基于深度圖像的快速反求系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術的研究.pdf

1、數(shù)據(jù)處理技術是快速反求系統(tǒng)的關鍵技術，主要包含數(shù)據(jù)預處理和曲面重構兩大部分，數(shù)據(jù)處理的結果將直接影響最終生成模型的精度。因此不斷改善數(shù)據(jù)處理的算法，提高數(shù)據(jù)處理的精度可以改善快速反求系統(tǒng)的性能。本文著重研究快速反求系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理過程，對涉及到的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)預處理和NURBS曲面重構技術進行了深入的研究。 1.針對三坐標測量機和CAD/CAM系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換存在的問題，以IGES作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)標準，對其數(shù)據(jù)文件組織結構

2、進行分析，并在此基礎上提出基于IGES標準格式的轉(zhuǎn)換算法，設計相應的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口。 2.對基于對深度圖像的處理得到的大量測量點進行數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)精簡、數(shù)據(jù)分割等預處理。提出了基于鄰域的最小二乘高次曲面擬合的數(shù)據(jù)濾波算法；提出了角度與偏差相結合的數(shù)據(jù)精簡算法，該算法可以對含有大量冗余的測量點數(shù)據(jù)進行精簡處理，并且可以比較精確地保存零件外形；以基于自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(SOM)的數(shù)據(jù)分割算法為基礎，通過引入準聚類中心和加權的輸入向

3、量對原有算法進行了改進，該算法可以將測量點數(shù)據(jù)進行基于特征的數(shù)據(jù)分割，將隸屬于同一曲面的數(shù)據(jù)點分為一組，從而便于后續(xù)的曲面重構。 3.研究了測量點數(shù)據(jù)的NURBS曲面重構。對經(jīng)過預處理后的測量點數(shù)據(jù)，通過采用累積弦長法構造非均勻節(jié)點矢量和對權因子的約束優(yōu)化，進行測量點數(shù)據(jù)的NURBS曲線擬合，在現(xiàn)有基本公式的基礎上推導出了可以編程實現(xiàn)的曲面放樣公式，對得到的NURBS曲線進行放樣處理，最終得到了測量點數(shù)據(jù)的NURBS曲面。