逆向工程中曲线和曲面重构的研究-控制理论与控制工程专业毕业论文.docx

东南大学
硕士学位论文
逆向工程中曲线和曲面重构的研究
姓名:郑尚文
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:宋文忠;达飞鹏
20040301
东南大学硕士学位论文 摘要
摘 要
逆向工程中基于点云的三维模型重建,在许多应用中县有重要意义。然而测量系统和三维CAD系统之间无法直接结合,因为测量得到的数据是海量散乱点,三维CAD无法对之进行高效处理。这成为逆向工程的一个瓶颈。本论文研究设计一个Test3D软件,其设计思想是:第一步作为三维扫描仪器和三维CAD软件的接口模块,搭起二者之间的桥梁,然后在此基础上研究直接由点云做面的处理方法,目的是通过对点云处理后能直接输出可供CAM软件使用的盐面模型。
本论文的第一章阐述了逆向工程技术的应用背景、组成和原理。论述了在产品开发中应用逆向工程技术的各关键环节(即对象数字化、对象模型重构和对象加工)的原理和方法,并说明了本论文要重点研究的内容。第二章研究了如何自动由点云寻找特征点云带。本章在不附加物体表面上任何几何信息的条件下,通过寻找邻近点计算曲率,并通过曲率大小自动搜索物体表面特征区域。第三章对由离散点构建曲线进行了研究。在第二章得到特征点云带的基础之上,本章进而得到点云的特征点,并根据这些特征点生成自由曲线,这些自由曲线插值于特征点。第四章探讨了由海量散乱点重构曲面的技术。本章提出了一种新的曲面重构的方法,该方法兼备Bezier法和B样条法的优点,。
关键词: 逆向工程,海量散乱点,点云处理,特征曲线,
曲线拟合,曲面重构
东南大学硕士学位论文 ABSTRACT
ABSTRACT
3D model reconstruction based on point-clouds in reverse engineering has significant application in many ,measurement system carl not link with 3D CAD system directly because the measured dense scattered data carl not be processed effectively by 3D CAD is a choke point in reverse software named Test3D is researched and designed in this following is the main ideas:firstly,it should e
the linked part between measurement system and 3D CAD ,it can reeonstruct
surface from point—clouds directly in order to output surface model that call be used by CAM
software directly.
In this paper,the chapter 1 presents the application background,constitute,principle and application field of engineering particular,it explains in detail the methods of each step of reserve engineering technique in product development, digitization, object modeling and object manufacturing,and sketches the main content of this chapter 2 studies how to generate rve automatically from point— any additional information other than co—ordinates of the measured points,the curvature value of a point is finally obtained by the adjaeent domain of this the feature domain of Data