基于Imageware的鼠标复杂曲面反求设计

利用逆向软件Imageware对鼠标点云数据进行处理,划分特征线网格和曲面重构,然后利用三维软件UG NX进行鼠标复杂曲面的三维造型设计.讨论曲面反求设计主要涉及的技术问题,以及利用逆向工程技术检测曲面拟合精度的方法.     

基于女体的形状因子和缩放模型2种方法的对比研究

通过测体获得人体三维点云数据,并对数据进行处理,得到平均体模型;根据样本求得特征围度与胸围和身高的线性回归关系,获取标准体模型特征部位的标准值;采用形状因子和缩放模型2种调整方法得到2个标准体模型;采用点云数据误差分析、矢径比分析、精度分析等方法对2种模型进行比较分析,得到采用形状因子方法调整后的模型更符合要求,从而确定形状因子的调整方法更为优越;对后期研究人体模型并进行调整具有一定的指导意义.     

反求工程中的数据预处理和建模技术

反求工程是从实物样件经重新设计得到产品模型的过程．在构建曲面模型过程中．采用三坐标测量机获取三维离散数据“点云”．用Surfacer软件对“点云”进行预处理和曲面重构,并按分割后的“点云”进行建模．最后给出了建模实例．     

基于Geomagic软件的钢轨弹条的逆向建模及误差分析

针对高速铁路钢轨扣件结构造型困难以及误差评估复杂的问题。介绍了一种基于逆向工程方法,即利用光栅式三维扫描仪获取的高速铁路钢轨扣件弹条的表面点云数据,运用Geomagic Studio逆向建模软件对高速铁路钢轨扣件的点云数据进行拼接和预处理,三角形网格构建优化、精确曲面造型等处理,实现对扣件弹条NURBS曲面重建。并利用Geomagic软件得到逆向建模形成的扣件NURBS曲面与原始点云数据比较的偏差色谱图,实现对逆向建模形成的弹条NURBS曲面的误差分析。完成逆向工程在钢轨扣件设计中的应用初步研究。 更多还原     

基于反求工程的剃须刀造型设计

利用HOLON3DS光学面扫描系统对剃须刀油泥模型扫描得到点云数据,在Geomagic Studio软件中对点云数据进行处理并完善其曲面形状,经过拟合完成了剃须刀的NURBS曲面造型设计.将设计的模型导入快速成型设备制造和装配,完成了剃须设计和快速原型制造,这种方法在工业设计中可快速实现产品从创意设计到定义造型设计的过程.     

曲面重构技术在汽车座椅横梁逆向设计中的应用

以逆向工程为基础,以汽车座椅横梁为研究对象,采用非接触照相式三维扫描仪获取座椅横梁的点云数据,利用CATIA软件对点云数据进行取样和降噪等前处理后,进行逆向设计并进行曲面外形分析。结果表明:通过NURBS曲面重构技术可快速改进产品原型,为汽车覆盖件开发提供了重要途径。     

基于逆向工程的汽车车身三维造型设计

运用逆向设计的原理,以保时捷汽车模型车身为研究对象,利用激光扫描获得车身表面的点云数据;用Geomagic Studio软件对点云数据进行体外孤点、噪声点的去除以及点云拼接与对齐;然后用Imageware软件进行由点-线-面的曲面重构过程,并对曲面进行连续性和光顺性分析,得到质量良好的汽车车身CAD模型,完成了逆向工程在车身设计中的应用初步研究。更多还原     

基于机载激光雷达点云的森林场景建模

利用机载激光雷达森林点云数据进行真实森林场景的精细三维重建,为构建数字森林环境与林业资源管理应用提供参考.提出利用点云魔方软件对森林点云数据进行处理,分离得到地面点云和植被点云;采用层堆叠分割方法对森林植被进行分割并提取每株树木的平面位置、树高、冠幅直径及面积等参数;运用景观设计软件SketchUp和Lumion进行森林场景三维建模,模拟真实森林三维场景中的地形和植被效果.以某地区约4万m2的森林场景机载激光雷达点云数据为实例进行森林场景三维重建,从激光雷达数据中分割出的773棵树木点云,结合树种分布、树高及轮廓等信息构建了逼真的三维森林场景.试验结果表明,根据森林点云数据的分割结果能快速高效地构建模拟现实树木形态结构的真实感三维模型,克服传统树木建模精度低和可视化不高的缺点.     

逆向工程技术在汽车仪表盘零件开发中的应用

以汽车仪表盘为研究对象,通过激光扫描仪的非接触式测量获取零件曲面的点云数据,并利用Surfacer软件进行点云数据处理,且基于NURBS曲面重构理论进行零件曲面造型,最后利用Pro/Engi-neer软件完成汽车仪表盘的实体模型设计。与传统的设计方法相比,提高了工作效率,缩短了新产品的开发周期。     

基于IMAGEWARE的踏板车曲面逆向设计

以踏板车为例进行摩托车逆向设计研究,使用专业逆向设计软件IMAGEWARE进行扫描点云处理及高品质曲面构造.在曲面构造过程中传统点云生成曲面的方法进行了改进,提出使用低阶4点面逐步升阶,并通过曲面控制点调节曲面,使所构曲面逼近原始点云的方法来构建高品质曲面这一关键技术,通过后期曲率梳及斑马线检查,所构曲面既保证连续性又使曲面与点云的误差控制在许可范围内,从而得到符合要求的高品质曲面.     

