面向增材制造的模型重建方法与成型工艺研究

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1、分类号：7wf‘牛密级：么开单位代码：10422学号：加971三ooJ罗⑧0菇办孽博士学位论文论文题目：面自增糊虚酌横型重童毛珐与残型工乞确乳眨es∞小口n办·以尺ec细砧h脱沏厢“如反铆。几跣f以l争『)"㈦s钐^肖“以话。厶厢口咖M而屹，作者姓名盘鲎美学院名称赴越刎f＆专业名称也趑幽连缝生鱼逊焦指导教师I望立匕丝乒虹合作导师遗丛纽：自鲞拯．一如I；年中月‘日_『煳㈣ADissertationSubmittedfortheDoctoralDegreeofPhilosophy欠眺阳仲h。n巾口从舵洳兑Mz参MA矾p以陬以舷、

2、‰孑‰，钐4-如巴巾知舢崎Candidate：zk一。Supervisor：形-锣以咿’Major：眦h抓她几一da州喈洲胁m耐讽．ShandongUniversityApril，2013原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：匦兰也：Et期：地：墨fi关于学位论文使用授权的声明本人完全

3、了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：趣多数导师签名方蛳期：型雌目录目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．IXAbstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．XIII第1章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1本课题的研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2模型数字化系统与模型重建算法的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．2．1模型数字化技术的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．2．2点集预处理与模型重建技术的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．3基于掩膜图像投影的增材制造工艺研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91．3．1增材制造工艺研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91．3．2掩膜图像投影增材制造工艺⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。121

5、．4本文的研究内容与意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．131．4．1主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯131．4．2研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．15第2章基于双轴旋转微镜的可集成模型数字化技术研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．172．1模型数字化原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．172．1．1摄像机数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．172．1．2空间直线求交算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．182．2基于双轴旋转微镜的模型数

6、字化系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．202．2．1硬件部件选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。202．2．2系统结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。212．2．3微镜控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．222．3摄像机与激光系统分层离散标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．242．-3．1测量系统的测量范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。242．3．2分层离散摄像机标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．252．3．3激光位置标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯．．282．4模型数字化测量过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．292．4．1测量步骤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．29山东大学博士学位论文2．4．2求交运算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．302．5模型数字化系统验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．312．5．1测量实验⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯312．5．2测量结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．322．6本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．

8、33第3章模型重建与CNCA制造工艺集成方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．353．1APSS曲面与LDNIs模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯353．1．1APSS曲面的概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．353．1．2APSS曲面的构建⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