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《哈尔滨工程大学》 2005年
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船体典型结构的三维重构方法研究

李永良  
【摘要】:由三视图组成的工程图,是用二维信息完整地表达三维物体的通用工具。由于直接建立三维立体模型过程复杂,因此有必要在工程图与三维模型之间建立一种对应关系,自动地将二维工程图转换为三维立体模型。 一个三维形体可以认为是由一系列基本特征形体组合而成的,因此从二维信息建立三维模型的关键就是如何识别出二维信息中所包含的三维特征信息。 本文从实用的角度出发,总结了正投影工程图中的投影理论基础、人工读图方法以及注意的相关问题,采用了以CSG方法为主,B-rep方法为辅,类似于CSG建模的机制来实现二维视图的三维重构过程。从特征模型和边界模型两种角度复合地理解形体,兼有模型引导和自底向上两类算法的优点,在此基础上针对船体实肋板工程图的三维重构进行了分析。 围绕从二维工程图到三维模型的整个重构过程,通过对图形数据处理过程的详细分析,提出了包括二维数据文件的格式的统一、视图分离和视图坐标系建立的具体实现方法;设计了用于表达特征信息的数据结构;研究和总结了特征识别算法;基于STEP标准和特征树,确定了特征之间的组合关系。 基于AutoCAD平台,提出了面向二维工程视图进行三维重构的总体结构和实施方案。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U661.4

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 战翌婷;船舶数字化设计软件平台关键技术研究[D];大连理工大学;2008年
2 彭辉;船体三维建模应用技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 张志伟;面向产品文件的特征提取与建模研究[D];天津大学;2009年
4 杨冬平;海洋导管架平台安全数字化技术研究[D];中国石油大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈强;基于AutoCAD的船舶快速分舱方法研究及系统实现[D];大连理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡明星,申军青,袁保宗;基于简化摄像机自定标模型下的三维重建方法[J];北方交通大学学报;2002年01期
2 邹国辉,袁保宗;一种基于虚拟平面的立体视觉的重建方法[J];电子与信息学报;2001年02期
3 吴涛,刘金义;基于轮廓线的三维重建方法的研究[J];抚顺石油学院学报;1999年03期
4 李士才,席平,王亚平,黄永红,唐卫清;从已有二维图样实例重建三维参数化特征模型的应用研究[J];工程图学学报;2000年01期
5 李彬,史晓娟,王小椿;三维CAD数据存储技术研究[J];工程图学学报;2001年02期
6 左志军,刘书桂,马新辉;基于IGES的CAD/CMM零件自动建模的实现[J];航空精密制造技术;2000年03期
7 公茂凯;高国安;石淼;;由三视图构造三维实体方法的综述[J];计算机研究与发展;1992年08期
8 田思,袁占亭;计算机视觉系统框架的新构思[J];计算机工程与应用;2000年06期
9 张思荣,谭建荣,张家泰,邱长华;STEP中性交换文件的实现方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;1999年01期
10 王兴皮,李国喜,戴树智;特征树及其在CAD/CAPP/CAM集成化中的作用[J];计算技术与自动化;1995年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金卫民;;CAD/CAI中的图形识别研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年06期
2 崔旭东,常凤筠;轴类零件智能化CAPP系统的研制[J];鞍山钢铁学院学报;1998年05期
3 陈京;袁保宗;刘渭滨;;多视点标定图像的交替迭代度量重建方法[J];北京交通大学学报;2012年02期
4 张冰,江波,许澍华;机头流道的三维实体造型研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2001年04期
