基于圖像的數(shù)控編程研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、在廣告、模具、標(biāo)牌、工藝品等許多加工行業(yè)中，有時(shí)需要根據(jù)一幅已有的圖像加工相應(yīng)的零件或產(chǎn)品。為了提高效率、縮短產(chǎn)品周期、降低成本并保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要有一種直接基于圖像的加工方法。 雖然目前的CAD/CAM 集成系統(tǒng)的功能都很強(qiáng)大，但對(duì)于基于圖像的加工問題，通常沒有提供從圖像讀入到圖像處理及矢量化，最終生成數(shù)控代碼的一體化解決方案。為了解決這個(gè)問題，借助現(xiàn)有的數(shù)字圖像處理技術(shù)和CAD/CAM 集成技術(shù)，對(duì)基于圖像的數(shù)控加工做了深入

2、細(xì)致的研究和探討?？傮w上分成三個(gè)部分。 第一部分研究了圖像獲取與存儲(chǔ)、顏色量化和減色、灰度化處理、圖像增強(qiáng)、二值化、輪廓提取及細(xì)化等數(shù)字圖像處理技術(shù)。采用了索引表細(xì)化和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)細(xì)化相結(jié)合的細(xì)化方法。在細(xì)化的基礎(chǔ)上，提出了點(diǎn)跟蹤矢量化方法，優(yōu)化設(shè)計(jì)了跟蹤方向模板。最后，探討了仿書法加工方法及圖像線條寬度的獲取。 第二部分研究了基于矢量字符的輪廓加工方法，解決了字符矢量輪廓獲取、圖元排序、輪廓方向及包含關(guān)系判斷、輪廓偏移處

3、理及NC 代碼生成等一系列問題。在輪廓偏移求轉(zhuǎn)接交點(diǎn)時(shí)，采用了平面解析幾何的方法，使得計(jì)算過程與坐標(biāo)系無關(guān)，保證了程序的穩(wěn)定可靠性。 最后一個(gè)部分引入了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中邊表和活性邊表的基本概念，建立了適合本課題要求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及節(jié)點(diǎn)表和行切軌跡上節(jié)點(diǎn)的左右關(guān)系，并通過單調(diào)鏈和單調(diào)鏈表，完善了節(jié)點(diǎn)表并建立了所有節(jié)點(diǎn)的前后關(guān)系，最終解決了型腔行切加工問題。 通過對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)和CAD/CAM 集成技術(shù)的應(yīng)用和研究，在Visua