Fitting a Point Cloud to a 3d Polyhedral Surface

Abstract

The ability to measure parameters of large-scale objects in a contactless fashion has a tremendous potential in a number of industrial applications. However, this problem is usually associated with an ambiguous task to compare two data sets specified in two different co-ordinate systems. This paper deals with the study of fitting a set of unorganized points to a polyhedral surface. The developed approach uses Principal Component Analysis (PCA) and Stretched grid method (SGM) to substitute a non-linear problem solution with several linear steps. The squared distance (SD) is a general criterion to control the process of convergence of a set of points to a target surface. The described numerical experiment concerns the remote measurement of a large-scale aerial in the form of a frame with a parabolic shape. The experiment shows that the fitting process of a point cloud to a target surface converges in several linear steps. The method is applicable to the geometry remote measurement of large-scale objects in a contactless fashion.

Using Photo Images to Determine the Geometric Parameters of Large Objects

“…Знак означает направление Степень влияния местоположения отвеса на фотоснимке на точность определения крена оценивалась путем проведения специального эксперимента [15], в рамках которого выполнено фото-графирование дымовой трубы высотой 30 м и радиусами: вверху 1,3 м, внизу 2,0 м (рис. 5,6).…”

“…В настоящее время существуют измерительные системы, использующие бесконтактный метод измерения и позволяющие осуществлять точные автоматические замеры и фиксировать нарушения геометрии изделия [1][2][3][4][5]. Среди систем бесконтактных измерений геометрических параметров крупногабаритных объектов следует отметить систему, использующую стандартный электронный тахеометр совместно с программным обеспечением отечественной разработки [6][7][8]. Однако в подавляющем большинстве случаев в сложных полевых условиях не всегда удается использовать такие подходы по разным причинам, среди которых, в частности, могут быть причины организационного характера, погодные условия, в которых оборудование не может устойчиво функционировать, и др.…”