逆向工程中曲面自动重建的柔性解决方案研究

根据坐标测量机迅速发展给曲面重建提出的新课题，本项目以任意散乱点集为处理对象，首先自动重建曲面的三角化逼近模型，再对三角化网格进行子波变换，以实现精度完全可控的任意层次的模型简化。通过对三角网格进行自动四边界区域划分，建立参数化映射，产生整体光滑的样条曲面拟合。本项目对改变逆向工程软件明显落后于硬件的现状具有重要意义。 2100433B

《测量点集曲面重建若干关键技术研究》是黄运保著的一篇论文。

副题名

外文题名

Research on key technologies of surface reconstruction from measured points

论文作者

黄运保著

导师

陈立平指导

学科专业

机械设计与理论

学位级别

d 2004n

学位授予单位

华中科技大学

学位授予时间

2004

关键词

曲面重建 网格 刀具轨迹 产品开发 反向工程 计算机辅助设计与制造

馆藏号

TP391.7

唯一标识符

108.ndlc.2.1100009031010001/T3F24.002881376

馆藏目录

2005\TP391.7\23 2100433B

计算机辅助几何设计(CAGD)在服务对象、数据量度、表现手段、理论支撑上不同于计算机图形学(CG), 然而其数学沉淀更为深厚, 可给CG以更多影响与支持. 本申请旨在建立一条从CAGD到CG的理论通道, 把本研究团队近年CAGD重要成果移植到CG, 以网格的曲面束、测地距离场、调和算子、曲率线和梯度界等为突破口，进行网格的3项逆向设计与3项特征计算研究. 具体来说就是: 具有公共离散测地线的网格曲面束设计, 以空间闭多边形为边界的调和网格曲面设计,保离散测地线与(或)保离散曲率线的网格曲面简化, 网格曲面的离散曲率线计算, 离散测地环高精度计算, 以及1,2阶梯度界估计. 本项目的独创新颖性在于,它与以往已知网格求离散测地线或离散差分值的操作走向完全相反, 将给用户提供更广泛与更合适的网格选择; 而网格曲面的这些特征计算则前所未有, 将揭示网格崭新的几何及代数特征,显著地强化软件系统功能.

本项目旨在建立一条从CAGD（计算机辅助几何设计）到CG（计算机图形学）的理论通道, 把本研究团队与合作单位的CAGD重要成果移植到CG. 近4年以来，我们以自己的研究成果为起点，瞄准“以已知曲线为公共特征线的曲面束”这个国际前沿热点作积极推广及持久攻关，在带有离散测地线/曲率线的网格曲面束、带有B样条曲率线/测地线的NURBS曲面束、NURBS曲面导矢界，以及网格补洞/求交/变形、网格误差的区间分析、渐进迭代逼近、细分、曲线重构/参数化等离散型或连续型曲面的特征计算的理论研究与实际应用中取得了一批崭新成果，推导了一系列定理与算法，为CAD与CG提供了高质高效的工具，顺利完成了预定计划.本研究共发表1篇SCI论文，10篇EI论文，1本专著，1本专著的完整1章，2篇国际国内会议论文，以及其它10篇国内外期刊论文；其中2篇论文获得最佳学生论文奖，1人获几何设计与计算杰出贡献奖；培养毕业硕士生8人.本项目的独创新颖性在于，它与以往已知网格求离散测地线或离散差分值的操作走向完全相反，将给用户提供更广泛与更合适的网格选择；而网格曲面或NURBS曲面的这些特征计算则前所未有，将揭示相应曲面的崭新的几何及代数特征，显著地强化软件系统功能. 2100433B