模型三维数据采集与建模6

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三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤

三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤

三维建模在测绘中的应用方法与操作步骤一、引言三维建模是指利用计算机技术将真实世界中的物体或场景建立起来的过程,它为测绘领域提供了一种高效、精准的测绘方法。

本文将介绍一些常见的三维建模应用方法与操作步骤,旨在帮助读者更好地了解和掌握这一技术。

二、三维建模的应用领域三维建模在测绘领域中具有广泛的应用,其中主要包括以下几个方面:1. 地理信息系统(GIS)在地理信息系统中,三维建模可以被用来创建精确的地理模型,用以描述真实世界中的地理特征和空间关系。

例如,通过三维建模可以轻松创建城市的三维模型,进而对城市的地理信息进行分析和展示。

2. 建筑设计和规划三维建模可为建筑设计和规划提供强有力的支持。

建筑师可以使用三维建模软件将设计想法转化为具体的建筑模型,使得设计更直观、可视化。

此外,三维建模还可以帮助规划师对建筑项目进行空间布局和效果预测,提高工作效率。

3. 地形测量和地貌分析三维建模可以通过地形测量和高程数据处理,生成真实的地形模型。

这对于地貌分析以及自然灾害的预测和防治具有重要意义。

例如,三维建模可以帮助科学家模拟山体滑坡、泥石流等现象,以提前预警和采取相应的措施。

三、三维建模的操作步骤下面是三维建模的一般操作步骤,供读者参考:1. 数据采集三维建模的第一步是进行数据采集。

通常使用的方法有激光扫描、摄影测量等。

激光扫描能够快速而精确地获取物体的三维几何信息,而摄影测量则通过对相片进行分析和测量,实现三维场景的重建。

2. 数据预处理数据采集完毕后,需要进行数据预处理。

主要包括对原始数据进行去噪、滤波、配准等操作,以提高数据质量和准确性。

此外,还可以进行纹理补偿、颜色校正等处理,使得建模结果更加真实。

3. 建模软件操作在进行三维建模时,需要选择合适的建模软件进行操作。

常见的建模软件有AutoCAD、SketchUp、Blender等。

通过这些软件,可以选择适当的建模方法(如多边形网格、B样条曲面等)进行建模操作。

如何进行三维建模测量

如何进行三维建模测量

如何进行三维建模测量三维建模测量技术是一门综合性的学科,它结合了数学、计算机科学、物理学等多个学科的知识,主要用于测量和模拟物体的三维形态。

在现代工业和科学研究中,三维建模测量技术得到了广泛的应用,它不仅为产品设计、制造和检测提供了重要的支持,还在医学影像处理、数字娱乐等领域发挥着重要作用。

进行三维建模测量的第一步是获取待测物体的三维形态信息。

常用的数据获取方式包括光学测量、激光扫描、红外测距等。

光学测量是一种通过相机或摄像机记录物体表面图像的方式,然后通过图像处理算法提取物体表面的几何信息。

激光扫描则是通过使用激光器和接收器构成的测距系统,测量激光束在物体表面的反射和散射情况,进而得到物体表面的三维坐标。

红外测距则通过测量红外射线传播的时间和强度来推导物体表面的距离信息。

获取到物体的三维形态信息后,接下来需要对数据进行处理和分析。

数据处理的主要目标是将原始数据转换为可用于建模和分析的形式。

这通常涉及到对数据进行滤波、重采样、配准等操作。

滤波是为了去除采集过程中的噪声和干扰,以提高数据的精度和准确性。

而重采样则是为了调整数据的分辨率和密度,以满足不同应用的需求。

配准则是将不同采集点的数据进行对齐,以获得一致的坐标系和统一的参考。