5 徐弘山,薛庆,周杰志,朱靖;FMS中CAPP与CAM集成技术的研究[J];北京理工大学学报;1994年02期
6 魏姣;基于ActiveX技术液压缸CAD软件的开发和研究[J];本溪冶金高等专科学校学报;2001年04期
7 张远望;;机械CAD/CAM技术在生产中的应用[J];才智;2010年35期
8 陈燕凡,林焰,纪卓尚;基于STEP标准的船舶CAD系统数据接口研究[J];船舶;2005年04期
9 杨芳;刘罡;裴玉起;常宇清;吴东平;丁树成;;AutoCAD数据到EXCEL数据转换方法研究[J];成都电子机械高等专科学校学报;2009年01期
10 蒲小琼;;产品集成建模技术研究[J];成都纺织高等专科学校学报;1998年03期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 陈志嵩;彭远东;;直进式拉丝机组门盖系统结构设计[A];纪念《金属制品》创刊40周年暨2012年金属制品行业技术信息交流会论文集[C];2012年
2 岳杰;;CAE技术在新型无级变速器中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
3 王政;皮涛;高全学;文劲松;梅林;;Windows平台上焊接工装夹具三维参数化CAD系统的建立[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
4 蒋薇;易先中;周歆;门朝威;;基于Pro/E的蜗杆-齿轮减速器三维模型构建及运动仿真[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
5 沈兴东;;基于精度设计理论的机床夹具规范化设计研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第十届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2011年
6 马建平;李亮;;CAD/CAM/CAE技术在彩色显像管玻壳模具生产中的应用及发展前景[A];中国电子学会真空电子学分会第十二届学术年会论文集[C];1999年
7 吴焕明;方漪;;基于计算机立体视觉的图像测量技术[A];第一届全国几何设计与计算学术会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周红桥;基于模型驱动的制造企业应用集成方法研究[D];华中科技大学;2010年
2 傅自钢;基于工程图的三维形体重建方法研究[D];中南大学;2011年
3 谭正华;三维可视化环境下采矿设计与生产规划关键技术研究[D];中南大学;2010年
4 王翔;三维重建技术研究及其在飞行器外形设计中的应用[D];南京航空航天大学;2010年
5 饶俊;网络化制造平台的产品信息建模方法与应用研究[D];天津大学;2011年
6 董世都;计算机视觉测量关键技术研究[D];重庆大学;2011年
7 姚竞争;数字化造船一体化数据平台关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 陈怀友;大规模作战仿真平台可视化关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 侯俊铭;面向网络化制造的协同设计管理系统研究与开发[D];东北大学;2009年
10 窦万峰;并行工程环境下的多域特征映射研究[D];西安电子科技大学;1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗婷婷;飞机钣金叠板数控套裁下料软件系统的研究[D];南昌航空大学;2010年
2 谭菲;船舶STEP标准AP218实施方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 李岩;船舶三维设计平台关键技术研究[D];大连理工大学;2010年
4 陈冲;基于二维视图信息的三维实体重建方法研究[D];河南理工大学;2010年
5 娄山佑;基于形式语言的建筑施工图分析理解的研究[D];长春工业大学;2010年
6 徐洪涛;螺旋管道内的流动阻力和传热性能研究[D];华东理工大学;2011年
7 范俞进;基于Inventor API的轴类零件快速设计系统的研究和开发[D];华东理工大学;2011年
8 姚炜;基于PDM的CAD信息集成研究[D];昆明理工大学;2009年
9 李振华;基于VC++和MATLAB的铰链四杆机构综合的软件开发[D];中南林业科技大学;2007年
