基于激光扫描仪的点云配准方法

针对激光扫描仪实际扫描得到的不完整点云配准困难问题,提出了一种基于对应点对的配准方法。通过激光扫描仪进行实验,得到被测工件的实测点云数据,基于Visual Studio软件配置Point Cloud Library环境,对实测模型与理想模型的点云配准进行研究。首先对实测点云数据进行体素滤波以及均匀下采样的预处理;其次通过对应点对的方式进行对齐为后续精细配准提供较好的变换初值,后基于ICP算法实现点云配准精配准;最终以均方根误差作为点云配准精度评价指标对配准结果进行评价。借助CloudCompare软件对配准结果进行直观展示分析可知,在实测工件本身存在不绝对光滑的情况下,配准的均方根误差可控制在0.62 mm,表明该方法对于不完整点云的配准效果较好。

口腔手术机器人辅助显微根尖手术精度的初步研究

目的:评价口腔手术机器人辅助显微根尖手术的准确性,同时验证口内扫描在术后准确性测量中应用的可行性。方法:使用口腔手术机器人在猪下颌骨上模拟显微根尖手术的骨开窗、根尖切除操作,术前进行锥形束CT(CBCT)扫描、手术路径规划,术后使用两种测量方法对手术路径三维偏差进行精度分析。结果:使用两种方法测量根尖手术术后的三维偏差。CBCT测量起点偏差0.64±0.04 mm;终点偏差0.72±0.05mm;角度偏差1.07±0.14°,口内扫描测量起点偏差0.65±0.04 mm;终点偏差0.72±0.03 mm;角度偏差1.00±0.11°,两种测量方法的起点偏差、终点偏差、角度偏差之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:口腔手术机器人能有效实现根尖手术的可视化、微创化,实现精准根尖切除。口内扫描可用于测量机器人辅助显微根尖手术的准确性,并且不涉及患者额外的辐射暴露。

黄土高原天然草地根系主要参数的分布特征

采用土钻法对黄土高原天然草地群落根系的垂直分布特征进行调查研究 ,同时用根系扫描仪 EPSONTWAIN PRO(32 bit)和专业的根系形态学和结构分析应用系统 WINRhizo对根系长度、根系表面积和根系体积等主要根系参数进行分析。结果表明 ,在 15个均匀分布的采样点上 ,同一深度上不同径级根系之间不存在显著差异。不同径级根系的主要根系分布参数具有相似的分布规律。所有径级的根系都集中分布在表层 4 0 cm的土层中 ,在4 0 cm以下的土层中根系分布相对较少。在所有径级的根系中 ,直径范围在 0 .2～ 0 .6 m

作物三维重构技术研究现状及前景展望

近年来,随着无人机和各类传感器在作物育种和田间生产中被广泛使用,作物表型组学得到了极大的发展。兼具了高精度、高通量和高度自动化的作物表型组学及其相关技术的发展,加快了新品种的选育和优化了田间管理。作物三维重构技术是作物表型组学最基本的技术方法之一,是精准描述作物形态全息结构的重要工具,而作物的三维重构模型对于高通量作物表型获取、作物株型特征评价、植株结构和表型相关性分析等均具有重要意义。为深入总结作物表型中三维重构技术研究进展,本文从作物三维重构的基本方法与应用特点、研究现状和前景展望等三个方面展开综述。本文首先归纳整理了现有作物三维重构方法,并对各类方法的基本原理进行了综述,分析了各类方法的特点和优缺点,同时在归纳作物三维重构方法一般性流程的基础上,对各类方法的适用性进行剖析,归纳整理出了各类方法在实施时的具体流程和注意事项;其次,本文依据研究目标对象不同将作物三维重构的应用分为单株作物重构、田间群体重构和根系重构三部分,并从这三个视角对作物三维重构技术的应用情况进行了综述,依据精度、速度和成本三方面,探究了各个方法对于不同作物三维重构的研究现状,分析整理出不同重构对象背景下作物三维重构存在的问题与挑战;最后,从作物三维重构全程自动化、4D表型的构成、作物虚拟生长与模拟育种和智慧农业发展等方面对作物三维重构技术的前景进行了展望。

超声自动乳腺全容积成像“莲藕征”在乳腺肿物中诊断价值

目的:通过回顾性分析243个乳腺肿物的超声自动乳腺全容积扫描(ABVS)冠状面声像图特点,探讨分析"莲藕征"在乳腺良、恶性肿物中的诊断效能及其可能的成像机制.方法:本组采用超声检查乳腺肿物,发现在低回声肿物的ABVS冠状面中出现一些圆形或椭圆形的更低回声区域,呈筛孔状,类似横断面莲藕,称为"莲藕征".观察243个肿物的ABVS冠状面"莲藕征"显示情况,以病理学结果为金标准,分析该征象在乳腺肿物中的诊断效能及其可能的成像机制.结果:在本组243个乳腺肿物中,111个肿物冠状面出现"莲藕征",其中81(73%)个为恶性,30个为良性(27%),"莲藕征"在乳腺良、恶性肿物的出现率有统计学差异(P<0.001),"莲藕征"对乳腺恶性肿物的诊断具有较高的灵敏度(80.2%).结论:ABVS冠状面"莲藕征"在乳腺恶性肿物中的出现率显著高于乳腺良性肿物,其成像机制可能与肿物内部肿瘤基质细胞比例较高或不同程度扩张的乳腺导管有关.