在数据处理完成后,接下来就是进行三维建模和测量分析了。

三维建模是将采集到的数据转换为具有几何结构和表面特征的三维模型。

三维模型有多种表示方式,常见的有点云、网格和曲面等。

点云是一系列离散的三维点坐标,它可以通过三维扫描或其他数据采集方法得到。

网格则是由连接的三角形或四边形面片构成的多边形网格,它可以通过将点云数据进行连续性重建得到。

曲面则是由数学曲面方程描述的光滑曲面,它可以通过对点云或网格进行曲面拟合得到。

通过对三维模型的分析和测量,可以得到丰富的几何和拓扑信息。

几何信息主要包括物体的体积、表面积、尺寸、形状等。

拓扑信息则描述了物体的连接关系和空间结构。

这些信息对于产品设计、制造和检测非常重要,它们可以用于实现产品的形态优化、碰撞检测、装配仿真等。

使用测绘技术进行建筑物三维模型重建的步骤与工具

使用测绘技术进行建筑物三维模型重建的步骤与工具

使用测绘技术进行建筑物三维模型重建的步骤与工具引言:随着科技的发展和应用水平的提高,测绘技术在建筑领域中扮演着越来越重要的角色。

测绘技术不仅可以帮助建筑师更好地展示设计理念,也能够为施工人员提供可靠的参考。

其中,重建建筑物的三维模型成为了现代建筑行业中的关键环节。

本文将介绍使用测绘技术进行建筑物三维模型重建的步骤与工具。

一、数据采集在进行建筑物三维模型重建之前,首先需要进行数据采集。

这一步骤可以通过多种测绘技术来完成,例如激光扫描、摄影测量等。

激光扫描技术可以利用3D激光扫描仪对建筑物进行扫描,获取大量的点云数据。

而摄影测量则是通过拍摄建筑物的照片,并结合测量工具对照片进行处理,得出建筑物的尺寸和形状信息。

二、数据处理与配准获得了数据之后,接下来需要对数据进行处理与配准。

对于激光扫描数据,可以使用专门的软件进行点云数据的处理,将原始数据转化为规范的格式,并去除多余的噪点。

而摄影测量数据则需要使用图像处理软件进行配准,将不同角度的照片进行拼接,生成完整的建筑物图像。

三、模型重建在数据处理与配准的基础上,可以开始进行建筑物的三维模型重建工作。

通常情况下,可以选择使用建模软件或者是CAD软件来进行模型的创建与编辑。

建筑师可以根据建筑物的原始数据和设计理念,在软件中进行模型的构建,包括墙体、窗户、门等等。

此外,建筑物的内部结构和装饰也可以通过模型重建技术进行展示,使得模型更加真实可信。

四、模型优化与纹理贴图在模型构建完成后,还可以对模型进行优化与纹理贴图的处理。

模型优化可以利用软件中的优化工具对模型进行简化和细化处理,以减少模型的复杂性,提高模型的性能。

同时,纹理贴图可以为模型增添真实感,将建筑物的外观纹理映射到模型表面上,使得模型更加逼真。

五、模型展示与应用最后,在模型优化和纹理贴图处理完毕后,就可以进行模型的展示与应用了。

通过虚拟现实技术,可以将建筑物的三维模型投影到现实环境中,实现模型的交互和漫游。

机器人视觉中的三维建模及其应用

机器人视觉中的三维建模及其应用

机器人视觉中的三维建模及其应用机器人视觉技术在过去几年中得到快速的发展,并广泛应用于工业自动化、医疗、军事等领域。

其中,机器人视觉中的三维建模技术被广泛应用于机器人导航、物体抓取、场景重建等方面,成为了机器人视觉技术的核心之一。

本文将从三维建模的基本原理入手,深入讨论三维建模技术在机器人视觉中的应用,并展望未来该技术的发展趋势。

一、三维建模的基本原理在计算机视觉领域中,三维建模是指利用计算机将现实世界中的三维物体转化为计算机能够处理的三维模型的过程。

该过程主要包括三个步骤:数据采集、数据处理和模型渲染。

1.数据采集数据采集是三维建模的基础。

目前常用的采集方式包括激光扫描、结构光、立体相机等。

