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數據平滑通過標準的高斯濾波算法或者是平均濾波算法進行數據的平滑。

所謂高斯濾波算法就是利用高斯濾波器設置高斯分布，濾波的平均效果相對比較小，所以在進行數據濾波的同時能夠在不損壞原數據形貌的前提下完成數據的濾波。而平均濾波算法指的是將模型采樣點的值換成平均濾波器中各數據點相應的統計值，這樣可以很好的將數據的毛刺消除。

數據精簡在逆向工程技術的重構曲面環節，如果存在點云過于密集的情況，不僅會影響計算機的操作、存儲以及運行的效率，而且還會影響到曲面模型的生成時間和光順性。對采集的點云數據進行精簡，就是為了防止這一問題的發生。而針對點云的類型，所選取的精簡方式也是不一樣的。例如，對于比較散亂的點云，往往是選擇隨機采樣的方式進行數據的精簡的；網格式的點云，進行數據的縮減主要采用的是最小包圍區域的方法或者是等分布密度的方法。

數據分割以模型外形曲面相應子曲面的不同類型作為數據分割的依據，把類型相同的子曲面數據分成一組，形成互不重疊、特征比較單一的數據區域，給曲面模型的重建提供了便利。對電云數據進行區域分割的方法有兩種，即自動分割法和測量分割法。自動分割法又包括基于邊和基于面的兩種方法。基于邊的分割方法把測量點的曲率的變化作為是兩個區域的邊界，最終分割的區域結果是封閉的邊界區域；基于面的分割方法是把幾何特征比較相似的點作為同一個區域。而通過測量的分割方法是在進行數據測量的過程中，依據模型的外形特征進行分子曲面的劃分，再對各不相同的特征區域進行標注，然后對測量的路徑進行規劃，按照曲面的不同特征將測量的數據通過CAD軟件實現數據的處理和分成顯示。

多視點云實現對齊由于模型的外形數據不是通過一次測量來得到的結果，所以需要把零亂的數據放到同一個坐標系里，要完成這一個過程就需要進行數據的對齊或者是拼合。目前，數據的對齊方法有兩種，即直接對齊法圖形對齊法。直接對齊法就是對數據進行直接的操作，完成數據的對齊，最終使得數據結構實現一致以及數據信息完整化。圖像對齊法，首先對數據需要進行局部造型，然后拼合對齊視圖數據相應的幾何圖形，這種方法雖然簡單、快捷而且結果非常準確，但是在分割后不同的視圖中，由于特征信息和拓撲不是很完成，局部造型很困難。

逆向工程技術在公路設計中的應用

對舊路進行改建是公路設計的一大難題，因為在改建過程中需要保護周邊的環境以及還原區域實景等，文章以某一平交口的改造為例，講述公路設計中逆向工程技術的應用。

1對地形數據進行采集和處理利用激光掃描儀進行數據的采集，激光掃描儀主要由測距系統和掃描系統構成。激光的測距系統是一種非接觸式的測量，激光束的發射和接收的時差來測量掃描議和掃描點之間的距離。激光的掃描系統是將激光束在反射鏡的作用下均勻的旋轉，并以等角的速度進行發射，然后對豎直和水平方向的激光束進行測量。測距系統和掃描系統相互結合，可以計算出掃描點的三維坐標。利用ImgeWare軟件可以對采集的點云數據進行處理。該軟件將采集的三維點云數據進行去噪、平滑、分割、拼合等處理，最后得出完整的帶有點號的點云文本數據和三維坐標數據。

2建立模型把三維點數據的文本輸入到CARD/1軟件中，進行地形圖的處理，導出高精度的DEM，采樣之間的間距為0.2m，等高線之間的間距為1m。再次，將軟件中導入DEM文件進行數模的疊加，最后得到帶顏色的DEM文件。

3根據點云地形圖進行平面設計DEM模型是帶有顏色的，設計人員對舊路中心線以及邊緣線的確定會變得更精確和直觀，最終使實景還原度得到提高，更有效的完成道路的優化處理。選取最佳的角度，對三維狀態的模型方案進行設計。

4根據點云的地面線數據進行縱斷面和橫斷面的設計在點云DEM模型的基礎上，對縱斷面的插值進行計算，得出帶有顏色的關于地面線的三維點云數據。點云DEM模型可以通過對景深進行設置，直觀地看到中線法線方向的地面上實際的情況。通過點云DEM模型，可以將帶有視景深度橫斷方向的點云數據切出，然后對舊路橫斷方向的原有構造物、拆遷情況等有詳細的了解，有把握地進行橫斷面的設計。

結語

逆向工程技術為公路的設計提供了很多的方便，尤其是對舊路的重建方面，所以在公路的設計中一定要充分利用逆向工程技術，使公路設計更加精準、快捷。

作者：鄭亮鄧驊單位：浙江佳途勘測設計有限公司麗武公路蓮都區聯城至老竹段改建工程指揮部