三维扫描盲区填充：基于层间联系的高效方法

"这篇论文提出了一种针对三维文物扫描中绝对盲区的填充方法，通过改进边界点提取、离散点插入、三角剖分及三角片品质优化等步骤，实现快速且准确的填充。该方法利用层间联系，逐层推进，确保填充的光顺性和效率。实验验证了其在三维文物表面填充的效果。" 本文是关于三维扫描技术的研究，特别是针对扫描过程中会出现的“盲区”问题，即扫描无法覆盖的区域。在三维文物扫描中，由于物体形状复杂，往往会出现绝对盲区，这会影响到扫描结果的完整性。论文提出的解决方案是一种基于层间联系的三维扫描盲区填充方法，旨在提高填充的效率和准确性。 首先，该方法对传统技术进行了改进，包括优化边界点提取过程，确保更精确地识别出盲区的边界；其次，采用了离散点插入策略，根据盲区内边界点的距离和方向关系，向内逐层插入新的离散点，以逐渐填充盲区；接着，通过三角剖分算法，将这些离散点构建成连续的表面，形成光滑的过渡；最后，结合相邻层的顶点拓扑关系，对生成的三角片进行优化，动态更新当前层的状态，以保证填充的连续性和质量。 在实际应用中，这种方法的优势在于它的逐层推进策略，可以有效避免孤立点和不连续面的出现，从而实现快速而光顺的填充效果。实验结果表明，该方法对于三维文物表面的填充表现出良好的性能，能够快速生成连续且无明显突变的表面，这对于文物保护和数字化建模具有重要意义。 此外，该研究由国家自然科学基金、西北大学研究生自主创新基金和陕西省自然科学基金资助，由四位研究人员共同完成，他们的研究方向涵盖了图形学与可视化技术、图像检索、数据库系统和计算机可视化等多个领域，体现了多学科交叉的研究特点。 论文关键词包括“扫描盲区”、“填充”、“点云数据”和“三角剖分”，这四个关键词突出了研究的核心内容和技术手段。通过这个方法，可以预期未来在三维扫描和建模领域会有更高效、更精确的解决方案，推动文化遗产的数字化保护进程。