

对激光雷达测量技术的发展进行了概括 ,介绍了激光雷达测量技术的原理 ,探讨了利用激光雷达进行堆体体积测量的技术和方法 ,在此基础上发展了一个激光雷达测量系统 ,并在实际测量工作中进行了应用。实验表明 ,激光雷达测量技术与传统的测量方法相比 ,在测量精度、自动化程度和测量数据可视化等方面具有明显的优点 ,并且极大地减轻了劳动强度 ,提高了工作效率。     

颅颌面外科与三维重建技术

目的 探讨电子束ＣＴ三维重建技术在颅颌面外科的适应症和应用价值。方法 采用美国Ｉｍａｔｒｏｎ公司的电子束ＣＴ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ ＣＴ,以下简称ＥＢＣＴ）Ｃ－１５０,对７６例严重颅颌面病人实行薄层ＣＴ容积扫描。将所获ＣＴ 象经数字接口传至加拿大ＩＳＧ公司生产的Ａｌｌｅｇｒｏ工作站进行三维重建。结果 ＥＢＣＴ成像技术能立体的、详尽和精确的显示机体组织三维解剖结构极其相互关系。其再现畸形或病体     

Disector自动测量及其三维可视化系统

本文介绍了自行开发的解决Diseetor应用问题的计算机图像处理软件系统及关键技术、算法。本系统能依照Disector原理对多层组织细胞的电镜及光镜图像中的目标进行正确的分割,各层之间图像的人工交互及自动配准。针对每个目标的上下层关系实现目标的Disector自动计数及参数计算,并对每个目标进行体数据的提取和三维重建显示,通过切片级表面重建出曲面表面,再借助OpenGL的显示功能把曲面显示出来。使用Disector分析系统对多种粒子(细胞等)进行三维分析,可以简化寻找新出现粒子的过程,克服切片采集过程中的形变,在统计分析之后,立体地观察粒子结构,能够使操作者从繁琐的手工操作中解脱出来。自动统计新出现的粒子。文中同时还给出了用该系统对小白鼠神经细胞个数的Disector分析,肾小球个数统计分析和三维重建显示实例。     

基于消费级无人机影像的古建筑三维建模方法

针对传统的古建筑调研和保护方法流程复杂且效率不高,时间周期长且成本高的问题。本文研究了基于消费机无人机影像在古建筑三维重建的应用,提出一种低成本、高效率的古建筑数字化展示、发布和宣传的流程方法。实现了古建筑快速优化三维重建,三维模型可用来直接展示,也可进行进一步处理,通过建模软件再建模可以生成三维(3D)打印产品,全景图和虚拟现实(VR)产品等,在古建筑保护领域有很高的应用价值