逆向工程CAD系统相关技术的研究与开发

论文题目: 逆向工程CAD系统相关技术的研究与开发

论文类型: 硕士论文

论文专业: 计算机应用技术

作者: 钱任锎

导师: 叶修梓

关键词: 逆向工程,海量点云数据处理,特征线提取,网格锐化

文献来源: 浙江大学

发表年度: 2005

论文摘要: 逆向工程技术是目前CAD领域研究的重点问题之一。由于逆向工程技术可以处理目前商业CAD系统难以处理的大规模海量测量数据的造型问题，因此受到CAD系统厂家、用户的广泛重视。本文对逆向工程CAD系统的相关技术进行了研究，内容包括海量点云数据的读入、存储和显示，海量点云数据的处理，三角网格数据的特征线提取，三角网格数据的模型锐化。本文主要研究了如下两个问题：一、研究了海量点云数据读入存储技术，提出了一种新的读入海量点云数据的算法，针对海量的点云数据，根据实际系统所运行的硬件条件，采用了分步读入，即时简化的策略，给出一个易于操作实现，数据量可控制的算法。这样可以使得海量点云数据的读取不依赖于计算机的性能，在内存不太大的计算机上也能处理海量点云数据。二、研究了三角网格数据的特征线提取以及锐化处理。由于从三角网格直接生成曲面的质量不高，因此本文提出了一个新的想法，先分析三角网格数据，提取出三角网格的特征线，以特征线来作为后续操作的依据，在提取特征线的过程中，本文又提出了对网格模型的锐化处理的算法，该算法有效的去除了网格模型的倒角等质量不高，影响后续操作等信息，而使得网格得其他部分更好得识别。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章绪论

1.1 逆向工程的概念

1.2 逆向工程的应用领域及意义

1.3 逆向工程CAD系统

1.4 三维空间数据场

1.4.1 三维数据获取技术

1.4.2 三维空间数据

1.5 本文主要研究内容

第2章海量点云数据读入存储及预处理

2.1 海量点云数据的读入

2.1.1 系统的输入

2.1.2 数据量上限的计算

2.1.3 智能自适应跳跃算法

2.1.4 实验结果

2.2 海量点云数据的存储和显示

2.2.1 点云数据的定义与存储策略

2.2.2 OpenGL的应用

2.2.3 点云数据的显示

2.3 点云数据的预处理

2.3.1 概述

2.3.2 点云数据重采样(精简压缩)

2.3.3 噪声点去除

2.3.4 基于散乱点云的特征提取

第3章二角网格特征线提取及锐化

3.1 三角网格数据的读入存储

3.1.1 系统的输入

3.1.2 数据的存储

3.2 三角网格数据的拓扑构造

3.3 三角网格数据的处理

3.3.1 三角网格的简化

3.3.2 特征线的提取

3.3.3 特征区域的分割

3.3.4 网格模型的锐化及光顺

第4章实验系统设计开发

4.1 系统的基本构成

4.1.1 系统接口层

4.1.2 系统应用层

4.1.3 系统核心层

4.2 几何数据定义库开发

4.2.1 REModel

4.2.2 REPointSet

4.2.3 REScanLine

4.2.4 REMesh

4.2.5 REPlane

4.3 系统平台界面的开发

4.4 系统功能实例

4.4.1 点云数据的重采样(精简压缩)

4.4.2 点云数据的三角网格重构

4.4.3 点云数据构造扫描线

4.4.4 三角网格的简化

4.4.5 三角网格模型的锐化

第5章总结与展望

5.1 逆向工程技术展望

5.2 本文工作总结

5.3 今后改进的方向

参考文献

攻读硕士学位期间完成论文和科研项目

致谢

发布时间: 2005-03-24

参考文献

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