10 刘可心;基于APDL铁路客车车体参数化结构分析研究[D];大连交通大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 龙汉;谌永祥;;NURBS曲线的实时插补算法[J];兵工自动化;2006年01期
2 周长胜,王旭海,赵永顺,邓家褆;产品数据管理系统中PPOR模型研究与实践[J];北京航空航天大学学报;2000年03期
3 杨树耕,陈越,腾明清;海洋平台工程数据库与三维实体建模技术研究[J];船舶工程;2003年05期
4 罗金炎;基于STEP标准的船舶工程数据共享研究[J];船舶工程;2004年03期
5 王能建,贺泽,邱长华;协同设计及其在船舶设计中的应用[J];船舶工程;2004年04期
6 邱长华;杨静通;史东岩;薛开;;基于STEP的船舶产品数据交换技术[J];船舶工程;2006年02期
7 周晓明;张明霞;林焰;纪卓尚;;基于VBA的船舶交互式智能分舱方法[J];船舶工程;2006年04期
8 闫秋莲;杨启;;基于NURBS的船体曲面重构[J];船舶工程;2006年05期
9 陆丛红;林焰;纪卓尚;李光民;;基于NURBS表达的主船体虚拟分舱及舱容计算(英文)[J];船舶力学;2007年03期
10 高幸;浅谈船舶CAD技术从二维向三维模式转变[J];船舶设计通讯;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 黄韬;;基于VBA和数据库的分舱方法探究[A];2007年CAD/CAM学术交流会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 郑忠双;极端环境下海洋结构物随机响应分析及动力可靠性研究[D];浙江大学;2001年
2 仵大伟;船体曲面表达与三维船舶设计研究[D];大连理工大学;2002年
3 龚顺风;海洋平台结构碰撞损伤及可靠性与疲劳寿命评估研究[D];浙江大学;2003年
4 宋剑;海洋平台结构在偶然灾害作用下的可靠性研究[D];浙江大学;2005年
5 冯军;船舶舱室智能虚拟布置设计方法与关键技术研究[D];武汉理工大学;2005年
6 曾议;计算机集成制造系统中若干重要技术的研究[D];中国科学技术大学;2006年
7 张力;导管架海洋平台冰激振动控制的实验研究[D];大连理工大学;2008年
8 林红;面向延寿工程的老龄平台寿命预测与管理研究[D];中国石油大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 张亚明;基于设计计算的三维CAD二次开发技术研究[D];华北工学院;2003年
2 李永胜;基于STEP的特征CAD/CAPP集成方法的研究[D];四川大学;2003年
3 董军辉;基于AutoCAD的三维重建系统的研究[D];四川大学;2003年
4 成敏;曲线曲面的求值及降阶、等距变换的研究[D];浙江大学;2003年
5 杜世昌;高速加工数控编程技术的研究[D];合肥工业大学;2003年
6 李涛;区间有理Bezier曲线、曲面的降阶逼近研究[D];南京航空航天大学;2004年
7 蒲德红;基于ObjectARX的挡土墙绘图系统的研究与开发[D];重庆大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 姚慧岚;张伟波;刘寅东;;基于Solidworks的船舶3D数字化分舱设计技术[J];大连海事大学学报;2013年02期
2 孙永刚;;母线槽在海洋平台上的应用[J];科协论坛(下半月);2012年02期
3 陈军;张涛;;舰船动力装置数字化设计研究[J];舰船电子工程;2012年12期
4 朱晓军;王鹏;彭飞;;船体外形的CATIA建模方法[J];船海工程;2013年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 谢丽婉;陈国明;李秀美;;海底管道结构完整性数字化管理系统[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 饶俊;网络化制造平台的产品信息建模方法与应用研究[D];天津大学;2011年
2 李楷;船体生命周期建模与管理关键技术研究[D];大连理工大学;2011年
3 代丽;分插机构数字化优化和虚拟验证[D];浙江大学;2012年
4 刘爱华;船舶动力系统配置设计及优化方法研究[D];武汉理工大学;2013年
5 管官;主船体数字化设计与分段测量数据匹配方法研究[D];大连理工大学;2013年
