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逆向工程技术在船模数字化检测中的应用研究
| 论文题名： | 逆向工程技术在船模数字化检测中的应用研究 |
| 关键词： | 逆向工程;小波分析;视觉测量;VC++;面向对象程序设计 |
| 摘要： | "逆向工程"技术的概念诞生于上世纪60年代,它是将实物转变为工程设计模型的数字化技术和几何模型重建技术的总称.在先进生产力发展的要求下,这种从实物得到数学模型的技术被越来越广泛地应用.在船舶设计与建造领域,新型船的设计常常涉及到对船模的数据采集与改造;现代船厂船体零部件的检测工作,则需要对已有零部件进行快速高效的数据采集、存储与处理,这些都可以归属于逆向工程的范畴,并且与逆向工程的核心技术:实物的数字化技术息息相关.随着计算机图形图像技术、模式识别技术、CCD技术等学科领域的迅速发展,视觉(无接触式)三坐标测量技术以其测量速度快、高度计算机化、无接触式及广泛的适应能力,逐渐成为逆向工程领域实物数字化技术的主要手段.将以视觉三坐标测量为依托的实物数字化技术应用到船模与船体零部件的数据采集工作中来,将大大改善传统方法的检测效率,同时为逆向工程在船舶工程中的应用开辟道路.在图像处理领域,作为一种多分辨率分析方法,小波变换具有很好的"时—频"或"空—频"局部性,特别适合按照人类视觉系统特性处理图像.将图像的小波分析算法引入到三坐标测量的实物数字化工作当中,为三坐标测量技术领域的图像处理手段改进指出了新的途径.图形图像数据处理、视觉三坐标系统参数标定、图像匹配技术是基于视觉三坐标测量的实物数字化关键技术,同时也是尚待更完善地解决的技术难题.针对上述的关键性技术问题,本课题致力于船模及船体零部件视觉测量中更可靠、实用的实物数字化技术的研究与程序开发工作,创新价值在于:首次提出将逆向工程技术应用到船舶设计与制造领域的船模与船体零件数字化工作当中.运用小波理论与双目三坐标测量技术进行实践,得到的实验结果表明其思路与方法是可行有效的.尤其表现在,在工业环境下采集图像的预处理程序(基于小波理论);高效的双目视觉系统标定策略与相应程序;为图像匹配提出了简单可行的数学模型.为船模与船体零部件的逆向建模及实物数字化技术的研究与开发打下了一定基础. |
| 作者： | 孙超 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 郑绍春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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