三维重建技术研究及其在飞行器外形设计中的应用

被引量 : 5次 | 上传用户:yideng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目标实体的三维重建技术已成为计算机视觉领域的一个十分重要的分支。本文正是从飞行器的三维重建这一课题出发,深入研究和探讨了基于工程视图的目标实体三维重建技术。本文的研究对象以输入为标准格式的工程二维视图。工程视图中含有大量的投影信息,其中既包含了投影实体的几何尺寸信息如:轮廓形状、尺寸大小等,又包含了投影实体的几何拓扑信息如:点、边、面的邻接关系等。但是由于在从空间向平面投影的过程中遗失了大量的几何拓扑信息,从而导致了仅由二维投影视图信息恢复目标实体的三维模型难度大增。如何利用已有的二维投影视图信息加上辅助的工具如:投影法则等手段重建实体的三维模型是本文研究的着眼点。由于工程视图中含有大量干扰图素,为了去除这些噪声干扰以及便于计算机更好地理解二维投影视图,首先需要对输入的二维工程视图进行预处理。实体的重建工作是分两个部分进行的,即平面体(包含规则曲面体)和曲面体。平面体的重建采用的是基于添加辅助线的构造实体几何(Constrctive Solid Geometry)重建算法。通过对二维视图进行添加辅助线处理以达到加速基本体素识别和提取的目的,同时又可以避免错解的产生。算法还着重探讨了视图中含剖视图的重建方法,算法可以对含全剖、半剖以及平行剖视图在内的实体进行重建。本文将斜对称检测引入到了二次曲面体的重建中来。利用了对称这一特殊约束解决了二次曲面体的三维重建问题。首先通过在平面投影中的面内斜对称轴检测得到面内斜对称轴,继而生成斜对称面。利用“五点法”构造投影曲线,得到投影二次曲线的参数表达式,通过三视图相应的投影曲线构造空间二次曲线的坐标式参数方程。然后在检测到的斜对称面内将二次曲线旋转即可得到二次曲面体,最后将目标实体向投影面投影,通过投影匹配来检测解的正确性。由于斜对称投影对于物体的空间位置没有要求,故算法能够处理任意放置的二次曲面体,扩大了实体的覆盖域。本文构造了一种三次参数H-样条曲线,该曲线具有良好的保凸性和可控性,可将其应用于飞行器自由曲线、曲面设计中,经算例验证取得了较好的设计效果。本文的重建对象是飞行器,针对飞行器的各个部件以及总体外形均进行了算例验证。所有算法和程序采用C/C++语言编制。
其他文献
目的探讨三维磁共振血管造影(3D-MRA)分段采集技术与数字减影血管造影(DSA)技术在脑血管病变诊断中的特点。方法选择50例脑血管疾病患者,其中男性29例,女性21例;年龄12~79岁,
本文以新程度副词“暴、超、巨、狂、奇”为例,从句法、语义、语用和社会语言学角度对它们进行了多维研究。全文共分四章:绪论主要对本文的研究意义、研究现状以及研究时用到
运用组织学方法对不同年龄牦牛肺脏支气管动脉的组织结构进行了观察与分析,以探索牦牛支气管动脉对高原低氧环境的适应性结构。牦牛支气管动脉几乎都从胸主动脉腹侧发出,入肺
冠状病毒(CoVs)属于冠状病毒科,是自然界广泛存在能够感染人和动物的一大类病毒家族。基于系统发育树分析,国际病毒分类学会(International committee on taxonomy of viruse
通过分析莱钢高炉有害元素的使用现状,认为烧结矿中有害元素大幅升高、固废物料配比增加和大幅提高含锌较高的氧化铁皮比例,是导致入炉有害元素负荷过量升高的主要原因。通过
慢性肝衰竭是多种原因引起的严重肝脏损害,导致患者肝脏的合成、解毒、排泄和生物转化等功能发生严重障碍或失代偿,最终出现以凝血机制障碍和黄疸、肝性脑病、腹水等为主要表
<正> 攀钢冶炼钒钛磁铁矿,入炉矿石品位较低,限制了高炉生产指标的进一步提高。高炉配加硅石,可起到调整炉渣碱度、稀释钛渣、改善炉渣性能的作用,这样有利于使用高品位块矿,
海上升压站是海上风电场中不可或缺的组成部分,其结构型式与传统的海上油气平台有所差异,完全套用现有抗震分析方法可能使结构设计不经济。由于地质条件特点不同,国外海上风
水环境富营养化污染是世界公认的“水体癌症”,引起了人们和众多学者们的广泛关注。本文主要以一株沼泽红假单胞菌为主要研究对象,研究了其在不同浓度培养基、不同外源物及自
刺参作为我国重要经济水产品单一经济总量最大的养殖品种,目前仍以单养方式为主。单一养殖系统结构不稳定,难以有效应对复杂的养殖环境。本研究选择龙须菜和菊花心江蓠作为刺