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[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
谭祺瑞 路海明 卢增祥 吉吟东
目前的三维显示技术,如视差屏障显示、柱镜光栅显示、多投影显示、扫描立体显示,通过运用双目视差、视觉暂留效应使人眼获得三维图像。这些显示技术将物体显示在二维平面上,并不是在空间中重构出三维物体,丢失了深度信息,易引起聚焦辐辏调节冲突。体三维显示和全息显示可以在空间中重构出三维物体,但所需处理的数据量巨大,目前在计算速度、传输速率等方面都有技术限制。基于空间三维物体重构的光场显示技术利用光场在空间中重构出三维物体,主要包括层叠光场显示、快门光场显示、集成成像光场显示和矢量光场显示。该文分析了各种光场显示技术的原理和特点,认为矢量光场显示技术具有广阔的发展前景。
[期刊] 林业科学
[作者]
黄洪宇 陈崇成 邹杰 林定
对利用野外树木激光扫描获取的海量点云数据来提取树木几何与拓扑特征并以此来构建树木三维模型的方法进行综述。在总结基于激光点云的树木建模基本原理和步骤的基础上,围绕单树点云数据的分割、树枝骨架的提取与优化、单木模型的表面重建等主要过程,对各种具体实现技术或方法进行分类、分析和评价,最后对生成的树木模型的精度和未来的技术发展趋势进行简要分析。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
姜鑫 尹文庆 浦浩 胡飞 陈彩蓉 李旭辉
[目的]针对螺旋输送器在输送谷粒的过程中需要在线测量物料输送量的问题,选择合适的在线测量方法,实现螺旋输送器输送谷粒体积的在线测量。[方法]选择常用的螺旋输送器,应用激光三角法构建结构光三维视觉测量系统;通过试验参数标定法建立物长与像素偏移值的关系;在对结构光图像进行预处理的基础上,通过阈值判定法获取谷粒流轮廓;分别用图像处理法与几何解析法对螺旋叶片裸露情况进行判定,对断裂的谷粒流轮廓运用最小二乘法进行拟合;基于梯形微元积分求和法,分别建立谷粒流截面计算模型与体积计算模型。[结果]螺旋输送器填充率在45%以上,转速在26.3～46.0r·min~(-1),输送3种不同体积谷粒时,谷粒流体积测量平均误差小于5%,重复试验变异系数小于0.024,均方根误差小于0.969。当测量体积为11.6 L,螺旋输送器转速为32.8 r·min~(-1)时,图像处理法的最小误差为1.73%,几何解析法最小误差为1.97%。[结论]采用结构光三维视觉测量系统,应用梯形微元积分求和法建立谷粒流体积计算模型,可以实现螺旋输送器输送谷粒体积的在线测量。
[期刊] 中国农业大学学报(社会科学版)
[作者]
司振中 代宁 齐丹舒
在世界各地,农业食品领域的工业化造成了日益严重的环境、经济和社会问题,如环境污染、大量碳排放、食品安全危机、小农边缘化和小农生计的难以维系。为了应对这些问题,多个国家的不同群体建立了多种多样的替代性食物体系,如社区支持农业、农夫市集、共同购买、社区菜园等。替代性食物体系自2009年进入中国至今已有十年,获得了较大发展。然而,国内研究较少关注国际替代性食物体系产生的背景及理念。文章从替代食物体系的产生和发展、主要特征、国内外差异以及学术界的批判等几个方面进行概述,全面介绍相关的关键问题和概念,为推动国内替代性食物体系研究的发展助力。
