快速反求图像处理及三维重构的研究-机械设计及理论专业论文.docxVIP

辽宁工程技术大学硕士学位论文摘 辽宁工程技术大学硕士学位论文 摘 要 为了适应快速反求工程的需要，本文综合利用机器视觉技 术、数字图像处理技术、三维表面重构技术、计算机软件技术、 快速成型制造技术，提出了一种实现快速反求的新方案。主要研 究内容包括：数据采集系统设计、图像预处理、滤波方法的选择 及其算法、点云生成、三维CAD模型重构。在此基础上，运用 软件工程学原理和面向对象技术，以C十+Builder 6．0、OpenGL 为基本工具，开发了基于SFS技术的快速反求系统软件，并通 过实践对软件系统进行了评价。本论文的研究对于三维测量、 RE／RP一体化等具有重要意义，同时也为快速反求工程的进一步 研究和实用化奠定了基础。 关键词：快速反求工程数字图像处理由阴影恢复形状三维表 面重构 堑主三堡垫查查堂堡主堂焦丝壅 堑主三堡垫查查堂堡主堂焦丝壅 一． 一一一生 Abstract Adapting to the requirement of Rapid Reverse Engineering (RRE)，the dissertation puts forward a new scheme to realize RRE by using synthetically Mechanical Vision Technology，Digital Image Processing，3D Surface Reconstruction，Computer Software Engineering and Rapid Prototyping Manufacturing technology．The main content includes the design of original data collecting system， Image preproeessing，selection and arithmetic of filtering method， points cloud creating，reconstruction of 3D CAD model．On this basis，combining with the theory of Computer Software Engineering and technology of Object Oriented Programming，the author has developed independently RRE software system based on SFS technology with C++Builder 6．0 and OpenGL．Moreover．the software has been evaluated through practices．The research has great significance on 3D measurement，RE／RP integration，etc and establishes the foundation for further study and application． Key words：Rapid Reverse Engineering Digital Image Processing Shape from Shading 3D Surface Reconstruction 辽宁工程技术大学硕士学位论文1绪论 辽宁工程技术大学硕士学位论文 1绪论 本章对快速反求工程进行了概述，介绍了其在国内外研究、发展及应 用的情况，并阐述了本论文的选题背景、主要工作、实用价值及理论意义。 1．1论文背景 在今天，世界市场竞争日益激烈，产品更新换代频频加快。只有对动 态变化和难以预测的市场需求做出快速响应，高效实现多品种小批量生产 的敏捷化生产，才能在全球化的竞争中利于不败之地。在这种形势下，产 品的更新周期已经愈来愈短，而厂家对产品的开发时间却越来越长。据文 献介绍，IBM公司产品的更新周期已从1978年的7年时间降至现在的1 年左右，产品开发周期却相应的由1年多的时间升至接近5年。缩短产品 的开发周期，提高企业快速反应市场的能力已是企业成败的关键。 为适应这种转变，各种先进的设计思想和制造方式应用而生，由原来 的串行方式发展到并行工程(Concurrency Engineering)，并进而发展为 快速反馈设计和快速产品开发(Rapid Product Deve】opment，简称为RPD)。