在當前激烈的市場競爭的形勢下，產品快速開發(fā)的技術和手段成了企業(yè)的核心競爭力。反求工程是現(xiàn)代先進制造技術的重要組成內容之一，是實現(xiàn)產品快速設計、快速原型制造和敏捷制造的重要手段。因此，本文面向有封閉內腔和外形的復雜工件快速原型制造的工業(yè)CT圖像展開了反求工程的研究。重點論述了由工業(yè)CT斷層圖像實現(xiàn)快速原型制造的方法。 工件的工業(yè)CT斷層圖像，經(jīng)處理后，輸出斷層輪廓數(shù)據(jù)，然后采用商用CAD反求軟件實現(xiàn)三維重構生成CAD模型，進而生成STL模型再輸入快速原形設備進行快速原型制造是現(xiàn)階段可行的工藝路線。 出于效率、設備能力的考慮，由工業(yè)CT影像設備得到的斷層圖像，斷層之間的距離較大。因此，通常情況下，在對圖像進行處理之前，需要通過插值生成新的斷層圖像。本文采用基于對應點匹配的斷層圖像三維插值方法進行層間插值補充層間信息。 二值化圖像分割的關鍵之處就在于如何確定閾值，本文在論述了常用的幾種閾值確定方法的原理和使用范圍基礎上，提出了改進方法，可以對工業(yè)CT斷層圖像進行較理想的二值化分割。采用8鄰域輪廓提取算法可以方便地提取到二值化分割后的圖像斷層輪廓。本文指出，應該在跟蹤完一條輪... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 反求工程的基本概念
    1.3 反求工程的應用
    1.4 反求工程相關的測量技術
    1.5 國內外現(xiàn)狀綜述
    1.6 快速原型技術的發(fā)展概況
    1.7 主要研究內容
2 基于反求的工業(yè) CT斷層圖片預處理
    2.1 層間插值
        2.1.1 層間插值的意義
        2.1.2 層間插值的傳統(tǒng)方法
        2.1.3 基于對應點匹配的斷層圖像三維插值方法
    2.2 斷層圖片的基本預處理方法
        2.2.1 對比度增強
        2.2.2 圖像平滑
        2.2.3 圖像銳化
3 輪廓提取、輪廓跟蹤及其數(shù)據(jù)輸出
    3.1 基于二值化圖像的輪廓提取
        3.1.1 切片圖像二值化分割
        3.1.2 二值化圖像的去噪聲探討
        3.1.3 二值圖像的邊緣提取
    3.2 輪廓跟蹤
        3.2.1 輪廓跟蹤方法
        3.2.2 圖像輪廓跟蹤時去噪和去毛刺的討論
        3.2.3 實體和孔輪廓線的識別
    3.3 跟蹤時，對輪廓線的矢量化
        3.3.1 輪廓跟蹤算法
        3.3.2 數(shù)據(jù)的精簡
        3.3.3 數(shù)據(jù)的輸出格式
4 基于工業(yè) CT法快速反求系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法
    4.1 STL文件格式
    4.2 利用商用CAD軟件實現(xiàn)三維模型重構
    4.3 由斷層測量數(shù)據(jù)直接生成 STL模型的方法
        4.3.1 端面的三角剖分
        4.3.2 相鄰層輪廓的三角面片連接
        4.3.3 解決分叉問題的一種折衷方案
    4.4 片層數(shù)據(jù)直接驅動快速成型機
5 實例及結果分析
    5.1 實例的圖像處理過程
    5.2 實例的三維建模過程
    5.3 快速原型制造（RPM）方法
    5.4 結果分析
6 總結與展望
    6.1 主要結論
    6.2 后續(xù)研究工作的展望
致謝
參考文獻
附錄
獨創(chuàng)性聲明
學位論文版權使用授權書



本文編號：3040196