断层轮廓的双三次非均匀B样条曲面重构

针对断层图像数据,提出了一种曲面重构的方法.依据曲率特征首先提取各层特征点,对其重采样使每行(列)获得统一的采样点数;再对采样点插值得到非均匀双三次B样条曲面;最后,在一定控制精度下对曲面依据距离特征进行节点插入,通过最小二乘逼近法算出新的控制顶点,从而得到误差在容许范围内的逼近曲面.根据断层轮廓的特点,本算法综合运用了周期B样条和非周期B样条,讨论了封闭曲面和非封闭曲面的计算方法.另外插值和逼近的结合应用使该算法更快速、实用。

均匀B样条曲面在导引雷达天线罩精密加工中的应用

导弹天线罩是薄壁复杂回转体 ,罩壁的电厚度的均匀性要求严格 在精密修磨天线罩内廓型面时 ,必须先根据测量型值点重构出内廓型面 ,建立精密修磨的相对参考基准 因此三维自由内廓型面的重构精度是决定天线罩精密修磨精度的关键 使用基于最小二乘法的双三次均匀B样条方法 ,实现天线罩内廓型面的重构 ,并已成功应用于导弹天线罩精密修磨系统中 天线罩的内廓型面的精密修磨结果证明 :应用文中方法重构的曲面精度高。

基于参叉像元和非均匀B样条曲面的遥感图像超分辨率重建

遥感图像之间的信息互补可以提高图像分辨率,但插值方法易使图像边界模糊、部分细节信息丢失。针对这一问题,提出一种基于参叉像元与非均匀B样条插值相结合的遥感图像超分辨率重建方法。利用经灰度匹配和亚像元级几何配准的2景低分辨率图像,通过参叉交错像元采样到原图像网格2倍的网格中;对于没有值的坐标处用三次B样条插值,插值时选用非均匀的节点参数化方法,曲面图像网格点由邻域36个已知像元组成;在求解待插值点参数值时引入平行线法和黄金分割法迭代寻找最优值,使插值更准确;最后对插值后的图像进行复原处理,重建可视效果更好的"高"分辨率图像。对实验图像的评价表明,用本文方法重建的图像在清晰度、信息量、信噪比和分辨率等方面均有较大的提高。

双三次张量积非均匀B样条曲面G^2光滑条件

依据有关 B样条理论 ,研究了一种特定类型的双三次张量积非均匀 B样条曲面间 G2 光滑拼接的充要条件 ,且给出了此种类型的两张双三次张量积非均匀 B样条曲面间 G2光滑拼接的一种充分条件 。

CAGD中双三次张量积非均匀B样条曲面G^2光滑条件

在文献 [6 ]的基础上 ,进一步研究了在工业产品设计中对光滑性要求较高的曲面光滑拼接问题 ,也就是对B样条曲面的G2 光滑条件进行了讨论 ,给出了双三次张量积非均匀B样条曲面G2

计算机辅助几何设计中双三次张量积非均匀B样条曲面G^1光滑条件

依据有关B样条理论 ,研究了一种特定类型的双三次张量积非均匀B样条曲面间G1光滑拼接的充要条件 ,且给出了此种类型的两张双三次张量积非均匀B样条曲面间G1光滑拼接的一个充分条件 。

双三次均匀B样条曲面造型原理在曲面数控加工中的应用

依据双三次均匀B样条曲面造型原理 ,运用参数线加工方法及MATLAB程序设计语言生成了曲面的造型程序及刀具的数控加工轨迹 。

基于STL文件的非均匀B样条曲面反求

针对STL文件的特点,以及入世后社会对快速逆向工程(RRE)的更高要求,提出一种高效反求系统的建模方法。并着重阐述了一种基于STL文件快速反求非均匀B样条曲面的算法。该算法可以将不成四边形拓扑关系的散乱数据点过渡成四边形网格拓扑关系的数据点而后反求曲面。

基于非均匀B样条小波的NURBS曲面光顺

将非均匀B样条小波分解方法用于曲面光顺。通过整体光顺度量确定曲面整体光顺的方向,进而通过曲面整体小波分解实现曲面的整体光顺;通过曲面在节点对处的局部光顺度量,确定要光顺的节点及方向,然后用最小区域算法实现曲面的局部光顺;给出了一种由用户交互指定光顺区域的区域光顺方法;用细节部分的再次分解控制曲面的光顺误差;通过施加约束解决光顺前后曲面边界位置和切矢不变的问题;对于计算的稳定性及可能出现的奇异情况给出了论述。这些光顺算法在浙江大学开发的反求工程CAD软件RE-SOFT中的实际应用效果表明,基于非均匀B样条小波分解的NURBS曲面光顺算法能够有效地去除曲面上的坏点,改善曲面的品质。

准均匀B样条曲面小波分解的快速算法

准均匀 B样条曲线小波分解与重构的快速算法可以拓广到张量积 B样条曲面 ,而曲面小波分解与重构的快速算法是曲面多分辨造型的关键。该文在介绍准均匀 B样条曲线小波分解快速算法的基础上 ,建立张量积 B样条曲面多分辨率表示的概念 ,并用数学形式严格描述曲面小波分解与重构的快速算法。该算法具有线性计算复杂度 ,是研究曲面多分辨编辑、光顺与显示的基础 。

