[00756654]三维测量与曲面重建技术

该成果的主要特点如下：综合运用激光、测量、信号处理、控制、计算机等领域的相关新技术，设计了性能好、技术先进的三维近景目标测量系统的方案，创新和特色明显；提出了利用信号反演处理算法提高测距精度新方法，仿真实验结果表明用2GHz采样率的模数转换器进行脉冲回波采集并通过信号处理可以得到1cm的测距精度，可突破常规方法的7.5cm的结果；提出了自动进行伪目标祛除的方法，提高了系统对环境的适应性和测距精度；开发了实用、可靠、成本低的三维测量控制技术，自主设计、研制了一套三维测量实验系统，其测距范围为5-300m，测距精度30cm，测量速度每秒1000点，为更好性能的三维测量系统研制提供了重要的经验和实物参考；自主设计、研制了一套三维重建软件，具备数据合并、预处理、简化和曲面重建等功能，技术上有重要创新；设计了基于空间连通性的快速曲面重建算法，提高了重建效率，相对于传统移动立方体(MC)法约快1倍；建立的变分辨率的曲面重建算法可在给定的某一误差门限下，自适应地选择在不同分辨率的立方体内进行等值面提取，从而实现了变分辨率的曲面重建，简化了计算，显著提高了效率。该成果的主要用途：三维测量与曲面重建在遥感测绘、工业制造、影视制作、文物保护、目标识别等民用和国防领域具有广泛的应用价值。该成果中重建软件已经在中航总一集团的某工程三维测量数据处理和兵马俑等文物三维数字化中得到很好应用，受到欧盟文物三维数字化项目论证组的重视，并邀请我方参与论证合作。该成果可以直接应用在精度要求在20-30厘米范围的各种三维测量，如矿区三维测量、隧道三维测量、城市数字化、机载三维测量等应用领域。也可以进一步把精度提高到1cm级，满足建筑物、大型工业舰船、铁路沿线等三维测量与三维重建。该成果的软件成果可以应用在各种三维测量数据处理和三维重建等领域。技术方面：高速脉冲激光器的进口途径或国内自行研制，激光测量数据与图形数据的融合的技术，用信号处理方法提高精度的技术，快速三维测量控制技术，重建软件的优化技术投资规模：5000万进一步开发产品样机和1m级精度的三维扫描仪需要2年左右西工大大学科技园具备转化条件，西安市科技开发区，西工大绵阳开发区，绵阳市科技开发区等具备转化或产业化条件。学校可以提供风险资金。需要激光脉冲器的协作。合作方式：研究投入；技术转让。