逆向工程中特征提取和孔洞修補研究.pdf

1、目前,逆向工程已經(jīng)作為一種先進的設計方法被引入到新產(chǎn)品的設計開發(fā)中,并得到越來越多的重視。對于逆向工程的研究基本集中在由實物到曲面重構的過程,其中曲而重建是逆向工程一個重要步驟,在數(shù)據(jù)點采集后,通過曲面重建以增強數(shù)據(jù)的合理性和完備性。特征點提取保證曲面重建過程中重要特征不被丟失,孔洞修補對于生成高質量的數(shù)字模型起重要作用,脊線作為模型的重要特征不但可以用于模型的參數(shù)重建,而且對求取特征面過程中的區(qū)域劃分起到至關重要的作用。
　　

2、 多數(shù)現(xiàn)有的用于自由形狀特征生成的特征檢測算法用全局敏感系數(shù)來決定一個點是否屬于一個特征,但是尖銳特征的角度跨度很大,通常會從鈍角到銳角都有,本文介紹了一種局部系數(shù)可調(diào)整方法,它是基于對尖銳特征的觀察,提出用高斯聚簇作為檢測手段,第一步先去除那些明顯不是特征點的點,此時用到全局敏感系數(shù),第二步利用局部可調(diào)整的敏感系數(shù)參與迭代選取最終的特征點,可有效去除冗余點。本文介紹的孔洞修補算法是基于移動最小二乘法的,相對于其他孑L洞修補算法而言修補

3、的補丁面可以很平滑的嵌入原始模型,而且沒有破壞原始模型,在局部平滑的情況下可得到較高質量的模型,首先找到孔洞邊界點,然后構造插值面和局部坐標系,將邊界點投影到插值面上并轉換為局部坐標系,再利用移動最小二乘法擬合曲面并采樣得到最終的樣點。本文介紹的脊線提取算法結合了局部多項式擬合,曲率最大最小值判斷,和一個基于MVS方程式的閾值過濾,算法運行速度很快,并且比那些通過全局擬合過程得到的結果更加準確,首先估算表面主方向,然后,結合局部多項式擬