检索结果-内蒙古大学图书馆

测绘学报 2012年第6期41卷 910-917页

作者：邹艳红何建春中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室湖南长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083

针对地质勘察中地质体采样数据离散且不完备,难于构建地质体三维模型的问题,提出一种基于移动立方体算法的地质体三维空间形态隐式模拟方法。首先运用空间插值方法,推断和预测地质体的分布趋势,构建了地质体三维空间规则数据场;在此基础... 详细信息

针对地质勘察中地质体采样数据离散且不完备,难于构建地质体三维模型的问题,提出一种基于移动立方体算法的地质体三维空间形态隐式模拟方法。首先运用空间插值方法,推断和预测地质体的分布趋势,构建了地质体三维空间规则数据场;在此基础上,采用移动立方体算法实现了由网格离散点到三维等值面的模拟,提取出三维地质体的光滑等值曲面;最后结合OpenGL三维可视化技术,通过计算机图形学中的微小三角面逼近实现了地质体三维空间形态的可视化。通过实例,将这种方法应用于基于钻孔勘探数据的矿体三维空间形态模拟,快速构建了矿体三维模型,模拟结果接近于传统的手工圈定边界和进行矿体推断而建立的三维模型,证实了该方法的可行性和高效性。

关键词：移动立方体算法隐式模拟三维空间形态等值面提取

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移动立方体算法的理论及应用的研究

移动立方体算法的理论及应用的研究

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作者：吕理伟江南大学

学位级别：硕士

随着计算机图形学的发展，科学计算可视化技术在许多领域得到了广泛的研究和应用，其中三维物体的表面重建是可视化领域中的经典研究主题。移动立方体(MC)算法是表面重建中最具影响力的算法，其绘制的效果以及效率一直是个很重要的研究... 详细信息

随着计算机图形学的发展，科学计算可视化技术在许多领域得到了广泛的研究和应用，其中三维物体的表面重建是可视化领域中的经典研究主题。移动立方体(MC)算法是表面重建中最具影响力的算法，其绘制的效果以及效率一直是个很重要的研究内容。本文针对这两个方面，主要对移动立方体算法中的等值面、三角剖分以及加速方面进行了研究，并改进了MC算法。\n 以方向无关的三线性插值模型生成的等值面为三次曲面，等值面与边界体单元的交线有两种特殊情况。本文基于这两种特殊情况，根据判别式的值，决定是对体素面元上的双线性插值还是体素内部的三线性插值，从而得到不同的体素模式，再进行曲面重建，通过实例表明该方法很好地保持了模型表面的特征，能够更加真实地重建出曲面模型。\n 本文利用三角剖分技术来改进MC算法中生成的体素的剖分模式，并对拼接成的网格进行自适应三角剖分，为了保持模型表面的特征信息，本文利用“交点”作为新点，这样，最终结果很好地保留了原网格模型的特征信息，但是却降低了绘制的效率。然后从空间数据的遍历方法和相应的数据表示形式角度出发，本文利用了基于区域增长的边界体素搜索策略，在一定程度上提高重建的效率。

关键词：曲面重建移动立方体算法等值面三角剖分

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基于体数据变形的自适应移动立方体算法的研究

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中山大学学报（自然科学版） 2012年第5期51卷 67-72页

作者：谢祚海赵颖樊晓平周筠中南大学信息科学与工程学院湖南长沙410075 湖南财政经济学院网络化系统研究所湖南长沙410205

移动立方体(Marching Cubes)算法是一种经典的三维重建方法,但是对采样稀疏的体数据进行重建时,不能满足所需的精确度要求。提出了一种基于体数据变形的自适应移动立方体算法。该算法通过自适应地改变体素顶点的位置,使得体素包含更多... 详细信息

移动立方体(Marching Cubes)算法是一种经典的三维重建方法,但是对采样稀疏的体数据进行重建时,不能满足所需的精确度要求。提出了一种基于体数据变形的自适应移动立方体算法。该算法通过自适应地改变体素顶点的位置,使得体素包含更多的图像信息从而使体素内的三角面片更加逼近等值面;同时,采用了区域增长策略对体数据进行分割从而避免了对整个体素空间的运算;对算法的并行优化提升了算法的三维重建效率。实验证明使用该算法对稀疏体数据进行三维重建,提高了重建的精确度,并且保证了重建的实时性与交互性。

关键词：三维重建移动立方体算法体数据变形精确度等值面

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基于改进移动立方体算法的三维重建

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中国医学影像技术 2019年第6期35卷 925-929页

作者：胡凌燕史康柏徐少平刘小平南昌大学信息工程学院

目的探讨基于改进移动立方体算法的腹部器官CT图像三维重建效果。方法提出一种基于区域增长法的通用树结构和移动等值点法的自适应改进移动立方体算法,先进行医学图像分割,选取种子点后标记出与阈值相交的所有体元;创建通用树结构,将相... 详细信息