其中,激光扫描是一种基于光学原理的三维数据采集技术,可以精确地获得物体表面的三维形状。

结构光采集技术则是通过在物体表面投射特定的光斑,然后通过测量光斑的形变来得到物体表面的三维形状。

立体相机则是通过同时采集两个不同角度的图像来获取物体的深度信息。

2.数据处理数据采集的结果是点云数据或深度图像,需要进行后续的数据处理才能转化为三维模型。

常用的数据处理方式包括点云配准、点云分割和三角网格重建等。

其中,点云配准是将采集到的点云数据进行配准,使其对应的物体形状能够重合。

点云分割则是将点云数据分割成不同的物体部分。

三角网格重建则是将分割好的点云数据转化为三角网格模型。

3.模型渲染模型渲染是将三维模型转化为计算机能够识别的图像。

常用的模型渲染技术包括纹理贴图、光照模型、深度测试等。

二、三维建模在机器人视觉中的应用机器人视觉中的三维建模技术被广泛应用于机器人导航、物体抓取和场景重建等方面。

1.机器人导航机器人导航是指将机器人在不同的环境中自动导航的能力。

三维建模技术可以将环境中的物体转化为三维模型,并且可以通过三维模型来表示环境中的障碍物、道路和建筑等信息。

机器人可以利用这些信息来规划自己的路径,从而实现自主导航。

此外,三维建模技术还可以用于机器人的定位和地图构建。

如何合理使用测绘软件进行三维数据建模

如何合理使用测绘软件进行三维数据建模

如何合理使用测绘软件进行三维数据建模近年来,随着测绘技术的高速发展,三维数据建模在许多领域得到了广泛应用。

无论是在建筑设计、城市规划还是工程施工等方面,三维数据建模都发挥着重要的作用。

因此,如何合理使用测绘软件进行三维数据建模成为了一个亟待解决的问题。

本文将从数据采集、模型构建和质量控制三个方面探讨如何合理使用测绘软件进行三维数据建模。

一、数据采集三维数据建模的第一步是数据采集,而测绘软件在数据采集过程中起到了至关重要的作用。

在进行数据采集时,我们需要选择合适的测量仪器,例如激光扫描仪、全站仪等,确定好采集的区域范围,并进行严密的布局。

接下来,可以借助测绘软件进行数据的自动化采集和处理,可以大大提高效率和减少误差。

在使用测绘软件进行数据采集时,需要注意的是合理设置参数。

例如,根据实际情况调整扫描仪的分辨率和采样率,以保证数据的准确性和完整性。

此外,还需了解测量仪器的使用方法和特点,掌握各种测量技术的优缺点。

只有合理选择测量方法和参数设置,才能保证采集到高质量的数据,为后续的数据建模奠定基础。

二、模型构建数据采集完成后,下一步是进行模型构建。

测绘软件提供了各种强大的功能和工具,我们可以根据实际需求选择合适的建模方法。

例如,在建筑设计中,可以使用边界表示法或体素表示法等进行建模;在城市规划中,可以使用地理信息系统(GIS)软件进行土地利用规划和分析;在工程施工中,可以使用虚拟现实技术进行仿真模拟等。

无论是哪种建模方法,都需要熟练掌握测绘软件的操作技巧和建模原理。

在进行模型构建时,需要注意的是数据的可视化和交互性。

如何将采集到的大量数据转化为真实直观的模型,并在模型中添加交互功能,是提高用户体验的关键。

因此,在使用测绘软件进行模型构建时,应注重数据的可视化处理和用户界面的设计。

可以运用颜色映射、阴影效果、纹理贴图等技术,提高模型的真实感和逼真度;同时,通过添加按钮、控制杆等交互元素,增强模型的操作性和实用性。

杭州三维采集规范

杭州三维采集规范

杭州三维模型航摄采集技术规范一、建筑物采集与建模软件要求(1)模型采集工具软件:➢软件:VirtuoZo➢版本:3.5精度要求矢量采集精度杭州特别要求:不论郊区和城区,所有围墙需要采集.且尽量保持其完整性,所有女儿墙高度大于0.7M女儿墙需要采集以房上房的形式单独表现。

