平面立體線圖解釋的誤差分析和誤差修正研究.pdf

1、本文系江西省自然科學(xué)基金（0311018），南昌航空工業(yè)學(xué)院測試技術(shù)與控制工程中心基金（2003－013）資助項目的一部分。 在二維投影平面上表示三維物體的線框圖稱之為線圖。線圖是人與計算機交換三維景物信息的一種重要媒介，計算機解釋線圖是計算機視覺系統(tǒng)、逆向工程及智能CAD系統(tǒng)研究中的一個重要問題。人可以很容易理解場景的線框圖，但要使用計算機從線圖恢復(fù)三維物體卻并不容易。 本論文主要研究用計算機自動解釋單幅平面立體線圖的

2、機理和算法，并對用計算機自動解釋線圖過程中產(chǎn)生的誤差進(jìn)行分析，提出一種迭代方法減小線圖解釋的誤差。 本論文在分析了二維直線和空間三維直線的表式方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)二維和三維直線的表示原則，選用具有唯一性的法線式表示二維直線和垂直相交二平面法來表示空間直線。 采用ObjectRAX技術(shù)提取用AutoCAD軟件繪制的線圖中線段端點坐標(biāo)，并針對線段在坐標(biāo)系中的不同位置情況，分類計算線段參數(shù)。 根據(jù)線圖中隱含的空間物體直線

3、與直線之間的相對位置關(guān)系，建立關(guān)于直線參數(shù)的約束關(guān)系式，組成一個線性系統(tǒng)，對線框圖進(jìn)行解釋。 建立線圖解釋誤差分析的評價函數(shù)，計算和分析線圖解釋的誤差，并采用迭代技術(shù)修正線圖解釋的誤差，使得恢復(fù)的立體盡可能地接近線圖所對應(yīng)地空間物體。因為直線參數(shù)的提取比點的參數(shù)提取更具有魯棒性，所以較之于基于點與直線、點與平面關(guān)系的線框圖解釋方法，基于直線與直線的約束關(guān)系的線圖解釋方法具有誤差更小，準(zhǔn)確性更高的特點。 本文的主要創(chuàng)新點為