点云模型表示几何模型.pdf

第 38卷第 12期 浙 江 大 学 学 报 (工学版) JournalofZhejiangUniversity(EngineeringScience) V0I_38NO．12 2004年 l2月 Dec．2004 点云曲面的复合几何图像表示及其应用 张明礼 ，张三元 ，陈志杨。，叶修梓 (1．浙江大学 计算机科学与技术学院，浙江 杭州 310027；2．浙江大学 CAD~CG国家重点实验室， 浙江 杭州 310027；3．浙江工业大学 信息学院，浙江 杭州 310014) 摘 要：为了得到点云曲面的几何图像，提出一种新的点云曲面的表示方法．将点云曲面的笛卡尔坐标转换为球面 极坐标 ，采用极坐标中的二个角度参数作为二维像素位置坐标，将这个位置上对应的极半径的最小值作为该像素上 的灰度值，得到第一幅r(O， )灰度图像．利用同样的方法，在剩下的未被转换的点云中构造第二幅 (r， )图像，由 前二次转换剩余的点云转换成第三幅 (r，)图像．将三幅灰度几何图像分别对应彩色图像的R、G、B分量，合成为 一 幅复合彩色几何图像．结果表明，该方法实现了用彩色几何图像对点云曲面的精确表示，从而可以利用图像处理 的方法实现点云曲面的高效压缩和简化． 关键词：点云曲面；几何图像 ；曲面重建；模型压缩 中图分类号 ：TP391 文献标识码 ：A 文章编号：1008—973X(2004)12—1554—07 Compoundedgeometryimagerepresentati0nofpointcloudsurfaces and itsapplication ZHANG Ming—li，ZHANG San-yuan～，CHEN Zhi-yang。，YE Xiu—zi (1．CollegeofComputerScienceandTechnology，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China； 2．StateKeyLaboratoryofCADCG，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China； 3．CollegeofInformationScienceandTechnology，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China) Abstract：Tocreategeometryimagesforapointcloudsurface，anovelapproachforrepresentingpoint cloudsurfaceswaspresented．TheCartesian coordinatesof3D pointswereconvertedtosphericalpolar coordinates．By taking the two angularvaluesasthe 2D pixelposition coordinatesand theminimum positiveradiusvalueinthepixelasthegrayvalue，ar(∞， )imagewascreated．Theleftpointcloud surfacewasconvertedintoaO(r， )image．Inthesamemanner，a (r， )imagewascreated．Thethree geometryimageswerethencombinedintoacoloredgeometryimagebymappingtheirgrayvaluesintoR ，G andB componentsrespectively．Resultsshow thatthecoloredcompound imagecanrepresenttheoriginal pointcloudsurfaceefficientlyandaccurately，SOhighratiocompression