6 郝万军;大型矿用挖掘机设计关键技术研究[D];吉林大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭妍;基于NURBS的船体曲面交互式CAD研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 魏方以;基于SQL数据库的船舶主要要素确定方法及其应用研究[D];武汉理工大学;2011年
3 谢丽婉;海底管道结构完整性数字化管理技术研究[D];中国石油大学;2011年
4 邓小龙;船舶智能总布置设计若干关键技术研究[D];上海交通大学;2012年
5 丁瑶;基于PDM摩托车数字化设计平台的研究及应用[D];广东工业大学;2012年
6 锁刘佳;深水浮式平台集成监测技术研究[D];大连理工大学;2012年
7 熊云霞;中小型LNG船分舱与破损稳性研究[D];大连理工大学;2012年
8 马晶晶;船舶三维结构建模干涉检查的算法研究及应用[D];武汉理工大学;2012年
9 谭清中;基于CATIA二次开发的喷管三维重构及优化技术[D];长春理工大学;2012年
10 祝丽萍;基于NuCAS的船体结构初步设计软件开发[D];哈尔滨工程大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王捷,应道宁;由三视图重建三维物体[J];工程图学学报;1988年01期
2 葛友华,安鲁陵,廖文和,周儒荣;基于PDM的工艺特征模型[J];航空制造技术;2000年05期
3 郭群,周宏,钟毅芳,周济;基于特征约束的 CAD 技术研究[J];华中理工大学学报;1998年03期
4 陈廉清,沈纪桂;基于STEP的CAD/CAM系统产品数据交换研究[J];机电一体化;1998年04期
5 王尚华,周远清,许万雍;关于三视图理解的研究[J];机器人;1991年01期
6 李海龙,董金祥,谭孟恩,葛建新;ZD_MCADⅡ造型系统中的特征技术[J];计算机工程;1994年S1期
7 杨运平,叶尚辉;XDFEMS特征造型原型系统的实现[J];计算机工程;1994年S1期
8 陈廉清,沈纪桂;利用IGES实现CAD/CAM系统间数据交换的研究[J];计算机工程;1998年08期
9 陈永府,张华,陈兴,李德群;任意曲面的三角形网格划分[J];计算机辅助设计与图形学学报;1997年05期
10 王兴波,方逵,李圣怡;对三视图的DXF图形数据进行特征识别与立体重构[J];计算技术与自动化;1996年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张亚明,王宗彦;断层数据的三维重构技术研究[J];华北工学院学报;2003年04期
2 王宗彦,潘宏侠,梁远蕾;风扇叶片及其模具快速反求设计和制造[J];华北工学院学报;2002年02期
3 王宗彦,梁远蕾,张亚明;工业CT断层数据的可视化技术研究[J];测试技术学报;2003年02期
4 刘玉山;王仲民;周丽亚;;基于CT数据的股骨头重构及快速制造方法研究[J];机械设计与制造;2006年04期
5 杨超;周新力;郭瑞颖;卿晓松;苑春方;张海波;;三维重构仿真平台[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2007年03期
6 马云;杨燕燕;;基于轮廓线透视反求的三维重构建模研究[J];科学技术与工程;2009年05期
7 张俪文;张旦闻;任凤章;;数字散斑相关技术在扫描电镜三维重构中的应用[J];河南科技大学学报(自然科学版);2011年04期
8 杨年峰,王季军,黄昌华,王人成,金德闻;直接线性变换法中标定对三维重构精度的影响[J];清华大学学报(自然科学版);2000年04期
9 梁远蕾,王宗彦;基于断层数据的三维重构技术[J];华北工学院学报;2002年01期
10 黄琳,陶纯堪,高万荣,胡茂海,杨晓春;激光共焦扫描显微镜中一种新的三维重构算法[J];激光技术;2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王卫兵;洪健;周雪平;;应用低温电镜及三维重构技术研究二十面体植物病毒的三维结构[A];中国植物病理学会第六届青年学术研讨会论文集——植物病理学研究进展(第五卷)[C];2003年
2 于有;刘文斌;詹倩倩;董良;赵毅鑫;;煤岩破坏后工业CT扫描数据的三维重构方法研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
3 唐丽玉;陈崇成;王钦敏;缪海岚;;基于IDL的地质体真三维重构与可视化研究——以福州市地热田热储结构为例[A];全国地图学与GIS学术会议论文集[C];2004年
