利用Direct3D的地形三维快速重建方法

在视口数据检索之后,视口重建效率成为了影响地形数据三维重建和显示速度的主要因素,视口重建与可利用的开发平台资源密切相关。在剖析Direct3D硬件访问方式的基础上,提出了一套完整的DEM快速重建方法。实验结果表明在相同的条件下,基于Direct3D的视口重建具有明显的速度优势。

基于STL文件和3DS文件的几何模型重建方法研究

针对目前复杂几何模型在三维仿真中建模困难的现实,提出一种三维重建方法。本文采用Visual C++编程语言,对几何模型的STL和3DS两种格式的数据文件设计相应的读取程序;以OpenGL图形接口为基础设计几何模型绘制程序,实现三维几何模型的重建。

3D打印地质聚合物材料的早期工作性研究

3D打印作为第三次工业革命的核心技术,给建筑行业带来了巨大的变革,打印建筑层出不穷。3D打印材料非同寻常的工作性作为材料关键性能对于3D打印建筑的成败有着决定性作用,目前对其工作性的研究尚处于起步阶段并未得到系统性研究。本文从3D打印浆体早期结构变化的角度出发,以重建能量(SRE)作为评价指标,研究3D打印地质聚合物材料的早期工作性能。试验结果表明:3D打印地质聚合物材料搅拌后短时间内结构重建速度以及剪切应力恢复能力使其重建能量迅速增大,提高了重建能力从而满足浆体触变性的转化,使浆体能够快速成型,为打印浆体提供支撑。

基于CT 3D成像技术的腰椎椎弓崩裂检查方法的研究

目的使用CT图像的三维重建技术将腰椎椎弓崩裂的图像以三维立体的方式显示出来,为外科手术提供最好的图像支持。方法用3D打印技术做出与真实的腰椎密度相似的且带有骨折裂痕的腰椎模型,使用CT对椎体模型进行最小层厚扫描,并将扫描的图像进行三维重建。结果①CT扫描的分层图像对受伤部位显示清晰;②三维重建后的图像对骨折的显示效果不理想。结论CT扫描的分层图像是显示椎弓崩裂的最优方法,三维立体的图像只能起到辅助作用。

浅析Civil 3D在总图设计中的运用

为了使软件辅助制图工具更具可操作性和智能化,有必要对传统二维制图软件进行技术探讨,寻找一款合适的代替传统二维制图理念的设计软件。Civil 3D是一款适用于多领域的三维设计软件,与传统二维制图软件相比,Civil 3D在总图设计方面的突出优势主要体现在通过对总图设计中各相关要素模型的创建,实现动态的关联更新。三维建模使场地内各要素形成有机统一的整体,达到修改其中某一部分其余相关部分自动关联更新的效果。这种方式摒弃了传统手动修改模式,提高了设计效率,确保了信息准确无误。

基于多源异构数据的少资料尾矿库溃坝三维模型重建

对偏远、闭库或缺少管理的少资料地区尾矿库进行溃坝前后的数值模拟和三维虚拟仿真,需要根据已有的低精度、少序列、多源异构数据重建三维模型。提出一种基于多源异构数据的少资料尾矿库溃坝前后三维模型快速重建方法,通过总结尾矿库溃坝前后特征,融合分析尾矿库的无人机、卫星、GNSS测量、图纸、洪痕等多源数据,利用样条函数插值方法,实现溃决尾矿库的坝体、库区和下游淹没影响区部分三维模型精细化重建,并以2008年山西襄汾尾矿库溃决事件为例,重建了襄汾尾矿库溃坝前后的地形、坝体、库区和下游影响区的三维模型。结果表明:该方法所建模型精度满足数值计算的需求,可为后续的分析计算和可视化仿真应用提供三维模型基础。

