逆向工程近景攝影測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、逆向工程自上世紀(jì)八十年代被提出以來(lái)，現(xiàn)已發(fā)展成為CAD/CAM中一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的而且相當(dāng)綜合的范疇。數(shù)據(jù)的獲取——測(cè)量——是逆向工程中的第一個(gè)步驟，是逆向工程最關(guān)鍵的技術(shù)之一。綜合近景攝影測(cè)量技術(shù)和光柵投影測(cè)量技術(shù)的實(shí)物數(shù)據(jù)獲取方法是目前眾多逆向工程測(cè)量技術(shù)中針對(duì)大型的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的測(cè)量對(duì)象的最高效的一種。這種方法由近景攝影測(cè)量獲取散布在被測(cè)物體上或周圍的人工標(biāo)記點(diǎn)群的三維坐標(biāo)，再以這些坐標(biāo)數(shù)據(jù)作為光柵投影分片測(cè)量點(diǎn)云拼接的依據(jù)，從而獲取得

2、到整體測(cè)量數(shù)據(jù)。這種綜合方法既具有光柵投影測(cè)量的高效率又消除了數(shù)據(jù)拼接時(shí)的累積誤差。 本課題研究的是這種綜合方法中的近景攝影測(cè)量技術(shù)。本文闡述了逆向工程的概念和發(fā)展，比較了各種數(shù)據(jù)獲取方法，分別介紹了綜合方法中的兩種技術(shù)的原理及它們之間聯(lián)系的紐帶-人工標(biāo)記點(diǎn)的作用。全文按照攝影測(cè)量的實(shí)現(xiàn)進(jìn)程主要研究了以下內(nèi)容： 1. 分析并利用兩類人工標(biāo)記點(diǎn)符合“句法模式識(shí)別”條件的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了兩類標(biāo)記點(diǎn)的識(shí)別、區(qū)分以及編碼標(biāo)記點(diǎn)的解碼

3、。 解碼算法利用了編碼標(biāo)記點(diǎn)的幾何特征和幾何構(gòu)成規(guī)律，不僅直觀簡(jiǎn)潔而且效率較高。 2. 對(duì)標(biāo)記點(diǎn)的粘貼方式進(jìn)行約定，建立拓?fù)潢P(guān)系模型，解決不同圖像中對(duì)應(yīng)非編碼標(biāo)記點(diǎn)間的匹配問(wèn)題。證明了模型的正確性和適用性，并設(shè)計(jì)了利用包容三角形的匹配算法——?jiǎng)討B(tài)窗口篩選法。這種算法避免了全局性的搜索，具有較高的計(jì)算速度，試驗(yàn)證明這種方法匹配率接近100％。 3. 采用DLT解法計(jì)算圖像的投影矩陣和標(biāo)記點(diǎn)的三維坐標(biāo)。 在解