基于隱式曲面的逆向工程技術(shù).pdf

1、逆向工程,作為一門迅猛崛起的新興技術(shù),被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制作、生物醫(yī)學(xué)、電影特效與計(jì)算機(jī)動(dòng)畫、虛擬制造與教育、非破壞測(cè)試等眾多領(lǐng)域.如何基于隱式曲面造型技術(shù),來(lái)解決逆向工程中存在的若干重要課題,是本文的核心研究課題.本文首先回顧逆向工程與隱式曲面技術(shù),介紹基本概念、理論基礎(chǔ)、應(yīng)用領(lǐng)域及研究熱點(diǎn)等.接著,基于隱式張量積B-樣條曲面并利用該類曲面的特性,設(shè)計(jì)出具有線性計(jì)算與存儲(chǔ)復(fù)雜度的算法,用于解決從無(wú)結(jié)構(gòu)散亂點(diǎn)數(shù)據(jù)集重構(gòu)曲面的問(wèn)

2、題.此外,對(duì)非均勻采樣的數(shù)據(jù)集,提出采樣密度算法與八-叉樹(shù)細(xì)分算法來(lái)構(gòu)造自適應(yīng)的節(jié)點(diǎn)序列.進(jìn)而為有效減少未知控制系數(shù)個(gè)數(shù)與計(jì)算量,又提出隱式T-樣條曲面,將T-網(wǎng)格的定義推廣到三維情形,并基于該類曲面設(shè)計(jì)快速、自適應(yīng)的重構(gòu)算法.接著,針對(duì)建立層次細(xì)節(jié)模型問(wèn)題,提出層次隱式張量積B-樣條曲面及構(gòu)造該曲面的最優(yōu)化模型,采用基于誤差控制的細(xì)分方法對(duì)定義域作自適應(yīng)分解,通過(guò)逐層求解最優(yōu)化問(wèn)題,利用單位分解方法將各層局部逼近函數(shù)合成為整體連續(xù)函數(shù)