目的探讨基于改进移动立方体算法的腹部器官CT图像三维重建效果。方法提出一种基于区域增长法的通用树结构和移动等值点法的自适应改进移动立方体算法,先进行医学图像分割,选取种子点后标记出与阈值相交的所有体元;创建通用树结构,将相交体元插入子节点中,确定基于通用树的顶点索引方式;通过移动等值点合并共面三角形,简化等值点信息的获取。基于1名志愿者的腹部CT图像,采用传统移动立方体算法和改进移动立方体算法构建肾脏三维模型,并比较其效果。结果与传统算法比较,改进的移动立方体算法生成的三角面片个数减少39.20%,算法执行效率提高37.59%,三维模型表面平滑逼真,局部细节真实性较好。结论基于改进移动立方体的算法可更快速精确地实现CT图像腹部器官三维重建。

关键词：移动立方体算法区域增长法通用树等值点图像处理,计算机辅助

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基于改进移动立方体的医学图像三维重建算法

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计算机应用 2013年第A01期33卷 201-203,213页

作者：高峰付忠良中国科学院成都计算机应用研究所成都610041 中国科学院大学北京100049

在医学图像三维重建算法中,等值面的抽取速度是影响三维重建效率的重要因素之一。针对传统三维重建算法——移动立方体(MC)在医学图像重建中速度慢、组织分离困难等问题,提出了一种基于医学图像的改进的MC算法。该算法首先基于人体器官... 详细信息

在医学图像三维重建算法中,等值面的抽取速度是影响三维重建效率的重要因素之一。针对传统三维重建算法——移动立方体(MC)在医学图像重建中速度慢、组织分离困难等问题,提出了一种基于医学图像的改进的MC算法。该算法首先基于人体器官的连通性原理,选取种子体元后根据种子体元衍生出整个器官的等值面,从而避免了对无用体元的遍历;其次,使用中值法取代线性插值法计算法向量和等值点坐标,减少了代数运算。实验结果表明:与原始算法相比,改进的算法可以有效分离需要重建器官和背景,并在重建效果相差不大的基础上,算法的执行效率有了较大的提升。

关键词：移动立方体算法三维重建面绘制等值面追踪医学图像

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一种水下桩基三维点云的分割和滤波方法

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海洋测绘 2025年第1期45卷 53-56,61页

作者：谢伟华胡皓卢文龙劳文欣尹铁男华能国际电力江苏能源开发有限公司清洁能源分公司江苏南京210015 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司北京102209

海上风电机组水下桩基长期承受各种荷载和高水流作用,需要有效监测桩基水下部分变形。针对这一需求,给出一种基于三维成像声纳数据的水下桩基三维点云的分割和滤波方法。首先,采用CSF算法、SMRF及欧氏聚类算法进行点云分割,有效提取桩... 详细信息

海上风电机组水下桩基长期承受各种荷载和高水流作用,需要有效监测桩基水下部分变形。针对这一需求,给出一种基于三维成像声纳数据的水下桩基三维点云的分割和滤波方法。首先,采用CSF算法、SMRF及欧氏聚类算法进行点云分割,有效提取桩基点云。然后对点云进行格网降采样处理,并使用RANSAC算法建立桩基点云几何模型,从而获取几何参数;最后,采用移动立方体算法重建三维模型以检测桩基异常。实验结果显示,本文方法能从海量点云中有效提取桩基模型,实现桩基三维模型的几何参数计算、重建和评估,为水下桩基检测提供了一种有效的解决方案。

关键词：水下桩基检测三维成像声纳点云滤波点云三维建模 RANSAC算法移动立方体算法

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利用Marching Cubes算法的塔身垂直度激光雷达检验方法

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测绘科学 2025年第3期 123-131页

作者：周命端覃钰涵孟庆龙徐翔刘明华宋峤王俊杰北京建筑大学测绘与城市空间信息学院北京市政建设集团有限责任公司

鉴于移动立方体算法在医学成像、计算机图形学、工程建模等领域被广泛应用，顾及激光雷达检验法具有诸多优点，提出了一种新的利用Marching Cubes算法的塔身垂直度激光雷达检验方法。实验选取施工现场某型号塔式起重机塔身进行测试，采... 详细信息

