逆向模型重建技術(shù)的研究.pdf

1、逆向工程技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和成熟以及數(shù)掘測量技術(shù)的進(jìn)步而迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科與技術(shù),它的出現(xiàn),改變了原來CAD系統(tǒng)中從圖紙到實(shí)物的設(shè)計(jì)模式,為產(chǎn)品的迅速開發(fā)以及快速原型化設(shè)計(jì)提供了一條新的途徑。曲線重建、曲面重建是逆向工程中重要的問題,從已知的采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)出發(fā),構(gòu)造出物體的幾何模型,是對(duì)物體進(jìn)行分析、計(jì)算和繪制的根據(jù),是研究曲面性質(zhì)的重要工具。散亂數(shù)據(jù)點(diǎn)的三角網(wǎng)格剖分是逆向工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是進(jìn)行后續(xù)曲面重建的前提和基礎(chǔ)

2、,隨著激光和三維坐標(biāo)測量機(jī)等三維數(shù)據(jù)采樣技術(shù)和硬件設(shè)備的日益完善,人們采用先進(jìn)的測量設(shè)備可以獲得物理模型的數(shù)據(jù)信息。這些數(shù)據(jù)往往是散亂數(shù)據(jù)點(diǎn),而且數(shù)據(jù)量非常大。對(duì)這樣的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行NURBS曲面重構(gòu)存在很大困難,為此,人們開始研究多項(xiàng)式網(wǎng)格曲面。網(wǎng)格曲面可以表達(dá)任意復(fù)雜的形體,尤其是三角網(wǎng)格曲面具有計(jì)算簡單、數(shù)值穩(wěn)定性好以及顯示效率高等優(yōu)點(diǎn),但是隨著數(shù)據(jù)量的明顯增多,掃描獲取的幾何體的細(xì)節(jié)以及外形的日漸豐富,對(duì)有效生成、處理超大規(guī)模幾何

3、模型的新方法的需求也日漸增長,單純采用傳統(tǒng)的基于三角面片的繪制方法難以滿足真實(shí)性、實(shí)時(shí)性和交互性的要求,三角形網(wǎng)格生成以及進(jìn)一步簡化成為又一個(gè)研究熱點(diǎn)。 本文介紹了文章的選題背景、意義以及目前逆向工程中逆向模型重建的主要技術(shù)。本文主要工作如下： 1.以Bezier曲線為例,對(duì)重新參數(shù)化和參數(shù)最優(yōu)化進(jìn)行了研究,并將參數(shù)最優(yōu)化方法應(yīng)用到散亂點(diǎn)的曲線重建。 2.在判斷多邊形頂點(diǎn)凹凸性的基礎(chǔ)上,提出一種基于多邊形的三角剖