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《西北工业大学》 2001年
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基于逆向工程的模型重构系统研究

吴向阳  
【摘要】: 通过对逆向工程当前研究现状及实际应用情况的分析研究,指出逆向工 程当前需要解决的关键问题是对原始测量数据进行必要的处理,使其适应 CAD/CAM软件造型的数据要求;同时对曲线、曲面构形方法也需加强研究,并 开发相应的数据处理软件。作者针对逆向工程的数据处理特点,采用面向对象 软件开发技术,完成了一个适用于逆向工程数据处理的软件框架设计;在此框 架设计的基础上,完成了对原始数据的去坏点、打断、匀化、分片等功能的开 发;对曲线、曲面的构造理论进行了研究,对其基本公式加以推导,得到了可 以直接用于编程实现的算法;为与CAD/CAM进行数据交换,作者采用IGES标 准设计了一个数据交互前处理接口;图形显示与交互部分则采用OpenGL技术 进行功能实现。通过以上工作的完成,得到以下成果: 1、针对逆向工程数据处理的特点,采用面向对象编程技术进行了逆向工程 软件框架的总体构建;对软件处理的消息传递及总体模块进行了规划; 具体确定了每个模块需要完成的功能要求。 2、对比较成熟的数据前期处理方法进行了分析和具体研究,并将这些方法 具体运用到软件的实现当中,实现了对数据的去坏点、打断、匀化、分 片等功能。 3、对数据分片方法进行了研究,采用拉普拉斯边界检测算子结合边界搜索 算法对数据进行实际处理,并在软件编制过程中对这一方法进行了具体 运用。 4、采用以NURBS曲面为基础的模型构建方法,对曲线、曲面拟合的相关公 式进行了理论推导,并据此得到可以具体用于编程实现的算法。 5、数据接口采用IGES标准实现,设计了一个IGES的前处理接口,并给出 了实现这一设计的步骤以及算法;在此算法基础上,作者对这一接口的 功能进行了部分实现和测试。 6、采用OpenGL技术进行图形显示和交互部分的设计;完成了图形显示部 分的软件框架实现,对交互部分进行了设计和部分实现,可以对显示 对象进行选择、平移、旋转、删除等操作。
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