1. 本选题研究的目的及意义

随着三维扫描技术和计算机视觉的快速发展，三维点云数据作为一种重要的三维模型表示形式，在逆向工程、机器人导航、虚拟现实、文物保护等众多领域展现出巨大的应用潜力。

如何高效读取、处理和可视化海量点云数据成为当前研究的热点和难点。

本选题旨在开发一套功能完善、易于使用的三维点云文件读取及可视化系统，以解决现有软件在功能性、易用性和效率性等方面的不足，为相关领域的研究和应用提供便捷高效的工具。

2. 本选题国内外研究状况综述

三维点云数据的处理和可视化技术近年来发展迅速，国内外学者在点云数据获取、处理算法、可视化技术等方面取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在点云数据处理方面做了大量工作，尤其在点云滤波、配准、分割等方面取得了不少成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题主要研究内容包括以下几个方面:

1. 主要内容

1.点云数据读取模块:研究常见三维点云数据格式（如.ply、.las、.xyz等）的特点和数据结构。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤进行：
1.文献调研:查阅国内外相关文献，了解三维点云数据处理和可视化的最新技术和发展趋势，为系统的设计和实现提供理论基础。

2.需求分析:分析现有点云文件读取和可视化软件的优缺点，以及用户的实际需求，确定系统的功能需求和非功能需求，为系统的设计提供依据。

3.系统设计:根据需求分析的结果，设计系统的整体架构、模块划分、数据结构、算法流程等，并选择合适的开发语言、开发工具和图形库。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.高效的点云数据读取和处理:研究和实现基于多线程和gpu加速的点云数据读取和处理算法，提高大规模点云数据的处理效率。

2.灵活的点云数据可视化:开发支持多种渲染模式、交互操作和视觉效果的点云可视化模块，并提供用户自定义渲染参数的接口，提高点云可视化的灵活性和可定制性。

3.便捷的用户交互界面:设计和开发用户友好的图形界面，简化用户的操作流程，提供丰富的交互功能，方便用户进行点云数据的读取、处理、可视化和分析。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘晓明,郭迟,李俊,等. 基于pcl点云库的kinect三维重建系统设计[j]. 激光与红外,2017,47(01):117-122.

[2] 赵晓锋,于洋,徐美芳. 基于pcl的三维点云快速可视化方法研究[j]. 测绘与空间地理信息,2022,45(01):133-136 140.

[3] 冯建强,李立春,陈爱平,等. 基于vtk和qt的矿井三维可视化平台设计与实现[j]. 工矿自动化,2020,46(07):1-5 11.