[期刊] 水产学报
[作者]
宋利明 李金霖 张敏
鱼类的骨骼、鳔、肌肉等是鱼体的基本结构，也是研究鱼类分类与其内部结构的基础。实验利用X射线计算机断层（CT）扫描技术对黄鳍金枪鱼鱼体进行扫描，通过医学影像软件Mimics（MIS＿Research＿21.0）对CT扫描数据进行处理，对黄鳍金枪鱼的骨骼、鳔和肌肉进行三维重构并测定了相应部分的体积和表面积。结果显示：①CT扫描可获得清晰的黄鳍金枪鱼骨骼、肌肉和鳔的影像；②医学影像软件Mimics可计算出黄鳍金枪鱼的骨骼、鳔和肌肉的体积和表面积，其体积分别占鱼体体积的7.76%、0.88%和91.36%，表面积分别占鱼体表面积的29.52%、0.74%和69.74%。研究表明：①使用X射线CT扫描技术是目前对鱼类损伤较小、鱼体骨骼、鳔和肌肉成像最便捷、最直观的方法；②医学影像软件Mimics可用于鱼体三维重构、计算鱼类骨骼、鳔和肌肉的体积和表面积；③CT扫描可用于鱼类学、鱼病学和鱼类声学回波强度的深入研究。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
董斌 冯仲科 张冬有 姚山 隋宏大 王佳
该文以北京市妙峰山林场为例,介绍了数字三维林相图的构建技术。首先,利用纸质地形图建立矢量底图,将矢量图与各种数字化的专题图进行处理和融合;其次,由小班外业调查资料建立小班属性库,根据图形、属性和图像库建立林相景观数据库;最后,通过地理信息系统实现林相图的三维数字化表达。在三维林相图中,通过不同颜色直观地表达不同树种的分布,克服了纸质林相图树种分布不直观、界线不明显的缺点,实现了森林的规划设计、抚育、更新和管理的可视化。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘伟乐 林辉 孙华 严恩萍
胸径是树木最重要的测树因子之一,其精度直接影响材积的测定。传统的树木胸径测量效率低,范围较小;采用遥感反演间接测量胸径,精度较低,且不能直接获取单木的点云数据。本文利用三维激光扫描技术提取立木的3D点云数据,提出一种自动、高效提取单木胸径的算法。利用三维激光扫描仪对样地8棵杨树进行扫描,得到三维点云数据;同时,开展数据分割、精简、降噪处理,得到简化后的点云数据,最后对提取的胸径点云数据进行分层设置,将截取层厚度设置为0,0~1,1~2,2~3 cm 4个等级,利用快速凸包算法将点云数据闭合成一个多边形,运用Arc Engine控件调用Arc GIS中测算多边形长度的方法计算闭合平面周长,换算出...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
熊妮娜 王佳 罗旭 冯仲科 韩光瞬
树冠体积在林业及其他领域得到越来越广泛的应用.该文介绍了三维激光扫描系统的组成、工作原理及工作流程;探讨了应用三维激光扫描系统,通过扫描获取单株树木的三维空间点阵数据,将树冠近似为多个圆台体,求它们的体积之和来计算树冠体积的方法.并在甘肃省小陇山林业局党川林场以油松为例进行了实验,而后对实测数据进行了精度分析,取得了较为满意的结果.研究表明,利用三维激光扫描系统测量树冠体积具有较强的实践意义和应用价值.
