逆向工程中基于散乱数据点的曲面重构方法研究

摘要

逆向工程忆成为当今CAD/CAM领域内研究的热点之一.曲面重构是逆向工程的关键部 分,它在机械产品测量造型、计算机视觉、根据切片数据的医学图象重建等领域有重要应用.该文对基于散乱数据点的曲面重构技术进行了研究,主要工作如下:1、研究了抽取等值 面的步进立方体(MC)算法,解决了算法中出现的二义性问题;2、提出了一种基于散乱数据 点的曲面重构算法.该算法以物体表面上不附加任何几何和拓扑信息(包括边界信息)的散乱数据点集为处理对象,自动生成物体表面的三角化网格模型;3、给出了曲面重构算法的数 据结构、具体实现步骤,并在ACIS平台上采用VC++6.0加以实现;4、提出了一种对大量密集数据点集进行空间划分的算法,提高了海量数据的处理效率.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1逆向工程及其应用

1.2曲面重构技术的发展与应用

1.3论文选题依据及研究内容

第二章基于散乱数据点的曲面重构技术

2.1引言

2.2曲面重构算法描述

2.2.1相关定义

2.2.2算法基本思想

2.3曲面重构输出算法

2.3.1步进立方体(MC)算法原理

2.3.1MC算法存在的问题及解决方法

第三章基于散乱数据点曲面重构实现步骤

3.1建立数据点拓扑关系

3.2切平面的生成

3.3调整切平面法矢

3.4有向距离函数

3.5三角网格面的生成

3.6算法的有关讨论

3.6.1关于ρ-密度

3.6.2关于k-近邻

3.6.3关于算法复杂性

3.7应用实例

第四章系统设计与实现

4.1曲面重构的实现环境

4.1.1 ACIS几何开发平台

4.1.2面向对象技术

4.2曲面重构的系统结构

4.2.1系统功能结构

4.2.2主要数据结构

第五章总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

致谢

附录