鉴于移动立方体算法在医学成像、计算机图形学、工程建模等领域被广泛应用，顾及激光雷达检验法具有诸多优点，提出了一种新的利用Marching Cubes算法的塔身垂直度激光雷达检验方法。实验选取施工现场某型号塔式起重机塔身进行测试，采用激光雷达扫描采集塔身标准节原始点云数据，经预处理后获取塔身标准节有效高精度点云数据；给出塔身标准节横向切段立方体点云分割策略，利用Marching Cubes算法提取塔身标准节横向切段立方体点云轮廓线，并求解其体中心点坐标；运用最小二乘法拟合体中心点所在空间直线，计算其方向向量，并在站心空间坐标系下分别与x轴和z轴进行向量运算，获得塔身轴心线倾斜方位角、倾斜角和塔身垂直度。结果表明：采用本文方法设计5种策略方案获得的塔身垂直度中数值为1.80‰,与传统的经纬仪检验法结果为3.02‰基本吻合。本文为塔身垂直度无损检验提供一种高精度激光雷达算法。

关键词：激光雷达检验法经纬仪检验法移动立方体算法点云数据塔身垂直度

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基于区间树硬件加速索引的Marching Cubes算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2012年第7期24卷 871-878页

作者：张迎平高国贤陆一峰朱登明王兆其中国科学院计算技术研究所虚拟现实实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

为了充分利用GPU的海量线程并行架构,提高等值面可视化效率,提出一种基于区间树硬件加速索引的Marching Cubes算法.该算法在预计算阶段利用GPU构造多区域的区间树作为体数据体素的值域索引;在实时运行阶段根据用户给定的阈值,通过该索... 详细信息

为了充分利用GPU的海量线程并行架构,提高等值面可视化效率,提出一种基于区间树硬件加速索引的Marching Cubes算法.该算法在预计算阶段利用GPU构造多区域的区间树作为体数据体素的值域索引;在实时运行阶段根据用户给定的阈值,通过该索引并行地搜索活跃体素,并生成活跃体素的多级索引,然后分配线程处理活跃体素,抽取并绘制等值面.将文中算法应用到不同体数据上的实验结果表明,其能够显著地提高现有Marching Cubes算法的效率;与现有的GPU基准算法相比,最高能达到4～10倍的加速比.

关键词：等值面移动立方体算法区间树活跃体素 GPU

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MC算法生成数据的分组网格化处理

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华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第7期35卷 12-14页

作者：朱经纬王乘蒙培生华中科技大学土木工程与力学学院湖北武汉430074 华中科技大学水电与数字化工程学院湖北武汉430074

对MC算法生成的数据进行后续处理,首先采用排序归并算法,归并顶点数据.根据相邻三角形共有顶点的特性,确定三角形之间的连接关系.根据属于同一个子等值面的三角形相互连接的特性,采用种子算法,将属于不同子等值面数据进行分组.采用顶点... 详细信息

对MC算法生成的数据进行后续处理,首先采用排序归并算法,归并顶点数据.根据相邻三角形共有顶点的特性,确定三角形之间的连接关系.根据属于同一个子等值面的三角形相互连接的特性,采用种子算法,将属于不同子等值面数据进行分组.采用顶点表与三角形表的数据结构存放子等值面的数据,实现MC算法生成数据的分组与网格化.

关键词：移动立方体算法快速排序数据归并种子算法

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基于光滑粒子流体动力学算法的海浪建模仿真研究

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地球信息科学学报 2017年第2期19卷 161-166页

作者：李婷季民靳奉祥张静孙勇山东科技大学测绘科学与工程学院青岛266590 山东建筑大学济南250101

针对传统海浪建模方法中存在海洋表面真实感差、计算复杂的问题,本文进行了基于光滑粒子流体动力学算法(SPH)与移动立方体算法(MC)相结合的海浪建模仿真研究。通过基于空间网格的粒子分配,建立了粒子群单向列表存储结构,在海浪粒子物理... 详细信息

针对传统海浪建模方法中存在海洋表面真实感差、计算复杂的问题,本文进行了基于光滑粒子流体动力学算法(SPH)与移动立方体算法(MC)相结合的海浪建模仿真研究。通过基于空间网格的粒子分配,建立了粒子群单向列表存储结构,在海浪粒子物理量计算时,实现了其光滑核半径内粒子群的快速检索,并基于拉格朗日流体控制方程,进行了海浪粒子受力分析及状态计算;在模拟海浪与环境障碍物碰撞时,将碰撞问题简化为粒子在一定时间段内所经过的路径与障碍物表面三角面片是否相交来进行判定,并假设粒子为理想刚体,采用改进的欧拉方法实现了粒子新位置的动态计算;为增强海浪流体模拟的真实感,在移动立方体节点密度动态计算基础上,依据确定的海浪表面密度阈值,耦合MC算法进行了海浪表面的动态提取,从而实现了海浪三维表面建模与动态演变仿真。通过模拟验证了该算法的时效性与可行性,可为海洋环境信息三维可视化提供一定的参考。

关键词：光滑粒子流体动力学移动立方体算法海浪仿真粒子系统网格分析

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