【技术实现步骤摘要】
一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法
本专利技术属于三维重构
，具体涉及一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法。
技术介绍
螺纹点云的高速高精度三维重建，对于螺纹形貌复原、缺陷检测、三维测量具有重要的研究意义，当前的三维重构模型重构的研究主要集中在机械大零件三维形态建模，针对螺纹牙型细节的重构并没有特殊处理方式，本文基此研究了基于特征保留的法向重定向的预处理方法，对泊松重建算法进行优化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法，针对泊松算法的不足之处，从特征点云和法向量一致性求解的角度上着手，针对曲面重建前步骤，提出基于特征保留的法向重定向的预处理方法，对泊松重建算法进行优化，在进行大量迭代计算任务前，保留原螺纹点云牙型特征的同时，降低点云点云数量，从而提升点云重构的细节保留能力和曲面重构的效率。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法，其特征在于，包括如下操作步骤：步骤1，原始点云采集：通过搭建...
【技术保护点】
1.一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1，原始点云采集：/n通过搭建旋转测量平台与激光扫描仪相结合的方式完成螺纹点云的完整扫描输入；/n步骤2，数据空白点剔除：/n点云输入后，通过对点云数据进行空白点及异常点的剔除；/n步骤3，特征点提取：/n针对螺纹点云牙顶部分与牙底部分，采用曲率提取与harris3D相结合的方式，进行特征提取；/n步骤4，基于特征保留的点云简化方法：/n在特征点云提取后，在剩余部分进行降采样滤波，将采样后点云与特征提取后点云进行结合作为下一步骤的输入，在保证采样点满足重建条件的前提下，从而减小重建算法的计算量,大...
【技术特征摘要】
1.一种基于点云数据的螺纹表面三维重构方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，原始点云采集：
通过搭建旋转测量平台与激光扫描仪相结合的方式完成螺纹点云的完整扫描输入；
步骤2，数据空白点剔除：
点云输入后，通过对点云数据进行空白点及异常点的剔除；
步骤3，特征点提取：
针对螺纹点云牙顶部分与牙底部分，采用曲率提取与harris3D相结合的方式，进行特征提取；
步骤4，基于特征保留的点云简化方法：
在特征点云提取后，在剩余部分进行降采样滤波，将采样后点云与特征提取后点云进行结合作为下一步骤的输入，在保证采样点满足重建条件的前提下，从而减小重建算法的计算量,大大提高了重建的速度；
步骤5，点云法向估计以及一致性判定：
基于步骤4的输入点云采用不同的半径阈值的点云局部拟合法进行向量估计，在得出每个点云的法向量之后，进行法向量的方向判定，给定方向为正方向，每对相邻点云求解法向量夹角，若夹角为锐角则方向不变，若为钝角，则将后一向量进行反向；将最终结果与步骤4点云进行结合生成新的有向点云集；
步骤6，泊松重建：
基于步骤5的输入点云及进行隐函数方法的泊松重建。
2.根据权利要求1所述基于点云数据的螺纹表面三维重构方法，其特征在于：所述步骤1中的采集方式为用于旋转平台和激光扫描仪集合的方式采集，扫描仪支架是位于基于电机驱动的可匀速转动的圆轨平台，旋转中心上放置待扫描的直立螺纹，扫描仪从某个位置及角度开始扫描，在扫描仪扫描的同时记录三维点云信息，扫描仪绕中心旋转360°后，完成螺纹外圈一周的...
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