基于关键特征的虚实映射快速建模技术

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qncy1230s
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着数字化技术快速发展,数字化建模技术在产品设计、仿真论证、生产加工、装配等整个生命周期扮演了越来越重要的角色。无拓扑结构的点云数据可以更全面的展示产品的原始设计想法和特征信息,结合对点云数据的研究实现的数字化建模可以在产品早起实现功能、参数和性能等评价,从而缩短装配周期、降低装配风险和成本。点云处理技技术在国内起步较晚,多视点扫描点云的对齐配准需手动选择特征,导致对齐精度不理想且效率低,现有点云处理软件对复杂曲面的关键特征识别结果不精确,曲面拟合效率较低,传统曲面重构方法对曲面片的还原精度低。为解决以上问题,本文将探究物理空间多传感融合高精度数据处理方法,对采集到的点云数据进行滤波去噪、对齐配准等预处理。提出一种改进的迭代闭合点算法,利用点对距离的约束来剔除点云配准中的虚点对,实现高精度高效率的对齐配准。引入基于Laplace算子对特征点的提取方法,将特征点顺序连接形成特征线,最终连接特征曲线实现曲面分割。基于Guass映射几何识别原理完成曲面的几何参数求解,通过PCL点云库对点云数据处理相关算法进行改进和融合,实现产品的高精度、高效率还原,完成快速建模。本文以Visual Studio 2015为开发环境,并利用PCL点云库对点云进行以上数据处理,通过仿真与实测目标重构建模等验证。实验结果表明:改进的迭代闭合点算法与传统的ICP算法相对比对齐配准的效率提高了43.41%,配准精度上提高了43.81%,为点云快速建模提供了良好的准备基础;基于平面、柱面、锥面的曲面拟合结果皆趋近于1,其拟合效果符合精度要求;对特征明显的零件进行重构建模,时间比传统逆向重构时间减少33.3%,且实物建模结果良好,精度偏差在允许范围内。
其他文献
复杂零件三维形貌自动测量要求测量系统拥有较高的测量效率、自动化以及能够完成不同特征复杂零件的三维形貌测量。目前,结合工业机器人和光学扫描仪的测量系统可实现复杂零
随着计算机图形学,计算机视觉等前沿技术的高速发展,三维重建技术被广泛应用于虚拟现实、游戏建模、影视制作、三维打印等领域,对三维重建进行研究具有非常重要的现实意义。
地图是对客观世界的一种抽象表示形式,是空间信息存储、传递的最主要媒介,在人类的生产生活中扮演着重要作用。特别是地理信息技术愈发成熟的今天,无论是日常出行、农业生产
密集采样的光场在深度估计、重聚焦和三维展示等应用中表现出得天独厚的优势,但是获取困难且昂贵。消费级便携光场相机如Lytro、Raytrix等携带方便、操作简单,但是受主镜头分
伴随着移动通信的飞速发展,频谱资源逐渐稀缺。如何在有限频带资源条件下进一步提升通信的传输效率以及扩大数据的传输范围已成为研究热点。目前针对上述问题所采用的技术主
室内定位技术在室内导航、行为监控、安全救援等方面有着广泛的应用,随着科技的发展与进步,智能终端设备越来越普及,室内定位技术也有了长足的发展。与其它定位技术相比,基于
近年来,我国建筑行业飞速发展,国家大力推进建筑行业工业化和信息化,BIM技术在其中扮演了很重要的角色。计算机技术的飞速发展也带动了BIM技术的快速发展。然而现阶段构建BIM
现代无线通信、卫星定位导航以及卫星探测技术都依赖于电磁波在电离层中的传播,电离层等离子体的非线性效应会对电磁波的传播产生严重影响,使用大功率电磁波加热电离层是研究
近年来,随着科学技术的进步,数据收集与数据存储的能力也得到了进一步的发展,从而使人们可以获取海量数据,如何从海量的数据中寻找有用的信息已经成为一个迫切需要解决的问题
微全分析系统(Micrototal Analysis System,μ-TAS)是指在一块几平方厘米的芯片上建构的化学或生物实验室。其通过微通道形成网络,从而操控流体贯穿整个系统,以实现常规化学