基于VTK的点云可视化.pdf

《基于VTK的点云可视化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、ChinaScience&TechnologyOverview信息技术基于VTK的点云可视化索春宝孙秀宁(山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛266590)【摘要】针对hs格式的数据文件，给出了以QT为平台，基于VTK、fibLAS的点云可视化方法，并利用该方法进行实验。经实验验证该方法灵活、方便。更便于对多功能交互的发掘和实现。【关键词1VTK点云可视化LAS数据读取1引言例：INCLUDEPATH+：／usr／include／Vtk-5．8激光扫描技术是近年来出现的新技术，它突破了单点测量方LIBS+=一L／usr／lib-lvtkCommon-lvtkexoIIc

2、—法，具有高效率、高精度的独特优势。激光扫描技术可以快速获取物lvtkFiltering-lvtkGener／cFfltering-lvtkftgl体表面的空间点云数据，通过对点云数据的结构创建实现场景的渲——lvtkGeovis-lvtkGraphics-lvtkHybrid——染。随着激光扫描技术的不断发展和应用范围的不断扩大，激光扫lvtkIO-lvtkInfovis-lvtkmetaio-lvtkproj4、描相关理论和技术的研究已经成为热点问题。散乱点云数据的可视-lvtkParallel-lvtkQtChart—lVtkRendering化是激光扫描技术应用的一

3、个重要环节。本文针对．1as格式散乱点-lvtkViews-lvtkVolumeRendering＼云数据文件，结合库的使用，实现点云的显示和基本的交互操作。——1vtkWidgets——lvtksys——lvtkverdict——1QVTK2开发环境配置3、，TK可视化管线的设计本文以QT为开发工具，但QT并不能直接绘制、显示三维坐标Ⅷ(的可视化管线设计是基于管线流的设计模式，将要处理的点，故借助VTK来实现三维点坐标的绘制和显示。数据作为流动介质在管线中流动，不同的阶段对数据进行不同的处2．1vTK介绍理，最终完成处理数据的显示。、厂1的可视化管线设计如图1所示[1】。

4、VTK(visualizationtoolkit)是由kitware团队创建和扩展的，在可视化过程中，首先确定数据源(DataSource)，可以是利用vtk功能创建的数据源，更多的是数据文件，通过对数据文件的读取开源的、可跨平台的可视化工具包，主要用于三维计算机图形、图像处理和可视化。VTK是在面向对象的基础上设计和实现的，采用c++使数据以数据流的形式在管线中流动[21；选择适当的数据处理方法，使数据流到达过滤(Fnter)阶段对数据进行处理，形成新的数据集，构建核心内容。另外VTK能够进行自动语言转换，故可同时支持这时的数据已经不再是离散的点，而是具有一定的几何结构，

5、接下Tcl／Tk，Java和Python等多种语言。vTK作为可视化工具包使可视化应用更加普及，为人们提供了一种较简便、通用的可视化方式。它来是几何数据到图形数据的转换阶段：映射(Mapper)阶段。可视化拥有丰富、多样的可视化算法：标量、矢量、张量、纹理和体积的可视模型创建完毕，接下来是图形模型的建立，首先是图形数据的承载者角色(Actor)，主要负责设置修饰效果}其次是渲染窗口(Renderer化方法，和先进的建模技术：隐式建模，减少多边形，网格平滑，切割，描绘轮廓和Delaunay三角网等。除了可视化功能以外，VTK还拥Window)的设置，主要有两个应用：渲染环境的

6、设置和人机交互的有一套三维交互控件，涵盖了基本的点云显示时所需的人机交互操实现l在一切准备就绪后就可以由渲染器(Renderer)发出Render()命作，且可以进行交互操作的自定义。令，进行渲染，实现数据的可视化。2．2linux下VTK库的配置完成点云数据的显示后，我们还需要实现对数据的多角度观察，VTK官方网站http：／／www．vtk．org／为我们提供了source也就是交互问题。在可视化管线中vtXRenderwindowlnteractor~为文件，首先利用Cmake对source文件进行编译，然后在平台下进行我们提供了简便的实现交互的方式，根据需求，选择v

7、tklnteractor创建。Style的子类vtkInteractorStyleTrackballCamera来实现旋转、缩放、编译命令：cd／vtk／bin／平移等交互操作ccmake．．／vtk5．0VTKPipeline采用串联方式将实现不同功能的各阶段连接起make来，形成管线，方便数据流的流动：上一阶段的输出作为下一阶段的sudomakeinstall输入，不断延续下去，直到碰glJMapper或Sir墩。随着科学技术的不断完成v]1K的安装后，还需要在QT中进行配置：主要是路径的包发展，数据格式多种多