基于step的nurbs曲面重构技术的研究

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1、分类号密级UDC编号桂林电子科技大学硕士学位论文题目基于STEP的NURBS曲面重构技术的研究（英文）StudyonNURBSSurfaceReconstructionTechnologyBasedonSTEP研究生姓名:陈艳指导教师姓名、职务:周满元副教授申请学位门类:工学硕士学科、专业:计算机应用技术提交论文日期:2007年4月论文答辩日期:2007年6月2007年6月20日万方数据独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包

2、含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密

3、后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：万方数据基于STEP的NURBS曲面重构技术的研究摘要曲面重构是计算机辅助几何设计（CAGD）和计算机图形学（CG）的一项重要内容。在现有的曲面重构技术中，非均匀有理B样条（NURBS）方法无疑是最为广泛流行的技术。因为NURBS优良的性质，国际标准化组织（简称ISO）于1991年正式颁布了关于工业产品几何定义的STEP（产品模型数据交换标准）作为国际标准，把NURBS方法作为定义产品形状的唯一数学方法。本课题主要是对NURBS曲面重构技术以及重构过程中的相关算法进行研究，具体研究内容如下：

4、1、针对各种曲面重构系统之间数据转换存在的问题，以STEP作为数据转换的实现标准，对其数据文件组织结构进行分析，并在此基础上提出基于STEP标准格式的转换算法，设计相应的数据转换接口。2、本文探讨了点云数据的获取与预处理技术，提出了曲率与弦高偏差相结合的数据精简算法，该算法可以对含有大量冗余的测量点数据进行精简处理，并且可以比较精确地保存外形。提出基于点的ICP算法进行多视拼合，解决了任意多视点云的拼合问题。3、对用NURBS方法进行N边域曲面重构进行了研究。先由Gregory方法构造N边域曲面的方法生成N边域Coons类曲面，再通过曲面转换定理给出的曲面转换方法将此Coons类混合B

5、样条曲面转换成易于在现有曲面重构系统中实现的NURBS曲面。4、为了验证该课题理论研究工作的正确性，本文以WindowsXP为操作系统平台，以C#为开发工具，结合OpenGL三维图形标准库，采用面向对象的设计方法完成一小型系统。该系统实现了数据预处理和NURBS曲面重构的可视化。关键词：STEP标准，数据预处理，NURBS曲面重构，OpenGLi万方数据基于STEP的NURBS曲面重构技术的研究AbstractSurfacereconstructionisoneoftheimportantcontentsofComputerAidedGeometryDesign(CAGD)andCom

6、puterGraphics(CG).Intheavailablesurfacereconstructiontechnologies,itisnodoubtthatNon-UniformRationalB-Spline(NURBS)isthemostextensivelypopulartechnology.BecauseofthefinecharacteristicsofNURBS,InternationalStandardizationOrganization(ISO)in1991officiallyregardedSTEP(StandardfortheExchangeofProduc

7、tmodeldata)whichwasaboutgeometricaldefinitionofindustrialproductasaninternationalstandard,andregardedNURBSastheonlymathematicmethodtodefineproductshape.NURBSsurfacereconstructiontechnologiesandtherelatedreconstructionalgorit