逆向工程近景攝影測量關鍵技術研究.pdf

1、逆向工程自上世紀八十年代被提出以來，現(xiàn)已發(fā)展成為CAD/CAM中一個相對獨立的而且相當綜合的范疇。數(shù)據(jù)的獲取——測量——是逆向工程中的第一個步驟，是逆向工程最關鍵的技術之一。綜合近景攝影測量技術和光柵投影測量技術的實物數(shù)據(jù)獲取方法是目前眾多逆向工程測量技術中針對大型的、結構復雜的測量對象的最高效的一種。這種方法由近景攝影測量獲取散布在被測物體上或周圍的人工標記點群的三維坐標，再以這些坐標數(shù)據(jù)作為光柵投影分片測量點云拼接的依據(jù)，從而獲取得

2、到整體測量數(shù)據(jù)。這種綜合方法既具有光柵投影測量的高效率又消除了數(shù)據(jù)拼接時的累積誤差。 本課題研究的是這種綜合方法中的近景攝影測量技術。本文闡述了逆向工程的概念和發(fā)展，比較了各種數(shù)據(jù)獲取方法，分別介紹了綜合方法中的兩種技術的原理及它們之間聯(lián)系的紐帶-人工標記點的作用。全文按照攝影測量的實現(xiàn)進程主要研究了以下內容： 1. 分析并利用兩類人工標記點符合“句法模式識別”條件的特點，實現(xiàn)了兩類標記點的識別、區(qū)分以及編碼標記點的解碼

3、。 解碼算法利用了編碼標記點的幾何特征和幾何構成規(guī)律，不僅直觀簡潔而且效率較高。 2. 對標記點的粘貼方式進行約定，建立拓撲關系模型，解決不同圖像中對應非編碼標記點間的匹配問題。證明了模型的正確性和適用性，并設計了利用包容三角形的匹配算法——動態(tài)窗口篩選法。這種算法避免了全局性的搜索，具有較高的計算速度，試驗證明這種方法匹配率接近100％。 3. 采用DLT解法計算圖像的投影矩陣和標記點的三維坐標。 在解