基于能量优化与非均匀B样条小波的曲面光顺

提出通过非均匀B样条曲面的小波分解以及能量法的结合对曲面光顺的算法。小波分解实现了数据的压缩,提高了算法的效率;同时结合能量法对分解后曲面的细节部分进行边界约束光顺处理。最后用实例验证了算法的有效性。

基于双正交非均匀B样条小波的曲面光顺

提出非均匀B样条曲面的一种整体光顺方法和一种局部光顺方法.首先利用双正交非均匀B样条小波,对非均匀B样条曲面进行小波分解;然后将若干层细节部分按一定的比例适当丢弃后实现曲面的整体光顺.利用小波表示的细节部分找出坏的节点,从而找出与坏节点有关的细节部分的控制顶点,通过对这些控制顶点进行修改,达到曲面局部光顺的目的.最后给出实例验证算法的有效性.

用于非均匀有理B样条曲面裁剪的扫描线算法

提出一种用于非均匀有理B样条曲面裁剪的算法。首先在非均匀有理B样条曲面的参数域中定义曲面的裁剪曲线,然后自上而下地分析曲面参数域中的每一条U(或V)向线段(扫描线),通过这些扫描线与裁剪曲线的相交关系来判定曲面的裁剪域,再将其映射到三维空间中,从而显示出裁剪操作的结果。由于可以通过定义扫描移动最小步距值来控制曲面裁剪操作的精度,该算法适用于各种精度需求的裁剪操作场合。此外,也可以根据需要对扫描进行定位操作来实现各种裁剪特效。

均匀B样条曲线曲面的扩展

在多项式空间提出了一种带k个形状参数的k次均匀B样条,这类曲线与标准k次均匀B样条类似,每段曲线由k+1个控制顶点生成,它们不仅具有k次均匀B样条许多常见性质,而且利用形状参数的不同取值能够整体或局部调控曲线曲面形状。包含标准均匀B样条为其特例。

非均匀有理B样条曲面五轴加工数控指令的构建与处理

为了将非均匀有理B样条曲面的几何信息和工艺信息完整地传输到计算机数字控制系统中,提出了一种新的非均匀有理B样条曲面,直接插补G指令与加工信息的传输和处理机制。解决了传统的非均匀有理B样条曲面加工方法中将曲面离散成曲线时,丢失待加工曲面与刀具接触点的法向信息和刀具轨迹切向信息的问题,有助于在计算机数字控制中实现在线三维刀具补偿和智能控制。仿真结果证实了这种方法的有效性和准确性。

一种针对非均匀有理B样条曲面的碰撞检测算法

提出了一种针对非均匀有理B样条(NURBS)曲面的碰撞检测算法,它将节点反插技术引入到NURBS曲面细分中,通过控制点间距离测试进行精确碰撞检测.该算法首先插入几何意义较为清楚的控制顶点,反算出要插入的节点,再采用节点插入技术将曲面细分,然后为逐步细分的曲面控制点建立固定方向凸包(FDH)包围盒,以尽早排除不可能碰撞的情况.在到达一定细分层次后,进行曲面之间的距离测试,若距离小于某一阈值,则认为发生碰撞.通过虚拟环境中蝴蝶与玉米叶的碰撞实验表明,所提算法可以应用于由NURBS曲面表示的物体碰撞检测,在细分层次为5,阈值为0.000 6时,可以使本例碰撞检测具有良好的精确性和实时性.

B样条曲面重构中的轮廓匹配和分支问题

通过建立轮廓树,确定轮廓的内外属性以及轮廓之间的相互嵌套关系,并缩小轮廓匹配的搜索范围;在轮廓树的基础上,利用阈值半径寻找轮廓,确定相邻切片上轮廓的对应关系;通过对轮廓树节点的数量及位置判断确定分支部位,利用加权补分法,进行母轮廓分割,并结合层间插值,解决分支问题,进行曲面重构。

基于均匀双三次B样条曲面插值格网DEM加密

双三次B样条曲面具有控制点特征的高保真性,介绍了根据格网DEM构建均匀双三次B样条曲面的方法,并实现了曲面的多分辨率插值,完成了格网DEM的加密。同时根据试验数据的特点设计了加密后DEM的精度评定方法——插值残差统计分析法,全面评价了加密DEM的精度,评价结果显示该方法是有效的。

NURBS在二次曲面中的应用

介绍了NURBS构造二次曲面(圆锥面为例)的方法,并且在VC环境下,基于OpenGL实现对曲面控制点的修改.与传统Bezier曲面的修改相比,NURBS修改控制点或权因子更方便。

基于STEP-NC的NURBS曲面插补技术的研究

为提高曲面的加工效率和精度,提出了一种基于STEP-NC的非均匀有理B样条曲面加工方法。基于STEP-NC的数控系统能够直接处理包括完整的非均匀有理B样条曲面几何信息和加工工艺信息的STEP-NC程序。详细讨论了非均匀有理B样条曲面插补算法的实现,并通过仿真试验,验证了该方法的有效性。