基于三维逆向建模和展开的玩偶文胸原型设计

以玩偶文胸原型为研究对象,以BJD球形关节玩偶为例,通过三维扫描技术采集玩偶表面点云数据,进行点云去噪、点云精简、多边形化、表面修复、孔洞填充等预处理后,拟合出玩偶躯干部位的NURBS曲面模型,再直接在该模型上设计玩偶文胸的3D结构线,构建玩偶3D文胸原型,通过3D曲面展开技术生成玩偶文胸2D平面原型,并对精度进行检验。检验表明,利用三维逆向建模和展开相结合的方法,可有效并准确地构建玩偶文胸原型。     

基于泊松算法的徽派建筑构件点云的曲面重构

曲面重构软件存在操作复杂、交互定义太多、对输入数据要求过于严苛等问题,至今未得到广泛推广。本文选取了徽派建筑所特有的穿斗抬梁式木构架作为研究对象,提出了一套完整的从获取点云数据,到点云预处理,最后曲面重构的实现方案。首先,对所获取的点云数据进行预处理操作,包括分割和滤波;其次,直接从点云数据集中近似推断表面法线;最后,采用泊松算法进行曲面重构研究。通过对比三维软件曲面重构最后模型,结果表明文中方案更具顺滑性、时间效率更高、良好的可移植性。     

基于逆向工程的吹风机后盖造型设计

利用三维光学面扫描系统对吹风机后盖扫描获得其点云数据并进行优化,完成后将点云保存为．i黔格式的文件．将此文件导入UGNX6．0软件中进行曲线和曲面的二次重构,改进了吹风机后盖的通风造型,实现了产品性能的快速改造设计和制造,提高了产品的设计效率和投放市场的速度．     

基于GeomagicStudio的叶片修复与曲面建模

根据原始叶片扫描的点云数据,经过点阶段、多边形阶段和曲面阶段,生成叶片的CAD模型.并利用Georagic Studio软件在多边形阶段和曲面阶段的强大功能,修复叶片扫描模型上的缺陷,为实际叶片的进一步修理提供依据.     

青年女体前臂细部尺寸测量方法研究

为了解决人体前臂细部尺寸在测量中存在的问题,采用手工测量和三维人体测量两种方式对100名青年女性的前臂尺寸进行测量,以探究更加科学有效的测量方法。通过调整人体测量姿势的方式,减少三维人体测量中存在的数据漏洞,获取更多的点云数据,实现对前臂细部尺寸的精确测量。结果表明:手工测量过程中可配合使用激光投线仪,提高测试精度,采用多点测量的方式获取更多的围度数据;利用三维人体扫描仪测试人体前臂时,前臂下折的站立姿势扫描漏洞最少,更适合人体前臂细部尺寸的测量;人体三维测量的前臂各项数据均比手工测量的数据小,但手工测量的数据波动性较大,两种方法测量的数据普遍存在显著性误差。     

基于三维点云数据的虚拟人台模型的构建

针对实际人体三维扫描点云数据的特征,根据数据点坐标差值大小提取出每个高度层上的关键点,利用简化的Delaunay三角平面划分算法,将这些关键点构造成三角平面,并制作出OBJ模型文件,导入常见的三维建模软件后得到人台虚拟模型.实验表明:上述方法处理数据简单、快速.得到的人台模型符合要求,适用于大量人台模型的构建.     

UG在车身造型设计中曲面及实体构建的应用研究

结合某微型电动汽车车身造型设计的实例,研究了用UG进行点云数据处理、曲线、曲面及三维实体数学模型构建等相关技术问题;介绍了构建汽车车身曲面的步骤和技巧;分析了已缝合曲面不能完成实体建造的原因;探讨了提高UG在点云处理、曲线及曲面构建质量和效率的方法.     

基于逆向工程的车身结构件三角域设计

介绍了逆向工程的含义及工作流程,阐述了车身结构件的三维点数据采集的过程,讨论了利用CAD软件CATIA对车身结构件点云数据处理并进行三角区域曲面创建及造型的过程.     

基于平均体模型的标准中间体人台建模方法

为得到标准中间体人台模型,首先通过测体获得人体躯干点云数据;在对人体点云数据处理和人体模型调整后获得平均体模型数据的基础上,通过对标准中间体特征部位关系的研究,建立特征部位与人体身高和胸围的回归方程,求得特征部位的标准尺寸;采用形状因子方法对点云模型进行调整,得到标准中间体点云模型;并在MATLAB环境下,通过NURBS工具箱准确地实现了曲面建模,最终得到标准中间体模型.     

基于点云数据的主成分分析重构表面算法

提出一种基于三维点云数据的主成分分析重建三维表面模型的方法,该方法利用基于主成分分析的动态聚类方法对三维扫描数据进行聚类,进而对点云数据重构一点片,研究在局部利用二维三角网构网技术构建三角网,然后在考虑局部三角网边缘一致性的基础上组合成整体三维表面模型的算法。应用实例表明,该算法能有效地完成重建物体三维表面模型。