扫描点云的特征分析

图2-3所示是人体点云图像，初始人体点云模型是由一组平行扫描线组成，每条扫描线都是人体的一个横截面线且都处于XOZ平面内，扫描线上点的y坐标值相等，x和z坐标值不同，因此每条扫描线的点可看成是XOZ平面内的二维点集。

由于扫描设备自上而下对人体进行扫描，获得的是与人体截面线平行的扫描线，同一高度处的人体部位（如躯干与手臂，左腿与右腿等）的点云处在同一水平线上，在进行人体模型重建时，若不采取合理的处理措施，将使这些部位连在一起，导致人体表面重建失败。

因扫描环境、设备等因素，点云模型中不可避免地存在噪声点，包括：

a.重叠点：由于前、后两组投影装置投射的光线在人体边缘处有重叠造成的。

b.远离点：由于扫描系统偏差和扫描环境所致。

c.单条扫描线上的点比较密集，点与点之间的距离远远小于扫描线的间距，并且表现为无序状态。

d.由于部分人体表面，如头顶、裆下、腋下、足底等区域被遮挡或漏扫导致出现扫描盲区，点云模型中往往存在孔洞，造成部分点云数据的缺失。

针对扫描线点云中存在的以上几个问题，可有以下解决方法：(www.xing528.com)

①区域分割

对人体进行区域划分，将手臂和人体躯干、左腿和右腿的点云隔离，实现人体局部点云数据单元化。

②点云降噪

采用相关降噪算法，去除人体扫描线点云中的各种噪声点。

③点云精简

在保持扫描线点云细节特征的情况下精简扫描线上的数据点。

④孔洞修补

对人体点云中的孔洞进行修补。