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"三维重建"
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大熊猫髋臼病理性骨折的病例分析
髋臼病理性骨折是一种临床诊疗较为棘手的骨科疾病。本文报道了首例在大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）中成功治愈的病例。该大熊猫因髋臼局部遭受高能量撞击致闭合性创伤，后继发急性骨髓炎。由于野生动物发病隐匿，早期日常活动未见明显异常，随着病情进展为慢性骨髓炎并诱发局部病理性骨折，其活动能力才明显受限。诊疗过程中，综合应用DR和CT三维重建技术精确定位病灶，经周密术前规划，成功实施病灶清除与内固定术，重建了受损髋臼。术后患兽恢复良好。本病例为大熊猫骨科疾病的诊疗方案优化与健康管理提供了重要理论依据实践参考。
Journal Article
野生双峰驼下颌骨的三维重建与应力分析
通过对5个野双峰驼（Camelus bactrianus ferus）下颌骨进行螺旋CT扫描，利用软件Amira 311对CT扫描图三维重建得到下颌骨三维点云图，并利用Geomagic软件进行实体化，通过有限元分析软件Ansys 140对野双峰驼下颌骨角部施加1000 N大小的力后对下颌骨进行有限元分析，得到下颌骨在受力时的应力分布情况：当左下颌角受到水平向右垂直于矢状面的外力时，左下颌角及髁状突颈部极易造成骨折，左颏孔区可能会出现骨裂，而其余部分仅会造成轻微损伤。当右下颌角下缘受到垂直向上垂直于矢状面的外力时，也易出现同样的结果。由此得出结论：当野双峰驼下颌骨角部受到瞬间外力时，应力主要集中在施加力所在骨支的薄弱区域，应力较大部位与骨折易发部位密切相关；且在薄弱区域，下颌角及髁状突颈部的损害最为严重。以上结果有利于深入了解野双峰驼下颌骨应力分布情况，并为骨三维重建在生物学领域的应用提供理论依据。
Journal Article
一种利用点云邻域信息的建筑物屋顶面高精度自动提取方法
从LiDAR数据中高精度地提取建筑物屋顶面是构建屋顶面拓扑关系、实现建筑物三维模型重建的关键。本文针对现有算法提取复杂建筑物屋顶面适应性较差、精度较低等问题,提出了一种利用点云邻域信息的建筑物屋顶面高精度自动提取方法。通过主成分分析计算点云特征,构建特征直方图,选取可靠种子点;利用提出的局部点云法向量分布密度聚类算法聚类种子点,快速准确地提取初始屋顶面片;构建基于邻域信息的投票模型,有效地解决屋顶面竞争现象。试验结果表明,本文方法可自动、高精度地提取屋顶面,对不同复杂程度的建筑物具有较好的适应性,能为建筑物三维模型重建提供可靠的屋顶面信息。
Journal Article
基于无人机影像序列的三维重建方法综述
在总结无人机序列影像重建方法的基础上,基于原理和适用性,将目前的主要处理方法分为两类：1）基于传统航测理论的改进方法,该类方法需要较多的人机交互与质量控制,适用于大范围航迹规则的影像处理;2）基于多视几何理论的方法,该类方法使用类似近景摄影测量的方式处理无人机影像,适用于特定地物或复杂地形区域下不规则航迹采集的影像处理。通过比较不同方法的适用性,详细探讨所涉及关键技术的优势、局限性与改进方法。最后指出,将传统摄影测量技术与计算机视觉技术相结合是今后的研究方向,并探讨了有待解决的关键问题。
Journal Article
架空输电线路机载激光雷达点云电力线三维重建
电力线三维重建是机载激光雷达（LiDAR）电力巡线的一项重要任务之一。本文提出了一种基于架空输电线走廊机载LiDAR点云的电力线三维重建方法。首先,基于电塔LiDAR点和初始线路轨迹数据提取精确的电塔位置、电塔数量、线路轨迹、总档数等信息;然后,将线路分档,并确定每一档的二维空间范围和相应的电力线LiDAR点云;接着,分别对每一档的电力线LiDAR点云进行中心化投影,并利用k-means聚类将每一个电力线LiDAR点划分到相应的根;最后,利用直线和抛物线相结合的模型进行单档单根电力导线三维重建。两景试验表明,本文方法可以实现自动、高精度、正确的重建长距离架空输电线走廊电力线三维模型,重建过程中具有对电力线数目、空间配置结构、类型、粗差点、档距长度、点云不规则断裂等因素不敏感的优势。