建筑物采集要求1.Ⅰ级、Ⅱ级建筑物高程模型1.1采集精度要求➢采集建筑物高大于2米,面积大于2㎡的基本房和高大于2米,面积大于1㎡的房上房。

➢建筑物采集高度以女儿墙高度采集。

➢0.5米以上凹凸结构特征需要采集。

➢女儿墙高度大于0.7M的需要采集以房上房的形式单独表现。

➢建筑附属物长宽在0.5*0.5以上需要采集。

➢突出门厅、进出口大门、建筑重要面楼梯、接地台阶需要采集。

➢0.5米突出、墙线、屋檐、斜面屋檐需要采集。

➢烟囱:直径大于1米,且高度大于2米需要采集。

➢屋顶发射塔需采集底座以及最高点比例关系。

➢围墙与栅栏需要采集并保持其完整性,并与建筑接边合理.➢政府机关单位门口的独立的大型旗台需要采集.➢屋顶装饰物:投影面大于2平方米,或者最长的一边大于2米的几何造型必须建模表现➢在保持原有房屋外观的情况下高度差小于0.2米的以及水平方向拐折小于0.3米的房子视情况可以适当综合。

➢在建工地的工棚、桥梁、人行天桥不需要采集。

2、Ⅲ级以下建筑物高程模型2.1表现精度要求➢采集建筑物高大于2.5米;面积大于3㎡的基本房和高大于2.5米;面积大于2㎡的房上房。

➢建筑物采集高度以女儿墙高度采集。

➢0.5米以上建筑主体凹凸结构特征需要采集。

➢女儿墙高度大于0.7M女儿墙需要采集以房上房的形式单独表现。

➢1米以上突出的门厅、进出口大门需要采集,1米以下建筑重要面楼梯、接地台阶不需要采集。

➢1米以上突出、墙线、屋檐、斜面屋檐需要采集。

➢烟囱:直径大于2米,且高度大于5米需要采集。

➢屋顶发射塔不需要采集。

➢围墙与栅栏不需要采集。

➢高于2.5米,面积大于5平米的温棚都需要采集。

动态三维模型的构建与应用

动态三维模型的构建与应用

动态三维模型的构建与应用动态三维模型的构建和应用在科技领域中有着广泛的应用。

随着科技的不断发展,三维模型的应用越来越广泛,越来越普及。

比如在建筑、汽车、医学、娱乐等领域,都有着广泛的应用。

本文将介绍动态三维模型的构建和应用的重要性。

一、动态三维模型构建的流程动态三维模型构建的流程一般分为以下几个步骤:1.数据采集在构建动态三维模型之前,第一步需要进行数据采集。

数据采集可通过激光扫描或摄影等方式获取。

2.三维建模通过数据采集所得的数据,可以进行三维建模。

三维建模可以使用多种软件工具,如SketchUp、3D Max、Maya等。

3.贴纹理构建好三维模型之后,需要进行贴纹理。

贴纹理可以让三维模型更具真实感,如石头需要贴上石头纹理。

4.动画制作动态三维模型最重要的就是动画制作。

动画制作需要使用3D 动画软件,如Blender、Cinema 4D等。

在动画制作中,需要制作动态展示模型的各种动作,比如人体的走路、跳跃等。

二、动态三维模型应用1.建筑业应用动态三维模型在建筑行业中有着广泛的应用。

它可以帮助建筑师和团队更直观地了解和展示建筑物的外观和功能。

通过动画展示,可以真实地模拟建筑物如何随时间而变化,比如光照和阴影的变化。

2.汽车业应用动态三维模型在汽车工业中也有广泛的应用。

汽车制造商可以使用动态三维模型来模拟汽车的设计和功能。

这在汽车设计与制作的过程中,非常有帮助。

