Surface reconstruction from a set of scattered points, or a point cloud, has many applications ranging from computer graphics to remote sensing. We present a new method for this task that produces an implicit surface (zero-level set) approximation for an oriented point cloud using only information about (approximate) normals to the surface. The technique exploits the fundamental result from vector calculus that the normals to an implicit surface are curl-free. By using a curl-free radial basis function (RBF) interpolation of the normals, we can extract a potential for the vector field whose zero-level surface approximates the point cloud. We use curl-free RBFs based on polyharmonic splines for this task, since they are free of any shape or support parameters. Furthermore, to make this technique efficient and able to better represent local sharp features, we combine it with a partition of unity (PU) method. The result is the curl-free partition of unity (CFPU) method. We show how CFPU can be adapted to enforce exact interpolation of a point cloud and can be regularized to handle noise in both the normal vectors and the point positions. Numerical results are presented that demonstrate how the method converges for a known surface as the sampling density increases, how regularization handles noisy data, and how the method performs on various problems found in the literature.


翻译:从一组分散点或点云进行表面重建时,有许多应用,从计算机图形到遥感。我们为这项任务提出了一种新的方法,它只利用关于(近距离)正常到表面的信息,为定向点云提供隐含表面(零水平)近似近似值。技术利用了矢量计算法的基本结果,即正常到隐含表面没有卷轴。通过使用无曲线的正常线基(RBF)干涉功能,我们可以为零水平表面接近点云的矢量场提取一种潜力。我们使用基于多声调样样样条线的无卷轴RBF为此项任务提供一种隐含表面(零水平)近似值近近似值近似值的近似值。此外,技术利用了矢量计算法的基本结果,使正常到的表面没有曲线,我们把它与统一(PU)方法的分隔法结合起来。我们展示了CFPU可如何调整成一个精确的圆点云层云际图,并且可以固定地用多调的线条纹RBFFFFF,因为它们没有任何形状或支持参数。此外,为了显示正常的温度的矢量处理结果如何显示正常的矢量处理方式。

0
下载
关闭预览

相关内容

Surface 是微软公司( Microsoft)旗下一系列使用 Windows 10(早期为 Windows 8.X)操作系统的电脑产品,目前有 Surface、Surface Pro 和 Surface Book 三个系列。 2012 年 6 月 18 日,初代 Surface Pro/RT 由时任微软 CEO 史蒂夫·鲍尔默发布于在洛杉矶举行的记者会,2012 年 10 月 26 日上市销售。
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
【ACL2020放榜!】事件抽取、关系抽取、NER、Few-Shot 相关论文整理
深度学习自然语言处理
18+阅读 · 2020年5月22日
谷歌足球游戏环境使用介绍
CreateAMind
31+阅读 · 2019年6月27日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【泡泡一分钟】Matterport3D: 从室内RGBD数据集中训练 (3dv-22)
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2017年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月14日
VIP会员
相关资讯
【ACL2020放榜!】事件抽取、关系抽取、NER、Few-Shot 相关论文整理
深度学习自然语言处理
18+阅读 · 2020年5月22日
谷歌足球游戏环境使用介绍
CreateAMind
31+阅读 · 2019年6月27日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【泡泡一分钟】Matterport3D: 从室内RGBD数据集中训练 (3dv-22)
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2017年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员