一种船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法技术

技术编号:31490285 阅读:51 留言:0更新日期:2021-12-18 12:26
本发明专利技术提供一种船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法,涉及船舶与海洋工程领域,包括如下步骤:S1、通过粘流CFD数值模拟方法,得到目标船体在规则波环境下引起的船行波自由表面数据;S2、针对所述船行波自由表面数据,在物理引擎中进行三维建模,得到船行波模型;S3、采用立体视觉无序式增量稀疏点云重构算法,得到位于船行波自由表面上的三维点云;S4、对比所述三维点云以及粘流CFD数值模拟的船行波自由表面数据,验证船行波三维重构结果的准确性。本发明专利技术利用物理引擎搭建立体视觉仿真环境,利用无序式增量稀疏点云重构方法得到三维坐标点。使得船行波自由表面三维重构的准确性得以验证,并使对海洋波浪的观测更加精细。细。细。

【技术实现步骤摘要】
一种船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法


[0001]本专利技术涉及船舶与海洋工程领域,尤其涉及一种船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法。

技术介绍

[0002]海洋波浪的观测近年来获得了越来越多的关注,它对科学研究或工作应用的很多问题都能起到重要的帮助。针对这一问题,偏振图像、X波段雷达、遥感卫星、立体视觉等技术都起到了一定作用。
[0003]船行波的研究离不开对海洋波浪的观测,而立体视觉三维重构是相对准确的无接触式测量手段,将其应用于船行波的研究非常具有实用性。
[0004]为了采用立体视觉技术对海洋波浪进行观测,现有技术使用荧光化学试剂对记录的水进行染色,得到基于沿观察光线的积分发射率的图像重构模型;也有现有技术采用纳米气泡机将水面变成乳白色,采用投影仪将黑白多边形网格图案投影于水面上,最终完成对自由表面的三维重构。
[0005]现有技术缺少自由表面三维重构的准确性验证,并且染色、投影等三维重构的辅助手段存在局限性。因此,有待专利技术一种能验证三维重构结果的准确性,并且有助于海洋波浪准确测量的方法。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、通过粘流CFD数值模拟方法,得到目标船体在规则波环境下引起的船行波自由表面数据;S2、针对所述船行波自由表面数据,在物理引擎中进行三维建模,得到船行波模型;架设虚拟相机,对船行波模型进行图像采集,得到三维重构输入图像;S3、采用立体视觉无序式增量稀疏点云重构算法,对所述三维重构输入图像进行三维重构,得到位于船行波自由表面上的三维点云;S4、对比所述三维点云以及船行波自由表面数据,验证船行波三维重构结果的准确性。2.根据权利要求1所述的船行波数值模拟的无序式增量稀疏点云重构方法,其特征在于,S2包括以下步骤:分析CFD数值模拟得到的自由表面数据;提取每个三角单元的节点坐标值;选用物理引擎的网格对象,对自由表面模型中的每个三角网格进行节点赋值;虚拟相机图像采集过程中,以方阵形式架设...

【专利技术属性】
技术研发人员:张佳宁胡洛铭李昱曹燕京
申请(专利权)人:大连海事大学
类型:发明
国别省市:

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