基于不确定性的三维目标体表面重构方法

摘要

本发明公开了一种基于不确定性的三维目标体表面重构方法。其包括以下步骤：量化目标体散点的可信度、技术目标体散点的不确定性、建立目标体散点的不确定场和提取三维目标体表面。本发明的有益效果是：提出了一种新的对三维图像中目标体提取和可视化的方法，能更好地避免原始数据对追踪结果的影响，具有良好的适应性。

主权项

一种基于不确定性的三维目标体表面重构方法，其特征在于，包括以下步骤： S1.采用正态概率密度分布函数对目标体散点的可信度进行量化，将目标体散点的可信度u_i表示为： 其中，x,y,z分别表示正态概率密度分布函数所在坐标系坐标，n表示目标体散点k及其周围的总点数，σ_ik表示点k的第i种正态分布的方差； S2.利用区域生长策略分析法、空间密度分析法和属性相似度分析法计算目标体散点的不确定性； S3.利用D‑S证据理论改进方法对S2中得到的目标体散点的不确定性进行融合，建立目标体散点的三维不确定性场，具体包括以下步骤： S31.收集种子点追踪判定方法、空间分布分析判定方法和属性相似度分析判断方法的证据源，分别设为： M₁＝(u₁,1‑u₁) M₂＝(u₂,1‑u₂)， M₃＝(u₃,1‑u₃) 其中，u₁,u₂,u₃分别代表目标体散点的可信度； S32.计算种子点追踪判定方法、空间分布分析判定方法和属性相似度分析判断方法中任意两个证据之间的距离d(M₁,M₂)，d(M₁,M₃)，d(M₂,M₃)； S33.计算种子点追踪判定方法、空间分布分析判定方法和属性相似度分析判断方法中任意两个证据之间的相似度Sim(M₁,M₂)，Sim(M₁,M₃)，Sim(M₂,M₃)； S34.计算种子点追踪判定方法、空间分布分析判定方法和属性相似度分析判断方法中任一方法被其他两种方法所支持的支持程度Sup(M₁)，Sup(M₂)，Sup(M₃)； S35.计算种子点追踪判定方法、空间分布分析判定方法和属性相似度分析判断方法对应的权重，得到冲突证据修正后的证据基本概率模型； S36.根据合成规则对证据进行合成并计算合成结果，分别得到待测网格点为地质目标体散点和非地质目标体散点的可信度； S37.根据计算得到的所有待测网格点为地质目标体散点的可信度，建立目标体散点的不确定性场； S4.根据等值面提取方法，从S3建立的目标体散点三维不确定性场中提取目标体表面。