通过3D动画展示,可以直观地显示汽车的性能和驾驶体验。

3.医药业应用动态三维模型在医药行业中也有着重要的应用。

医疗设备的制造商可以使用动态三维模型来制作高清晰度的医学模型。

这些模型可以在医疗诊断中用来提供更详细的信息。

也可以用来演示手术过程和医疗器械的使用方法,让患者更容易理解。

4.娱乐业应用动态三维模型在娱乐业中也有着广泛的应用。

动态三维模型可以用于电影、电视等各种娱乐活动。

比如在科幻电影中,动态三维模型可以用于制作外星人和宇宙飞船等。

三、动态三维模型的优势1.减少研发成本动态三维模型可以在设计和研发阶段中模拟实际的产品和系统。

如何正确使用激光测绘技术进行三维建模

如何正确使用激光测绘技术进行三维建模

如何正确使用激光测绘技术进行三维建模激光测绘技术在现代科技中扮演着极为重要的角色,尤其在三维建模领域。

它不仅能够高精度地获取地形、建筑物等实体的数据,还能够为城市规划、工程设计等提供准确的参考。

然而,正确使用激光测绘技术进行三维建模并不是一件轻松的事情。

本文将从数据采集、处理以及应用方面,介绍如何正确使用激光测绘技术进行三维建模。

一、数据采集激光测绘技术的三维建模离不开良好的数据采集。

在进行数据采集时,需要考虑以下几个因素。

1.设备选择激光测绘仪器的选择要根据实际情况进行,包括使用范围、测量精度、价格等因素。

常见的设备有激光雷达、全站仪等。

对于大范围的建筑物或地形测绘,激光雷达是比较合适的选择,而全站仪在小范围内的建筑物测绘中更为常见。

2.测量参数设定在进行数据采集前,需要对测量参数进行设定。

例如,激光测绘仪器的扫描频率、测量范围、角度分辨率等都需要根据具体情况进行调整。

合理的参数设定可以提高测量效率和精度。

3.采样点密度在进行数据采集时,采样点的密度会直接影响建模结果的精度和真实性。

对于地形或建筑物较为复杂的区域,需要增加采样点的密度,以提高建模的精细程度。

二、数据处理激光测绘技术获取的激光点云数据是非结构化的,需要进行数据处理才能应用于建模。

1.数据滤波数据滤波是对激光点云数据进行去噪和特征提取的过程。

常见的滤波方法有高斯滤波、统计滤波等。

通过合理选择滤波方法,可以去除噪声点,保留有效的特征点,提高建模的准确性。

2.数据配准当多个数据采集点云需要组合时,就需要进行数据配准。

数据配准的目的是将不同点云的坐标系统一起来,以便构建整体的三维模型。

常见的数据配准方法有ICP(Iterative Closest Point)算法、特征匹配等。

3.数据分割数据分割是将激光点云数据根据不同的物体进行区分和分类的过程。

通过数据分割,可以将整体的点云数据分割成多个部分,便于后续建模和分析。

三、应用通过激光测绘技术进行的三维建模可以应用于许多领域,例如城市规划、工程设计、文物保护等。

三维扫描建模流程

三维扫描建模流程

三维扫描建模流程一、引言三维扫描建模是通过使用扫描设备将实际物体的几何形状和外观信息转换为数字模型的过程。

它在许多领域中得到了广泛应用,如工业设计、制造业、文化遗产保护等。

本文将介绍三维扫描建模的基本流程。

二、前期准备在进行三维扫描建模之前,需要进行一些前期准备工作。

首先,确定需要扫描的物体,并选择合适的扫描设备。