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杨自栋 杜白石
根据风力机叶片设计的实际过程，在三次参数样条曲线拟合叶片翼型曲线的基础上，提出了一种在计算机上能立体显示叶片截面及其结构的程序设计方法。即把叶片截面外形各点的坐标经过旋转变换形成叶片三维线框模型数据，将三维坐标经过投影变换到平面坐标上（称为世界坐标），再将世界坐标变换到设备坐标上，最后通过绘图函数将变换后的数据用图形显示在屏幕上。本研究可为风力机叶片及其它相似复杂形体的计算机绘图提供了依据。
关键词：
三次参数样条曲线,风力机叶片,三维线框图
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘士兴 朱妍 宋亚杰 孙操
为了改善光电子技术、数字图像处理等3D打印相关技术课程的实践教学效果,设计了基于激光三角法的三维轮廓测量系统。采用单片机作为主控制器,步进电机驱动旋转靶台使待测物体做360°旋转,工业相机采集线激光器照射到被测物体的反射光,对图像进行二值化和滤波预处理、极值法提取激光线中心、点云坐标计算等处理后获取被测物体三维轮廓信息。实验结果表明,该系统能够准确获取被测物体三维轮廓,测量误差小于±0.5mm。
[期刊] 现代城市研究
[作者]
李亚桐 张丽君
为提高城市空间利用和配置效率,城市三维有机增长特征日益受到重视。采用三维盒算法测度郑州市主城区三维空间形态分维值,并对比分析城市空间二维、三维分形特征,进而探析城市功能空间配置结构。结果表明:(1)郑州城市空间形态具有分形特性,但不同维度下分形结构有差异,三维空间分维测度结果更符合实际。(2)郑州市空间分形结构符合城市空间形态分维包容原理,越外围城区建筑布局越合理。越外围城区各功能空间集中性越强。(3)郑州市三维空间盒维值过高,存在城市功能分区待优化、三维景观紊乱、生态负担过重等问题。(4)城市分形结构能判别城市功能集约度、自组织综合结构活跃性,为合理优化城市空间布局提供支撑。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘睿 刘婷 董润茹 李治 朱德海 苏伟
为探索地基激光雷达数据在植物真实三维建模上的应用,研究基于MeshLab软件的三维Alpha-Shape算法和移动立方体算法进行玉米植株三维真实模型的重建。三维Alpha-Shape算法基于离散激光雷达点云构建Delaunay三角网,通过Alpha值的设置判断各单纯形是否保留,完成玉米植株三维重建。移动立方体算法则通过查找每个体素与等值面相交的交面,所有交面连在一起即为所求的等值面。Alpha值分别设置为0.006 290、0.012 638、0.018 635,采用Alpha-Shape算法进行单株玉米三维重建,试验结果表明:当Alpha值设置较小时,对玉米叶片、茎秆等细节信息表达的比较精细...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陈璐 关立文 刘春 陈志雄 薛俊
在制孔工艺中,垂直度很大程度上影响着飞机装配精度、飞机使用寿命和安全性。开展基于先进视觉检测技术的姿态修正研究具有十分重要的意义。该文基于机器人制孔工艺流程,提出了基准孔位置和法向量检测的改进方法,设计了机器人视觉检测系统的工作原理和主要模块,搭建了仿真平台和原理样机;建立了法向量检测模块的三维测量模型,生成了工件表面的点云数据,通过基于无迹Kalman滤波的在线手眼标定方法,将相机坐标系中的点云转换成制孔刀具坐标系中的点云。通过提取待制孔点法向量,提出了机器人制孔姿态修正方法。三维测量结果表明:法向量检测方法精度能够满足航空工业对制孔垂直度的要求。
关键词：
机器人制孔 编码结构光 孔位精度 垂直度
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯仲科 罗旭 马钦彦 郝星耀 陈晓雪 赵利果
林业中对树冠进行准确量测一直都难以实现,对树冠体积、表面积的估测也多是将树冠近似为规则几何体,所得到的数据偏差较大,使与树冠相关的一些研究受到限制.该文将三维激光扫描成像系统运用于立木测量,建立立木三维模型,通过对模型进行量测获取包括树冠体积、表面积等各种测树因子.以此为基础,运用非线性回归方法建立树冠体积、表面积回归方程,相关系数都在0.95左右.利用树冠体积、表面积回归模型,可以用传统林业调查数据推算树冠的体积表面积,可以使与树冠相关的估测、研究得到较好的结果.同时该文将树冠因子引入生物量模型,建立包含树冠体积、表面积的生物量模型,获得了较传统CAR模型更好的效果,可作为生物量估测的基本模...
关键词：
三维激光扫描成像系统 树冠 生物量
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