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以某型号摩托车外壳的开发过程为例,从曲面数据的获取、数据分析以及曲面重构三方面,对三维曲面重建中的一些关键技术进行了深入研究.研究过程发现,对从样品本身获得的大量点数据进行不同方法的处理,直接影响到最终的曲面模型的重构.采用手动拼合方法对多笔点云数据进行处理以及最终采用手动提取方法提取特征线,能够最大程度地符合复杂曲面的重构要求,与实际样品相比,其误差可以降到最低水平. 相似文献
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基于CATIA的逆向工程的曲面重建 总被引:2,自引:0,他引:2
文章介绍了逆向工程技术的定义,系统地研究、分析了逆向工程的工作流程,整个流程分为数据采集、数据处理和曲面重构3个部分;以鼠标外壳模型的曲面重建为例,用激光扫描仪获取三维点云数据,在CAT-IA中对点云进行数据处理,实现曲面重构,最终生成鼠标外壳的实体模型;说明了逆向工程的整个设计应用流程。 相似文献
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本文介绍了曲面重建的基本原理,论述了RBF插值的数学原理。并应用RBF方法对散乱点云模型进行了验证,实现了散乱点云的三维重建。但该算法目前效率还比较低,不适合应用于大量散乱数据的三维重构,有待于进一步优化。 相似文献
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提出了基于最小能量约束的水平集重构方法,用以解决由三维数据点云自动重构复杂拓扑结构物体模型的问题.其基本思想是将重构曲面看成是一个定义在三维空间的可变形封闭曲面,在曲面自身几何特征以及目标模型力的作用下,逐步逼近目标模型,其演变过程同时也是曲面能量逐步减小的过程.采用偏微分方程来表示曲面能量最小化的过程,将曲面进行三维空间网格划分,采用快速扫描法将三维数据点云转换为有符号的距离场,并给出了离散偏微分方程的数值解法.实验表明,基于水平集的三维曲面重构方法能够从初始表面自动收缩到目标模型,而且能够适应任意拓扑结构的复杂物体. 相似文献
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基于Cimatron的复杂曲面"点云"数据重构技术 总被引:1,自引:0,他引:1
复杂曲面的“点云”数据重构出曲面原形是其反向工程的关链技术.本文基于Cimatron软件的反向工程模块,提出了把“点云”数据重构出高精度的NURBS(非均匀有理B样条)曲面的流程和方法,并以一个实例对其进行说明,最后重构出其曲面. 相似文献
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点云的三角化处理是点云三维重构中必不可少的处理步骤,其处理效果直接决定了点云三维重构结果的好坏,而点云进行三角化时搜索半径r的参数设置决定了点云三角化的处理效果.针对该参数的取值及其对点云三角化结果的影响做了研究.首先对点云数据进行预处理,然后利用最小二乘法原理对点云进行平滑处理,最后将平滑处理后的点云利用贪婪三角化算法实现点云数据的三角网格化.结果表明,点云三角化处理技术在搜索半径r大于等于5倍采样间距(平均间距)时,能够快速准确地生成质量较好的点云三角模型. 相似文献
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基于计算机技术进行辅助设计,可优化手工艺品设计的效率与其美观度:利用三维激光扫描技术采集手工艺品原型的三维数据,应用k-means算法分割原始点云数据集;基于改进的Canny算法提取手工艺品轮廓信息,通过边缘连接算法筛选轮廓边缘点;基于自适应重采样策略重构手工艺品曲面,调节采样点疏密程度自适应生成曲面网格,引入三角形美化度函数约束网格中三角形质量。测试结果显示,该方法提取手工艺品三维轮廓的平均绝对误差、均方根误差低,重构的曲面网格中孔洞数量极少,手工艺品再设计的效果优、可靠性强。 相似文献
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Imageware是很好逆向工程软件,它可以迅速的将扫描数据以点云呈现,操作严谨,能对重构的曲面加以高精度的误差处理。本文在介绍逆向工程的现状以及其工流程后,又通过一个golf点云重构实例,主要有点云预处理、由点生线、由线生面,误差分析等过程,来介绍imageware在逆向工程中的关键技术与应用。 相似文献