常见的扫描设备有激光扫描仪、结构光扫描仪等。

其次,清理物体表面,确保表面干净无尘。

最后,设置扫描参数,如分辨率、扫描速度等。

三、数据采集在进行三维扫描建模时,首先需要进行数据采集。

这一步骤就是使用扫描设备对物体进行扫描,获取物体的几何形状和外观信息。

扫描设备会发射激光或结构光,并通过接收器接收反射回来的光信号。

根据接收到的光信号,计算机可以确定物体的形状和纹理等信息。

四、数据处理在完成数据采集后,需要对采集到的数据进行处理。

首先是数据预处理,包括去除噪点、补洞等操作。

然后,对数据进行配准,即将多个扫描数据进行融合,得到完整的物体模型。

接下来,进行数据的滤波和平滑处理,以去除不必要的细节和噪声。

最后,对数据进行重构,生成三维模型。

五、后期编辑在得到三维模型后,可以进行后期编辑。

这一步骤包括模型修复、模型分割、材质贴图等操作。

模型修复是对模型进行修补,填补缺失的部分或修复损坏的部分。

模型分割是将模型分割为多个部分,以便后续的操作和分析。

材质贴图是给模型添加颜色和纹理等信息,使模型更加真实。

六、输出结果完成后期编辑后,可以将结果导出为各种格式的文件。

常见的文件格式有STL、OBJ等。

这些文件可以用于进一步的应用,如三维打印、虚拟现实等。

同时,还可以对输出结果进行质量评估,检查模型的精度和完整性。

七、总结三维扫描建模流程包括前期准备、数据采集、数据处理、后期编辑和输出结果等步骤。

通过这些步骤,可以将实际物体转换为数字模型,为后续的应用和分析提供基础。

三维扫描建模技术的发展为许多领域带来了便利和创新,未来有望在更多的领域得到应用。

城市三维数据获取与地物建模方法

城市三维数据获取与地物建模方法

城市三维数据获取与地物建模方法陈盼芳;石晓芸;钱厚童;胡海燕;聂继位【摘要】城市三维数据获取与地物建模技术在虚拟现实等众多领域有着广泛的运用,是空间信息学与计算机视觉领域研究的重点与热点.根据模型绘制原理可将城市三维建模方法大致分为基于几何的建模和基于图像的绘制两大类.几何建模依图而建,操作灵活简单,但工作量大,效率低且逼真程度差;基于图像的建模效率高、较逼真,但容易造成数据冗余,从而影响模型调度与展示.针对上述问题,未来的城市三维建模技术将会向高精度、高效率、高逼真度、集成化以及自动化等方向发展.本文从三维数据获取和三维模型绘制两个方面出发,具体阐述城市三维建模原理、方法与技术,对比分析不同建模方法的特点.【期刊名称】《现代测绘》【年(卷),期】2018(041)005【总页数】4页(P55-58)【关键词】城市三维建模;三维空间模型;几何建模;图像绘制【作者】陈盼芳;石晓芸;钱厚童;胡海燕;聂继位【作者单位】贵州省第一测绘院,贵阳550025;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037【正文语种】中文【中图分类】P208.20 引言随着城市信息化进程的推进,数字化及智慧型虚拟城市的建设不断深入,计算机图形学及三维视觉技术发展飞速,虚拟现实、三维场景可视化等关键技术在城市规划、国土资源管理、环境与生态影响评估、移动互联网服务等众多应用领域的重要性被广泛认知[1-2]。

