三维重建项目解决方案.ppt

王新艳2015年12月21日基于三视图的实体重建技术研究摘要:以AutoCAD绘制的三视图及DXF格式的文件信息为基础，提出并实现了一种由三视图重建三维实体的算法。通过对三视图的规则处理，由计算机自动实现实体重建，对三视图分别进行平移、旋转、拉伸操作，然后作相应的布尔运算即可反求出该视图所对应的三维实体。二维视图中的几何信息和拓扑信息三维实体模型由二维视图重建三维形体对有效利用工程设计原始图形、提高设计效率有着重要意义。算法的基本思路：提取二维视图中的相关图元信息通过布尔运算构造完整实体转化为三维重建的基础信息将图元信息对应匹配、提取、归类、画法几何基本体素的投影规律提取二维视图中的相关图元信息将图元信息对应匹配、提取、归类、画法几何基本体素的投影规律三维实体重建算法(1)视图划分用视图进行三维重建之前，先进行视图划分处理，即按照机械制图的规范将图纸划分成相应的主、左、俯三个视图区域，每个区域对应一个视图。(2)视图定位将三视图划分后，还要保证视图间位置的“对正”关系。因划分后的三视图需作相应视图旋转处理，即将左、俯视图各白逆转90度，使它们处于原空间位置。由图2可知，当将主视图、左视图、俯视图各自拉伸一YL,XL,ZL后，需对三个拉伸体做布尔交运算，方可得到三维实体模型。布尔运算：数字符号化的逻辑推演法，包括联合、相交、相减。在图形处理操作中引用了这种逻辑运算方法以使简单的基本图形组合产生新的形体。并由二维布尔运算发展到三维图形的布尔运算。(3)剖视处理剖视图（Cutawayview或者Sectionview）剖视图主要用于表达机件内部的结构形状，它是假想用一剖切面（平面或曲面）剖开机件，将处在观察者和剖切面之间的部分移去，而将其余部分向投影面上投射，这样得到的图形称为剖视图（简称剖视）。全剖视图剖视图半剖视图局部剖视图基于剖视图的特征，结合DXF组码信息表，判断出全剖和半剖视图，并对半剖视图作中心线两侧图元信息相互镜像复原，对全剖视图添加适当辅助线处理。算法实现及实例实验平台：利用VisualBasic6.0提供的AutoCAD接口，实现VisualBasic6.0连接驱动AutoCAD软件，联合VisualBasic6.0和VisualLisp语言开发出可视化的实验平台。在AutoCAD中对图形进行编辑操作的过程，实质上就是对数据库进行修改的过程。AutoCAD数据库(简称AcDb)是按一定结构组织的AutoCAD图形全部有关数据的集合。存储在AcDb中的数据称为数据库对象(AcDbObject)，它是一幅AutoCAD图形的基本组成部分，包括可见的几何实体对象和不可见的非几何对象等。实验结果图像序列三维重建方法研究与实现清华大学硕士论文2014年6月