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为提高逆向工程中点云数据精简与重构的精度和效率,改进B样条曲面拟合在曲率精简和曲面重构中的应用问题.对逆向工程中的3维扫描技术、3维设计、点云数据的精简及模型重构做了深入细致的应用研究.提出一种基于B样条曲面过渡/微调精简算法,将该研究应用于叶轮的逆向制造中,通过3维扫描获得曲面重构点云数据,将点云数据合理拼合封装与精简,进行曲面重建和3维再设计,同时分析产品的光顺性和精度,并利用快速成型机打印出产品模型样件.研究结果表明该方法既高效提高了曲面建模效率,又改善了逆向建模精度. 相似文献
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利用激光扫描系统采集的点云数据具有在某一维上不变的特点,提出了基于NUBRS重构曲面的方法.在原始点云数据预处理上,采用删除非曲面上的点云数据、拼接、排序和点云数据切片等方法,利用最小二乘非均匀B样条法对切片点云数据进行光滑和必要的数据插补,并经二次采样后得到重构曲面的数据.以鼠标表面的重构过程说明了该方法的有效性和实用性.图4,参7. 相似文献
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光栅投影式测量点云数据的曲面重构技术 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了一种通过光栅投影式测量方法所得结果来获取新的按明暗变化规律分布的三维点群方法.它包括对被测物体进行三维几何模型重构、对被测物体的普通图像进行抖动处理以及将抖动所得图像中的白色像素点向重构的曲面进行投射三个主要步骤.分析了该方法面临的关键问题——线状分布原始三维测量点的曲面重构,提出了一种基于线状分布原始三维测量点的三角片几何模型重构算法,算法简单,可以确保生成性状良好的三角片对曲面进行拟合,并且能够避免出现曲面裂口,从而使曲面连续、光顺. 相似文献
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反求工程中散乱点云数据的自动分割与曲面重构 总被引:15,自引:0,他引:15
提出了一种在反求工程中对散乱点云数据进行自动分割与曲面模型重构的方法.建立了散乱点云数据之间的拓扑信息,对点云数据进行三角剖分重构网格曲面模型.基于网格曲面求解点云数据的曲率极值,提取边界点云,进一步拟合成边界曲线.利用边界曲线将整个点云自动分割,每一片点云采用二次曲面或自由曲面进行拟合,对于二次曲面可以根据参数自动确定曲面类型,最终得到完整的CAD模型.用一个鞋跟模型的实例证明了该方法的有效性. 相似文献
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逆向工程中NURBS曲面重构技术 总被引:2,自引:1,他引:1
针对激光扫描系统采集的机械零件点云数据的特点,在原始点云数据预处理上,采用删除非曲面上的点云数据、拼接、排序和点云数据切片等方法,对数据进行平滑和分块,利用非均匀B样条法对切片点云数据进行光滑和数据插补,给出了NURBS曲面的重构方法,重构过程简单、适用,该方法是一种有效实用的方法. 相似文献
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《湖南城市学院学报(自然科学版)》2016,(4)
为了能够捕捉滑坡体变形的细节变化,借助三维激光扫描技术对平朔公司东露天矿东北帮进行了三维测绘,采用最小二乘曲面拟合法对原始点云数据进行去噪处理,将Kriging插值法与曲面拟合法结合对预处理后的点云数据进行插值研究为滑坡体处理方案提供了一定的参考价值。 相似文献
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曹旺萍 《无锡职业技术学院学报》2010,9(1):35-37
通过三维激光扫描设备获得的玩具虾点云数据,利用逆向工程软件GeomagicStudio进行点云数据处理、多边形和曲面片的编辑处理而实现快速构建玩具虾NURBS曲面模型的方法。 相似文献