如何有效地获取目标三维数据、快速地建立高精度三维模型已成为了目前制约模型量测、分析、设计与预测技术的关键因素。

近年来,城市三维建模研究有了显著的突破[3-4]。

谭仁春等提出了一种城市三维建模的新方法,解决了由庞大的纹理数据量所导致的三维可视化引擎的数据调度和实时展示问题[5]。

Shum等利用一个基于用户输入的约束系统从全景图中恢复出分片平面模型[6]。

三维扫描建模流程

三维扫描建模流程

三维扫描建模流程一、概述三维扫描建模是一种利用三维扫描技术获取物体表面形状信息,并将其转化为三维模型的过程。

它是数字化设计和制造领域中不可或缺的一环,被广泛应用于产品设计、虚拟现实、文物保护等领域。

本文将介绍三维扫描建模的基本流程。

二、准备工作在进行三维扫描建模之前,需要做一些准备工作。

首先,选择合适的三维扫描仪器,根据需要选择不同类型的扫描仪,如光学扫描仪、激光扫描仪等。

其次,准备被扫描物体,确保其表面干净、光滑,以便于扫描仪准确获取表面信息。

最后,设置扫描仪的参数,如扫描精度、扫描速度等,根据需要进行调整。

三、数据采集在开始扫描之前,需要将扫描仪固定在合适的位置,并确保其与被扫描物体之间有足够的距离和角度,以便于获取全面的表面信息。

然后,启动扫描仪,进行数据采集。

扫描仪会通过光学或激光技术扫描物体表面,获取大量的点云数据。

在扫描过程中,需要注意保持扫描仪与物体的相对位置不变,以保证扫描结果的准确性。

四、数据处理数据采集完成后,需要对获取的点云数据进行处理,以生成可用的三维模型。

数据处理的主要步骤包括数据过滤、数据配准和数据重建。

首先,对采集到的点云数据进行滤波处理,去除噪点和无关数据,以提高数据质量。

然后,进行数据配准,将多个扫描数据进行对齐,以消除不同扫描位置和角度带来的误差。

最后,通过数据重建算法,将点云数据转化为三维模型,如多边形网格模型或体素模型。

五、模型修复与优化生成的三维模型可能存在一些缺陷或不完整的部分,需要进行修复和优化。

常见的模型修复工作包括填补空洞、平滑表面、消除模型的非法三角形等。

此外,还可以根据需要进行模型的优化,如减少模型的面片数量、简化模型的几何结构等,以便于后续的应用和处理。

六、模型导出与应用修复和优化完成后,可以将三维模型导出为常用的文件格式,如STL、OBJ等,以便于在不同软件平台上进行进一步的应用和处理。

导出的模型可以用于产品设计、虚拟现实、文物保护等领域,为相关工作提供可视化支持和数据基础。

体三维模型数据采集技术研究

体三维模型数据采集技术研究


要:体三维显示技术是计算机视觉领域最为活跃的研 究方向之一,它能够在一个实际的三
维空 间 中对场景进 行 3 0度 还原 。由 于涉及 大量 的数 据再 现 问题 ,体 三 维模 型 的获取 较 为 困难 , 6
特别是对真 实世界 中物体的体三维重建。分析 了体三维显 示的特点及相 关应用,概述 了现有的
Ab ta t sr c :Vou ti d s l y i n ft s c ie rs a c ra n c mpue iin,i s o lmerc 3D ip a so e o he mo ta tv e e r h a e s i o trvso t h ws
ec n l vxlnra sa a p si , n ee r rcnt c o lt 3 bet o e i ae ahs ge oe i el pt l oio adt r oe eo s ut acmpe Dojc m d lns c. i i tn h f rs e p
都不 实 际划分视 图 , 二维 图纸 的输 入 是 在整 体 坐标 下进 行 的 , 而二维 转三 维 的 基 础是 视 图 之 间图元 的 投影关 系 。 目前 的视 图分离方法 主要分 为轮廓 搜索 的算法 和包 围盒分 离方法 。轮廓搜 索 的算 法
并非 面 向二 维转三 维 的视 图分 离 , 常被 用 于识 别 通
UU K . e I i—a e k .L U Jn g o
( prme t f nomainS i c n eh ooy E s hn r l nvri , h g a 2 04 ,C l ̄ Deat n fr t c n eadT c nlg , at iaNoma U iesy S a h i 0 2 1 hn ) oI o e C t n