基于灰度图像的三维曲面重建系统设计研究

文章运用阴影恢复形状方法,参照灰度图像,设计了一款三维曲面重建系统。首先,简要介绍系统设计相关的技术及原则。其次,介绍系统的总体设计、功能模块设计、软件设计。最后,开展系统测试实验。结果表明,文章设计的系统应用阴影恢复形状方法,参照灰度图像亮度,重建曲面三维形状,有效保证了产品开发的便捷性和高效性。

虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练系统中的应用研究

讨论了虚拟现实技术在鼻腔镜手术仿真训练中的应用,结合研制开发的具体实用系统,对系统设计、三维重建、实时力反馈、交互漫游、仿真操作等相关技术进行探讨。为把虚拟现实技术拓展到其他医学手术仿真领域提供了技术依据。

数字人体下肢筋膜重建经线与经络线形态学相似性的计算机化研究

目的利用计算机自动标识与三维重建技术,探索人体下肢筋膜类间隙结缔组织与经络经线形态位置相似性的证据及规律。方法获取虚拟中国人男1号(VCH-M1)数据集,截取左腿区域,利用计算机软件,首先提取肌肉信号,完成去噪处理;然后通过边缘检测,求出肌肉轮廓点的凸包;最后完成对间隙结缔组织的标记,并对标记的间隙结缔组织利用3D-Doctor软件进行三维重建。结果通过对虚拟人体下肢间隙结缔组织计算机自动识别标记,并对标记的间隙结缔组织进行三维重建,得到了与传统中医经络图谱描述相似的重建虚拟经线。结论本实验结果说明,南方医科大学人体解剖学教研室和中山大学科学计算与计算机应用研究所合作开发的将虚拟人体数据集应用于经络研究的计算机工具,可对虚拟人体下肢间隙结缔组织进行自动识别标记,并三维重建出虚拟筋膜经线,在一定程度上避免了筋膜重建手工识别过程中产生的人为因素误差,对于研究人体筋膜类间隙结缔组织与经络是否存在形态位置相关性有重要意义。

大型古建筑文物三维数字化保护研究——以白马寺齐云塔为例

针对大型古建筑文物结构复杂,数字化保护工作繁琐而沉重的问题,提出融合多种精密测量技术的三维数字化方法.用GPS测设精密控制网来确定古建筑文物的空间坐标和方位;用三维激光扫描仪获取密集点云来构建精细三维数据模型;用高精度免棱镜全站仪精确观测特征点,与三维激光扫描测量进行精度的相互检核.以该方法在白马寺齐云塔数字化保护应用为例,详细阐述了外业数据采集的方法和技术,并在点云拼接、三维建模、数据分析等方面讨论了内业数据处理的方法与技术.

基于形态学和Otsu的固体火箭发动机CT缺陷三维分割

为了能够准确判别固体火箭发动机内部缺陷的性质和可能对发动机造成的危害,需要从三维空间的角度来观察分析。在传统的缺陷分析中,主要是通过观察CT的二维切片序列图像以及对二维图像的主观分析去发现缺陷体。为了对缺陷体进行更为准确、立体地分析,提出对固体火箭发动机工业CT三维体数据进行处理。首先,通过结合形态学和Otsu阈值分割方法对缺陷进行分割和提取;然后,重构出缺陷体三维体数据;最后,对体数据进行三维可视化显示。实验结果表明,该方法能有效、准确地分割和提取固体火箭发动机三维CT图像缺陷,具有较强的鲁棒性。

破损古文物的计算机三维重构

基于图像处理与分析及计算机图形学的原理,该文使用三维建模软件与二维数字图像处理软件对破损古文物的计算机三维重构和展示进行了研究。该文发展的计算机三维重构程序已被用于对破损古文物双羊樽实现三维重构。它证明了此项技术可推广于其它古文物的三维重构上。