4 潘锡江;陈勇;隋森芳;;E. coli SecA的单颗粒三维重构[A];第十三届全国电子显微学会议论文集[C];2004年
5 李鲲鹏;李晶;叶巧真;张景强;;基于连续超薄切片的线粒体三维重构[A];第十三届全国电子显微学会议论文集[C];2004年
6 荣晶晶;李七渝;谭立文;张绍祥;;人脑基底节区功能核团三维模型构建[A];中国解剖学会2011年年会论文文摘汇编[C];2011年
7 韩明;孙瑞涛;于忠辉;;选区电子衍射测定未知晶体Bravais点阵的新方法[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
8 朱文秀;王钰;;基于人体切片的颞骨三维重构方法探讨[A];中国图学新进展2007——第一届中国图学大会暨第十届华东六省一市工程图学学术年会论文集[C];2007年
9 周大;刘越;王涌天;胡晓明;;应用于医学图像处理的六自由度电磁跟踪系统[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
10 韩明;孔芳芳;姜学波;尹文红;王卫国;;EBSD谱重构晶体的三维倒易初基胞[A];第二届全国背散射电子衍射(EBSD)技术及其应用学术会议暨第六届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 陈磊;让“他”替你吃药挨刀[N];科技日报;2005年
2 钟凌江;三维重构产业链[N];人民邮电;2006年
3 本报记者 叶青 通讯员 粤科宣;病人家属也可操刀“做手术”[N];广东科技报;2011年
4 ;马利庄与他创立的实验室[N];科技日报;2004年
5 本报记者 刘艳荣;863科技大展机器人风头出尽[N];大众科技报;2001年
6 首都医科大学生物医学工程学院教授 秦笃烈 中科院模式识别国家实验室研究员 李华;“虚拟人”让医学世界更精彩[N];健康报;2001年
7 奇云;“虚拟中国人”向我们走来![N];中国审计报;2002年
8 彭亮;以光为尺[N];科技日报;2011年
9 本报记者 项铮;从切片到虚拟人[N];科技日报;2002年
10 刘碧玛;激光快速成型量身定作仿生骨盆 全国首例仿生半骨盆置换获成功[N];科技日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李晋江;海量数据点三维重构中一类关键问题研究[D];山东大学;2010年
2 张小康;高分辨冷冻电镜三维重构埃瓦尔德球效应的研究[D];中国科学技术大学;2012年
3 山海涛;基于影像序列的目标三维重构理论及关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
4 姜大志;计算机视觉中三维重构的研究与应用[D];南京航空航天大学;2002年
5 侯卫萍;基于OpenGL的应力波原木内部腐朽断层图像三维重构研究[D];东北林业大学;2011年
6 鲍晓利;三维粒子跟踪测速系统中的三维重构技术研究[D];大连理工大学;2013年
7 杨敏;多视几何和基于未标定图像的三维重构[D];南京航空航天大学;2003年
8 梁玉尧;IMIRS软件包研制与在CPV三维结构研究中的应用[D];中山大学;2002年
9 杨铁牛;面向逆工程的原始设计参数还原的研究与实践[D];西安交通大学;2000年
10 方黎勇;基于ICT切片图像的零件内部缺陷三维重构关键技术研究[D];西南交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈昌宋;商品化的反求系统三维重构关键技术研究[D];华中科技大学;2004年
2 杨宝林;某型粉末合金材料微观组织结构的计算机重构[D];兰州理工大学;2011年
3 方志华;MEMS工艺版图三维重构技术研究[D];西北工业大学;2004年
4 王娟;基于3参数模型的摄像机标定和三维重构[D];云南大学;2010年
5 沈璐;基于双目立体视觉的三维重构剖分算法研究[D];东北师范大学;2010年
6 刘玉龙;面向RP应用的三维重构技术[D];西安科技大学;2004年
7 邓俊峰;大范围的建筑三维重构的方法研究[D];华中科技大学;2004年
8 屈磊;三维重构理论与算法研究[D];安徽大学;2004年
9 汤猛;交通事故现场快速摄影测量的研究[D];长安大学;2010年
10 李海岩;旋转式三维物体测量系统及重构方法的研究[D];天津轻工业学院;2000年
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