正等轴测图的3D重建研究

摘要

该研究的目的是希望能找到一种方法来重建轴测图,由于消隐后的正等轴测图既丢失了深度信息又丢失了部分拓扑信息,而拓扑信息的求解是信息恢复的关键所在,其中对隐藏元素的推理和恢复是整个3D恢复的基础.针对隐藏元素的求解,该文提出了基于邻边推理求隐藏元素的算法,隐藏元素的推理就是通过对正等轴测图中含有隐藏边的点进行推理,根据其相邻边、过相邻点的边的方向和长度推理出可能的隐藏点集,然后根据这些点的重合次数对其进行验证,得到有效的点集和正确的连边规则,也就求解出了隐藏点的坐标信息和连接关系、隐藏边的几何关系.该研究开发了一个原型系统对提出的理论和方法进行了验证,对信息恢复的各个步骤进行了数据跟踪,得到了各个步骤的点坐标、连接关系、推理元素信息等数据,并绘制出这数据对应的图形.

目录

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本人郑重声明

第1章绪论

1.1基于草图设计概述

1.1.1草图、手绘图

1.1.2当前的CAD系统及今后的发展趋势

1.2研究现状

1.2.1国外的研究现状

1.2.2国内的研究现状

1.3本课题的研究目的和内容

1.4本课题的技术线路

1.5本课题的几个假定

第2章草图设计及草图处理

2.1草图设计

2.2草图处理

2.2.1草图处理

2.2.2草图矢量化和分类

2.2.3图形的约束关系校正

2.3小结

第3章正等轴测图的3D重建

3.1正等轴测图的形成

3.1.1传统投影理论

3.1.2投影变换

3.1.3屏幕坐标系建立

3.2基于相邻边推理求隐藏元素

3.2.1定义和点的分类

3.2.2基于相邻边推理求隐藏元素

3.2.3 3D重建

3.3从线框模型到面模型

3.3.1封闭多边形的搜索与矫正

3.3.2平面多边形的三角剖分

第4章理论验证与实验结果分析

4.1系统概述

4.1.1开发工具简介

4.1.2系统结构及实现

4.2基于相邻边推理求隐藏元素

4.2.1读取DXF文件

4.2.2从DXF文件中提取数据并处理

4.2.3计算每一点的相邻三边角度、相邻三边长度

4.2.4虚交点的判定与处理

4.2.5隐藏元素的判定与处理

4.2.6三维推理

4.2.7从线框模型到面模型

第5章结束语

致谢

参考文献

附录A推理的C++部分程序

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