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随着先进制造业的蓬勃发展,传统的产品零件设计方法难以满足生产的需要。因此90年代初,逆向工程的概念逐渐被人们接纳并推广。但是由于发展时间较短,国内外的研究还存在很多空白和未知的领域,从而限制逆向工程的广泛应用。三维重建技术是逆向工程框架之中的一个重要环节,重建模型的好坏直接影响到最终产品的设计效果。因此选择一种合适的重建方法对逆向工程和整个先进制造业都有着重要的意义。 本课题研究的目的在于探索一种新的重建方法应用到逆向工程中去,针对应用中的问题进行研究并解决,同时为研究提供理论依据。 本文的研究内容主要包括以下几个方面: (1)总结并研究整个重建的详细过程,比较常用的重建方法,根据逆向工程中要求,选择利用RBF进行三维曲面重建的思路。 (2)研究RBF重建的基本思想和特点,比较不同基函数的不同特点,选择Triharmonic基函数进行重建;为满足实际工程的需要,在传统的RBF重建方法的基础上,利用POU的思想进行重建。比较常用的可视化方法。 (3)分析传统空间剖分法的缺点,设计空间剖分的改进算法。改进算法通过在曲面周围构造环形域去掉无效单元格,实现了快速可视化,从而满足利用RBF进行重建的工程要求。 (4)设计真正的基于曲面曲率的自适应的空间剖分法,解决传统方法容易丢失细节的问题,提高可视化精度和效率。 最后,通过编写软件程序进行实验分析。由实验得到的结论验证了RBF重建方法在逆向工程中的实用性,同时证明了快速空间剖分法和自适应空间剖分法的有效性。实验结果和理论依据对三维重建技术以及可视化技术的应用和研究都具有重要的参考价值。