基于海量數據的卷曲模型組合曲面建模與光順.pdf

1、隨著現代數字化測量技術的發(fā)展，逆向工程在幾何造型、圖像處理、數字化制造等領域得到越來越廣泛的應用?；诤Ａ繑祿那娴闹貥嬇c光順是逆向工程中的關鍵技術，也是其中的重點和難點。本文以一類卷曲自由曲面模型為研究對象，以B樣條曲面技術為基礎，對卷曲類模型海量數據的參數化、曲面建模、光滑拼接及光順進行了系統的研究。 (1)針對測量獲得的海量數據點，給出了一種曲面點集投影軸線的自動識別方法，采用映射方式和Coons曲面形式實現了點集的區(qū)域

2、分割與快速參數化，建立了每個點集分割區(qū)域的B樣條曲面模型，該方法不需要人機交互，提高了建模效率與自動化程度。 (2)以建立的卷曲曲面模型為研究對象，對于兩張雙三次B樣條曲面的拼接，提出了一種基于拼接影響區(qū)域的B樣條曲面控制點優(yōu)化調整的G1光滑拼接策略。在兩張B樣條曲面G1光滑拼接算法的基礎上，給出了一種四張共角點雙三次B樣條曲面光滑拼接的算法。 (3)針對前面得到的光滑拼接的曲面，利用離散能量法的原理，給出一種通過調整控

3、制點點列，降低網格能量從而實現曲面光順的方法。該算法能很好地保持原曲面的形狀，且計算速度快，易于編程實現。最后，采用Imageware軟件中的反射光線法對光順后的曲面品質進行評價。 (4)通過三個實例驗證了本文所提方法的有效性。第一個實例為兩塊卷曲類模型的建模與拼接，第二個實例為四張共角點曲面的拼接。這兩個實例的結果表明本文所提出的曲面重構方法建模速度快，拼接精度高。第三個實例是對建模拼接以后的曲面進行光順，分析結果表明，文中給