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逆向工程中任意三角网格模型的区域划分方法研究

作　者: 吴熹
导　师: 张丽艳
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 航空宇航制造工程
关键词: 逆向工程 曲面重构 区域划分
分类号: TP399
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 253次
引　用: 4次
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内容摘要


基于测量数据的曲面重构在产品开发、计算机视觉、医学图象重建等领域有广泛应用。任意拓扑模型的区域划分是曲面重构中的关键和难点问题之一，本文对此进行了研究，主要工作如下： ● 研究了基于Voronoi图和协调映射的网格模型区域划分算法，对可能出现的缺陷设计了修改方法，并提出了一种最大权匹配算法以实现三边界区域的自动匹配。 ● 提出了基于网格简化和近似最短路径的三边界区域自动划分新方法，并设计了灵活方便的交互工具，从而实现了任意拓扑网格模型的四边界区域划分。 ● 研究了利用形态操作提取特征线的方法，实现了特征约束下的网格模型区域划分。 ● 利用面向对象技术对区域划分过程进行了分析和设计，所有算法在Visual C++环境下实现，并完成了多个实例。

全文目录


第一章 绪论  8-13
  1．1 逆向工程简介  8-9
  1．2 曲面重构技术简介  9-10
  1．3 选题依据和主要内容  10-13
第二章 基于协调映射的区域划分  13-24
  2．1 基于协调映射算法的Delaunay三边界区域划分  13-17
    2．1．1 Voronoi划分  13-14
    2．1．2 基于协调映射的区域边界生成算法  14-17
  2．2 交互的区域边界调整和修改  17-19
    2．2．1 交互修改区域边界  17-18
    2．2．2 交互修改映射中心点附近边界  18-19
  2．3 任意拓扑三角网格模型的四边界区域划分  19-22
  2．4 应用实例  22-24
第三章 基于三角网格模型简化的区域划分  24-42
  3．1 三角网格的简化算法  24-28
    3．1．1 算法描述  25
    3．1．2 顶点对合并的权值计算  25-26
    3．1．3 顶点移动策略  26-27
    3．1．4 顶点对合并操作的合法性检查  27-28
  3．2 任意两点间的近似最短路径算法  28-34
    3．2．1 符号及基本操作定义  28-30
    3．2．2 初始近似最短路径  30
    3．2．3 最短路径的细分迭代  30-34
  3．3 交互工具的设计  34-36
  3．4 区域边界网格单元拓扑结构重构算法  36-38
    3．4．1 算法设计目标  36
    3．4．2 算法描述  36-38
  3．5 应用实例  38-42
第四章 面向对象的方法设计区域划分过程  42-50
  4．1 发现对象，建立对象类  42-43
  4．2 建立对象间的结构层次关系  43-45
  4．3 定义对象间的消息连接  45-50
第五章 基于特征线识别的三边界域划分方法  50-64
  5．1 三角网格模型顶点曲率计算方法  50-54
    5．1．1 网格顶点法矢计算  51-52
    5．1．2 主曲率、主方向的计算  52-53
    5．1．3 曲率计算关键算法描述  53-54
  5．2 利用形态学方法提取特征线  54-60
    5．2．1 过滤与截取操作  54-55
    5．2．2 扩张与腐蚀  55-57
    5．2．3 开操作与闭操作  57
    5．2．4 轮廓化操作与修剪操作  57-60
  5．3 基于特征轮廓线约束的三边界区域划分  60-61
  5．4 应用实例  61-64
第六章 总结与展望  64-66
  6．1 全文工作总结  64-65
  6．2 今后工作展望  65-66
致谢  66-67
攻读硕士学位期间发表的论文  67-68
攻读硕士学位期间的科研成果  68-69
参考文献  69-70

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