人像三维模型数控加工技术研究

主要研究人像三维模型数控加工技术。通过逆向工程的方法得到人像NURBS曲面模型后,利用UG对人像曲面模型进行实体缝合,建立加工毛坯、修改工件坐标系,然后在UG加工环境中进行数控加工自动编程。采用了数控仿真加工的方法,在UG中进行加工、仿真,大大地提高了人像头像数控编程的效率,通过加工仿真,降低生产成本。通过四轴加工出来的人像是立体的,生动形象,且可以长期保存,十分有纪念意义。

一种由最大允差确定的散乱数据点云采样网格大小的算法

在逆向工程中,散乱数据点云获取后如何预处理(滤波、压缩和网格大小的划分)是关键,它的处理得当与否直接关系到后续的曲面重构工作.鉴于此,该文提出了一种基于最大允许误差而确定的散乱数据点云采样网格大小的算法,在实践中已取得良好的效果.

基于生理学的人体皮肤生成技术

随着虚拟人在科学领域的广泛应用,虚拟人体模型的仿真技术越来越精巧复杂,为能满足人体仿真效果,且技术方法快速简捷,该文借鉴人体皮肤的生理学结构,探寻出一种基于NURBS曲面的人体皮肤纹理模型的设计方法,动态模拟人体皮肤的生理变化。

人体三维数字化建模技术研究

主要研究了人体头像三维数字化建模。采用三维扫描仪对人像进行360度无死角的扫描以获取人像的三维点云数据,然后对人像点云数据进行后期处理,包括点云数据的拼合对齐、将部分杂点噪点删除、点云数据的光顺性平滑性处理,以及点云数据的精简优化等。然后导入Geomagic软件中进行数字化建模,主要经过点阶段、封装阶段、多边形阶段、曲面阶段获得产品的NURBS曲面模型,快速完成三维数字化曲面模型的重建。对Geomagic Studio与UG进行数据交换,即将NURBS曲面模型导入到UG中进行二次设计,进行实体的构建缝合。采用了三维数字化建模的思想,将人像扫描出来,快速建模,可以减少生产成本、大大提高产品生产效率。数字化建模可以应用于人像纪念,如人物风景照、婚纱照、老人像等,使得纪念品更加生动形象,还可以长期保存,具有十分重要的纪念意义。