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基于木雕过程中的3D成像后置处理技术研究

刘卓  
【摘要】:数控雕刻技术联合图像处理技术发展迅速。通过CAM计算机辅助制造软件将其设计好的任意字体,图案,立体图像路径运用计算机来对加工路径进行计算。研究3D建模技术将直接影响计算机数控雕刻技术的发展。另一方面,计算机数控雕刻技术中使用立体图像建模也变得越来越常见。本文最主要的目的是在原有的雕刻及图像处理技术的基础上,形成系统。从而提出更有效的立体图像后置优化处理手段,大大提升整体雕刻效率。三维模型加工主要有以下几部分:点云的获取,点云的处理以及计算NC道具路径代码这些部分。本文采用图片照片、三维相机、三维扫描设备等作为图像获取的主要方法。本文研究并应用三维相机及三维扫描设备的原理进行研究,提出了一种雕刻工艺优化系统,从而取得更优的点云。在处理模型过程中,三维扫描设备或是三维相机所获得的数据或多或少存在缺陷。为了取得更好的雕刻效果,需要对所得数据进行处理。三维文件后置处理主要包括以下五个方面:首先,针对原始点云数据中存在的噪声,进行降噪;其次,根据实际中模型点云数据的组成特征,对一般模型点云数据中所存在着的空洞问题进行有效的处理;之后,根据所得数据,进行重构分析,并实现快速表面重构;然后,依据实际情况,对大规模点云数据从外部存储不能一次性地载入内部存储器的情况。最后,进行点云模型动态载入,从而完成了最终三维数据的实时重构。本文将研究一种新的点云模型动态载入算法来对模型动态载入进行研究。


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