散亂數(shù)據(jù)點B樣條曲面重構(gòu)算法的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)是設(shè)計人員研究工作中不可缺少的工具。傳統(tǒng)CAD/CAM技術(shù)是先設(shè)計，建模，再到實物產(chǎn)品的開發(fā)。如今，更廣泛更實用的技術(shù)是逆向工程。它將已有的實物模型通過采集工具獲取物體表面數(shù)據(jù)信息，進而對數(shù)據(jù)進行處理，實現(xiàn)模型的改進及重建。曲面重構(gòu)是逆向工程的關(guān)鍵技術(shù)。曲面重構(gòu)通常采用Bezier曲面和B樣條曲面，由于Bezier曲面不能進行局部修改，而B樣條曲面具有Bezier曲面的優(yōu)點，并且具有非常好

2、的局部修改性，因此在逆向工程中更廣泛地應(yīng)用B樣條曲面來進行曲面重構(gòu)，因此本文進行了B樣條曲面重構(gòu)算法的研究。
　　本文首先介紹了逆向工程的研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用，以及B樣條曲面的研究與發(fā)展；詳細地闡述了B樣條曲面構(gòu)建的理論基礎(chǔ)，包括其數(shù)學(xué)模型和性質(zhì)。其次，在散亂數(shù)據(jù)點模型網(wǎng)格劃分優(yōu)化的基礎(chǔ)上，提出了基于反求控制點的B樣條準均勻雙三次曲面重構(gòu)算法，設(shè)計了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，定義了基本概念，解決了CM網(wǎng)格內(nèi)數(shù)據(jù)點的存儲、排序問題，分析了邊界條件。然后

3、，設(shè)計了基于反求控制點曲面重構(gòu)算法的實現(xiàn)過程。對型值點的選取，節(jié)點參數(shù)化，追趕法求解控制點的方程等進行了研究與實現(xiàn)。解決了在實現(xiàn)過程中出現(xiàn)的特征點沖突和型值點沖突的問題。在VS++2008環(huán)境下，以C++為編程語言，進行程序的編寫調(diào)試，給出了算法的運行結(jié)果。算法的實現(xiàn)說明了算法的的可行性和可靠性，算法具有速率快，精度高等優(yōu)點。本算法的提出為逆向工程提供了新的技術(shù)方法。本文進行的是單個曲面片的重構(gòu)，為了形成完整的曲面，要對曲面片進行接。最