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激光三维扫描技术以其独有的优势正在各行各业发挥着越来越重要的作用。与传统的三维信息获取技术相比,它能够快速、精确、无接触地完成对于复杂型面的测量和三维数据的建模。目前,它的主要应用领域有工业、国防、影视、游戏娱乐、文物保护、考古及虚拟现实等。在实际应用中,激光三维扫描仪也有其固有的特点。本文就激光三维扫描,重建技术及其在工程实际中的应用开展了以下方面的工作: 1) 介绍了三维扫描技术的意义、主要应用领域和国内外发展现状。总结了常用三维信息获取和三维数据建模的方法,详细分析了法国MENSI公司的SOISIC激光三维扫描仪所采用的基于三角形法获取三维信息的工作原理。 2) 陕西省是我国文物大省和航空基地。本文结合对秦兵马俑和飞机模型的扫描和建模过程,详细介绍了SOISIC激光三维扫描仪的硬件组成、Scan Works扫描软件和3Dipsos三维数据处理软件的原理、特色及操作过程,提出了在扫描和数据处理过程中所应注意的一些关键问题,并给出了兵马俑和飞机模型的三维扫描点云图以及建模结果。 3) 数据残缺是激光三维扫描过程中不可避免的问题。本文分析了造成数据残缺的原因以及常用的对于残缺数据的处理方法,并介绍了人工神经网络的特点及分类。在此基础上,作者提出了采用径向基函数网络(RBF)对残缺数据进行修复的方法,并用仿真数据和笔筒的实际数据进行了实验,获得了较好的效果。