模型组件化建模技术研究

随着计算机仿真技术的广泛应用,视景仿真技术也得到了全面的开发,但是在三维实体的建模方面,模型的建立还仅仅依赖于专业建模人员的实现,缺乏普适性而且建模过程复杂、繁冗,需要占用大量的人力资源。通过调用Creator的Plugin插件,结合底层的Open Flight API编程语言,实现了通过操作界面向Creator中添加元件的功能并且可以通过对元件的移动、旋转、缩放等操作来细调模型的位置、角度、大小等,从而实现了由模型组件重组新模型的功能,减少了视景仿真中创建三维模型的工作量,同时实现了非专业人员的二次建模,简化了建模过程。由首次提出的组件建模方法已经在工程项目中得以应用,并具有一定的应用价值。

冲焊泵叶轮主件逆向三维重建

不锈钢冲焊泵是一种高效、节能、环保的新型多级离心泵,有关研究尚处于初步阶段。使用三维激光扫描仪采集不锈钢冲焊泵叶轮主件的可视表面图像数据,得到了巨量点云数据,在Pro/E 5.0上通过删除界外值、噪声处理、精减数据点云、数据点云分割与重组、特征抽取与曲线生成以及对点云数据矢量化排序等点云预处理过程,包络、小平面粗调、移除腹板及小平面精调等包络特征操作,松弛与生成集管等小平面特征处理,NURBS曲线生成与曲面重建等,先使用完全逆向法生成了冲焊泵叶轮主件三维模型,同时采取包括生成内外部轮廓与叶片型线、创建曲面模型、实体化等具体步骤的反向提取与正向设计相结合的方法重建得到了该主件的三维实体模型。

基于灰度图像信息的三维形状重建

分析了现行的灰度图像重建三维表面的技术,讨论了影响表面重建精度的因素,并介绍了其关键技术以及发展趋势,从而形成一个基于图像信息的反向工程新方法.

基于Imageware的汽车后大梁反求设计

逆向工程是产品设计与加工的一种新方法,已经成为企业不可或缺的设计手段。以汽车后大梁为研究对象,介绍了反求设计关键技术以及使用Imageware进行自由曲面反求设计的一般方法。通过点云数据的采集、数据预处理、特征线构建以及三维模型重建和曲面质量分析和编辑等设计过程,介绍了利用Imageware实现汽车后大梁这种复杂曲面的反求设计的整个步骤,详细介绍了利用Imageware进行特征线重构和曲面重构的关键技术,以及通过对特征线和曲面的再次编辑,实现了汽车后大梁的反求设计并满足了企业的设计精度要求。并介绍了反求设计的一般设计流程以及在Imageware中进行反求设计的技巧。

Z+F三维激光扫描仪在石峁遗址测量中的应用

利用Z+F三维激光扫描仪对石峁遗址进行三维数据采集,通过点云数据配准,制作遗址本体的二维成果;然后在Geomagic Studio 10.0软件中完成后期三维建模,实现石峁遗址的数字化反演;最后通过三维浏览软件实现遗址的三维展示。

某型无人机的三维重建与气动性能分析

通过对某型无人侦察机的三维重建 ,阐述了无人机外形的三维重建的一般过程与方法 ;指出无人机三维外形重建的重要意义 ,并初步分析了其气动性能和隐身性能。

基于Imageware的汽车后大梁反求设计

以汽车后大梁为研究对象,介绍了反求设计关键技术以及使用Imageware进行自由曲面反求设计的方法。通过对点云数据的采集、数据预处理、特征线构建以及三维模型重建,介绍了利用Imageware实现汽车后大梁这种复杂曲面的反求设计的整个步骤,还介绍了反求设计的一般设计流程以及在Imageware中进行反求设计的技巧。

微结构运动特性表征中的全场三维重建方法

微机电系统(MEMS)测试的主要目的是为工程开发中的设计和模拟过程提供数据反馈,其中一个重要方面就是MEMS器件运动特性的高速可视化。基于计算机控制的频闪干涉测试系统,文中提出了一种时间轴和空间轴双向解包裹的干涉条纹分析方法,实现了MEMS器件离面运动参数的精确测量,并与微结构平面结构图像模板相结合,可以进行MEMS器件全视场运动的分析,达到了纳米级分辨力。