Journal Article
有限元分析法在OSAHS疾病个性化治疗方案中的可行性研究
目的通过定量描述呼吸气流流场分布情况,探索有限元分析法在阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）疾病诊断、治疗及术后评估中的可行性。方法对1例重症OSAHS患者进行睡眠状态CT检查,将数据以Dicom格式保存后导入Mimics软件进行三维重建,Geomagic软件进行曲面拟合,Pro/e中完成对呼吸道进出口的修改,使用Fluent软件进行仿真计算。结果 1对OSAHS患者上呼吸道数值模拟结果可以看出,手术前流场内压力和速度变化最明显的位置是鼻咽腔,主要位于软腭平面,流场速度为22.91m/s,压力梯度变化最明显处为-186.32Pa。2此患者在计算机模型中模拟咽腔扩宽,主要是软腭平面。在临床中实施的手术方案为悬雍垂腭咽成型术、双侧扁桃体切除术联合双下鼻甲骨折外移术。模拟术后最大气流速度为19.39m/s,压力梯度变化最明显处为-150.9Pa,其发生在会厌上缘位置。结论有限元分析能够初步量化OSAHS患者呼吸道阻塞位点,为患者手术方式的选择及术后效果评估提供比较参数,在临床中具有可行性。
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轴角描述的车载序列街景影像空中三角测量与三维重建方法研究
当前,我国正在推进“数字城市”“智慧城市”等重大地理空间信息工程项目,车载移动测量技术（VMMT）发挥了不可或缺的作用,其具有外业数据采集速度快、自动化程度高、运行成本低廉等特点,是当前摄影测量与遥感深入发展的新领域.其强大的地面多视角可量测实景影像采集能力,为GIS数据采集与更新开辟了一条快速高效的新途径.
Journal Article
倾斜影像匹配关键算法及应用研究
大角度倾斜立体影像因其成像几何模型稳定、覆盖范围广以及纹理信息丰富,在城市真三维重建中发挥着关键作用.然而,由于传感器在获取影像过程中视角发生显著变化,导致影像间存在较大的几何和辐射畸变、同名区域遮挡等问题,加大了计算机自动立体量测同名像点匹配的难度.因此,研究此类影像的可靠匹配算法,无论是对提高城市真三维重建的效率,还是对推动数字摄影测量自动化进程,均具有重要意义.
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机载双天线InSAR联合定标算法
为了提高InSAR获取DEM的精度,实际生产作业过程中每一架次均须飞临定标场,这就要求测绘人员需要多次布设角反射器。本文针对外业重复布设角反射器耗费时间和人力的问题,提出一种新的机载双天线InSAR联合干涉参数定标算法,实现了利用一次布设的控制点同时标定多架次干涉参数,减少了野外布设角反射器的工作量。该方法首先基于敏感度方程的定标方法选择适于机载双天线InSAR数据的干涉定标参数,其次将基于局部配准的配准方法和PSInSAR中PS点选取的方法首次引入高程连接点的选取中,实现了多架次同一场景的高程衔接。最后,根据控制点和连接点高程属性的差异,建立了不同的误差方程,组成联合定标模型,并利用中国测绘科学研究院的CASMSAR-X数据进行了联合定标试验,验证了该算法的正确性和有效性。
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基于模型和广义点摄影测量的圆柱体自动三维重建与检测
基于圆柱体几何模型和广义点摄影测量理论,结合边缘曲线编组的椭圆提取方法,提出一种不需要已知圆柱体的空间位置与尺寸参数的、全自动的圆柱体三维重建与误差检测方法,推导出基于圆柱体几何模型和广义点摄影测量的数学平差模型,并给出各参数初始值的计算方法。利用已检校的立体相机获取圆柱体工业零件的立体影像进行试验,结果表明该方法切实可行。此方法可以推广到其他具有基本数学模型的工业零件的三维重建中。
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