在上一期的科普站中,我們了解到拼接這個知識點,什麼是拼接,為什麼要拼接以及拼接方式具體有幾種;本期,很榮幸邀請到了先臨三維專業級掃描儀工程師團隊中的楊老師,和我們來聊一聊特徵拼接。 什麼是特徵拼接? 特徵拼接,用物體本身的形狀作為拼接要素, 將多次掃描的數據進行拼合。因此,在這種拼接模式下,物體需要有豐富的特徵,才能正確拼接。這種拼接模式,主要針對特徵比較豐富的物體。 1、拼接物體需要有較複雜的形狀 原因:如果外形過於簡單,存在較大的誤識別性,掃描出的數據會出現錯拼或者與實物尺寸相差過大的現象; 例如我們看到的下圖,在下圖中1,2,3區域,將它們拎出來打亂再放回去,我們好像沒辦法判斷1應該是在2的位置還是3的位置;同樣的如果掃描的物體外形過於簡單,掃描儀不能去判斷掃描到的這塊位置應該拼接在哪裡,就會出現錯拼的現象啦。 所以使用特徵拼接應該避免一些外形簡單的物體,例如簡單的球形、圓形、方形等。 2、拼接物體需要有豐富的形狀特徵 原因:如果只存在稀疏的形狀特徵時,在兩個形狀特徵間的區域間,極易出現無法正常過渡的可能。 例如我們要去一個地方,之前呢有路標,我們可以按著路標順利走到目的;有路標就像有豐富形狀特徵的物體,掃描儀就能夠順利掃描出;但是有一天,這些路標不見了,你是不是就不知道該往那邊走啦;同樣的當物體的形狀特徵缺少時,掃描儀也就不能順利掃描出數據。 3、拼接物體需要有多變的、不重複的形狀特徵 原因:類似或者完全相同的形狀特徵,會導致在拼接時,誤識別成其他區域,導致數據錯位。 這讓我想到一個故事,有一對雙胞胎兄弟,他們的臉長得一模一樣,一開始他們的爸爸媽媽總是會把他們認錯,把哥哥叫成弟弟,把弟弟叫成哥哥,造成了不少麻煩。 一直到後來他們的爸爸媽媽想出了一個辦法,讓他們穿上了不同的衣服,讓他們看起來有所不同,這樣就能快速正確地分辨出他們了。 同樣的,當掃描儀面對類似或者完全相同形狀特徵的物體時,它也不能夠分辨出哪塊是哪塊,就出現了錯拼現象;當物體有多變、不重複的特徵時,它就能準確的掃描出數據啦。 4、物體尺寸需要較大(手持模式下不建議掃描小於20cm的物體) 原因:物體尺寸較小或者部分特殊結構物體時,掃描採集到的數據較少,不足以進行拼接。 就像我們不可能用一把這麼大的刀(如左圖),去雕刻出這麼一個蘋果吧(如右圖)。 文章出處 : https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkyMDIyNzk1Nw==&mid=2247485039&idx=3&sn=6d0735e6c661f695f91f841d3e2353ff&scene=19#wechat_redirect
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七月 2024
工業設計
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