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基于动态边界约束的截面数据优化重构研究

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江苏南京
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作者张旭

出版社电子工业出版社

ISBN9787121353543

出版时间2019-09

版次1

装帧其他

开本其他

纸张胶版纸

页数124页

字数148千字

定价68元

货号SC:9787121353543

上书时间2024-06-25

文源文化

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品相描述：全新
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商品描述
作者简介:
张旭，上海工程技术大学副教授，硕士生导师，浙江大学博士研究生。中国图学学会会员，国家自然科学基金评审专家，上海市教育评估院专家。2017.2~2018.2于美国密歇根大学迪尔本分校进行高级学者访问。主要研究领域为逆向工程，切削加工原理与应用，图像处理与识别等。多年来一直从事逆向工程中截面数据的优化与重构，多视点云配准技术等。相关成果发表在多家刊物上，其中被SCI、EI收录多篇。出版研究生教材《逆向建模技术与产品创新设计》。作为项目负责人承担各类项目多项，主要包括国家自然那科学基金项目，上海市优秀青年教师资助项目，浙江省教育科学规划课题，横向项目等。
精彩内容:
"前言
在逆向工程中，二维截面重构包括两个层次：低层次的外形相似、逼近精度；高层次的参数复原。在二维截面数据的逆向重构中，高层次的参数复原及复原精度是至关重要的。
本书将截面特征类型分为直线特征、圆弧特征和自由特征，各特征间满足一定的约束关系（G0连续约束、G1连续约束和G2连续约束）。重点研究直线与样条特征相邻、圆弧与样条特征相邻的截面数据重构。二维截面数据在分段的过程中，由于分段点提取的精度不高，导致样条特征在分段点附近的重构效果与理论偏差较大，同时也导致直线特征与圆弧特征参数和理论值差距较大，进而影响产品的重构性能。本书以分段点为根本点，重点研究截面数据的高精度重构。首先采用数据平滑的方法提取分段点所在区间，然后分别从一维搜索和二维搜索的角度在所提取区间内搜索分段点。一维搜索的范围是指单纯在线上（直线或圆弧）搜索分段点；二维搜索是指将分段点所在区域划分出来，构成矩形区域，在整个矩形区域搜索分段点。在一维搜索中，根据约束类型又分为线性约束和非线性约束的情况。对于直线特征—样条特征满足G1连续约束的截面数据，其约束为线性约束，采用黄金分割搜索分段点，提取精度可以达到μ级。对于圆弧特征—样条特征满足G1连续约束的截面数据，由于圆弧特征相对于直线特征，与样条特征更为相似，采用黄金分割法搜索的分段点精度不够，不能够达到μ级；本书另辟蹊径，采用粒子群算法搜索分段点，提取精度可以达到μ级，并将该方法称为粒子群—线性方法。该粒子群—线性方法同样适用于前面的直线特征—样条特征，满足G1连续约束的截面数据重构问题。对于直线特征—样条特征满足G2连续约束的截面数据重构问题，其约束也为线性约束，也采用粒子群—线性方法。对于圆弧特征—样条特征满足G2连续约束的截面数据重构，其约束为非线性约束，需要经过特殊处理，再采用粒子群算法搜索分段点，将该方法称为粒子群—非线性方法。截面数据重构，关键是
...
内容简介:
在逆向工程中，二维截面重构包括两个层次：低层次的外形相似、逼近精度；高层次的参数复原。 在二维截面数据的逆向重构中，高层次的参数复原和以及复原精度是至关重要的。本书将截面特征类型分为直线特征、圆弧特征和自由特征，各特征间满足一定的约束关系（G0连续、G1连续和G2连续）；重点研究直线与样条特征相邻、圆弧与样条特征相邻的截面数据重构。
目录:
目录
第1章  绪  论1
1.1  引言1
 1.2  问题的分析与提出2
1.2.1  分段点提取误差分析2
1.2.2  分段点影响特征参数的提取4
1.2.3  分段点影响截面特征的重构精度4
1.2.4  分段点影响三维重构的性能6
1.3  研究内容7
第2章  分段点区间的提取10
2.1  引言10
2.2  直线特征―自由特征分段点的区间确定及提取10
2.2.1  基于改进均值平滑方法的截面数据处理方法11
2.2.2  基于数理统计原理分段点区间的确定14
2.2.3  实例分析16
2.3  圆弧特征―自由特征分段点的区间确定及提取19
2.3.1  圆弧―自由曲线分段点区间的确定19
2.3.2  实例分析21
2.4  本章小结23
第3章  利用二分搜索法提取准确的分段点24
3.1  引言24
3.2  截面特征曲线的拟合模型及约束表达25
3.2.1  基于最小二乘法的曲线拟合25
3.2.2  截面相邻特征曲线间G1连续约束表达29
3.3  利用二分搜索法提取准确的分段点30
3.3.1  直线特征与自由特征间分段点的提取30
3.3.2  圆弧特征与自由特征间分段点的提取33
3.4  基于边界处曲线切矢方向信息搜索准确分段点33
3.4.1  现象分析及方法确定33
3.4.2  斜率误差修正值的确定35
3.5  截面数据优化重构模型及误差分析36
3.5.1  数学模型的建立与求解36
3.5.2  曲线逼近误差分析37
3.6  实例分析38
3.6.1  实例1：依据边界切矢方向搜索法38
3.6.2  实例2：二分搜索法41
3.7  两种求解准确分段点方法的比较45
3.8  
...

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