城市三维建模技术方案

城市三维建模技术方案

城市三维建模技术方案引言城市三维建模技术是指利用计算机技术和空间信息技术对城市进行三维模拟和可视化。

通过对城市的建筑、道路、地形等要素进行高精度的建模,可以帮助城市规划者和决策者更好地理解城市结构、发展趋势以及影响因素,从而为城市规划和管理提供科学依据。

本文将介绍一种城市三维建模技术方案,包括数据采集、建模方法、可视化与应用等内容。

数据采集城市三维建模的第一步是数据采集,主要包括地理数据和图像数据的获取。

地理数据获取地理数据获取可以通过多种方式实现,常用的方法有激光雷达扫描、航空摄影以及卫星遥感。

激光雷达扫描可以高精度地获取地面和建筑物的三维坐标信息,但成本较高;航空摄影可以通过航拍获取大面积地理数据,但分辨率较低;卫星遥感可以获取全球范围的地理数据,但分辨率较差。

根据不同的需求和预算,可以选择合适的方法进行地理数据采集。

图像数据获取图像数据获取一般采用无人机进行航拍,通过高分辨率的航拍图像可以获取城市建筑物的外观信息。

无人机具有灵活性高、成本较低等优势,可以方便快速地获取图像数据。

建模方法在数据采集完成后,需要对获取的数据进行处理和建模,以生成城市的三维模型。

地理数据处理地理数据处理主要包括数据预处理、数据配准和数据融合等环节。

数据预处理包括去除噪声、修复缺失信息等操作;数据配准是将不同数据源的地理数据进行匹配,保证数据的一致性;数据融合是将不同的地理数据进行融合,得到一幅全面准确的地理模型。

图像数据处理图像数据处理是将航拍图像进行处理,提取出建筑物的轮廓和纹理信息。

常用的方法包括图像分割、特征提取、纹理映射等。

建模算法建模算法是将处理后的地理数据和图像数据进行融合,生成三维模型的核心环节。

常用的建模算法有多视几何算法、立体视觉算法、三角测量等。

根据不同的建模需求,可以选择适合的算法进行建模。

可视化与应用通过城市三维建模技术生成的三维模型,可以进行可视化展示和应用。

可视化展示利用三维建模技术,可以将城市的三维模型以虚拟现实的方式进行展示,使得观察者能够沉浸其中,更好地理解城市的结构和特征。

三维城市模型的构建与应用技巧

三维城市模型的构建与应用技巧

三维城市模型的构建与应用技巧随着科技的不断进步和数字化的发展,三维城市模型的构建和应用变得愈发重要和普遍。

三维城市模型是指使用计算机软件将真实城市的建筑、道路、地形等要素以三维形式呈现出来。

它可以为城市规划、建筑设计、旅游推广等领域提供有力的支持和工具。

本文将探讨三维城市模型的构建过程和应用技巧。

一、数据采集与处理构建三维城市模型的第一步是数据采集。

数据可以来源于卫星影像、激光雷达扫描、测量调查等多种途径。

卫星影像是最常用的数据来源之一,它可以提供大范围的地理信息。

激光雷达扫描则能够提供更精确的细节,如建筑物的高度和形状。

测量调查可以通过实地测量和测量仪器获取建筑物的尺寸和位置等详细数据。

在数据采集后,需要对数据进行处理。

首先,需要将不同数据来源的信息进行融合和校准,确保数据的准确性和一致性。

其次,需要进行数据的清理和修复,去除一些错误、噪声和缺失的信息。

最后,可以应用图像处理和计算机视觉算法,提取出建筑物、道路和地形等要素,并进行分类和标注。

二、建模与渲染建模是构建三维城市模型的关键步骤之一。

建模可以采用手工建模和自动建模两种方式。

手工建模是指基于专业软件,通过绘制、编辑和组装等操作,逐个构建建筑物和道路等要素。

自动建模则是利用算法和深度学习技术,通过计算机自动识别和重建建筑物的三维形状。

在建模完成后,需要对模型进行渲染。

渲染是指将模型添加贴图、材质和光照等效果,使其更真实、逼真。

渲染可以通过调整光照参数、选择合适的材质和纹理,以及添加合适的后期特效等方式实现。

渲染的目标是使模型在视觉上更加吸引人和易于理解。

三、应用技巧三维城市模型的应用广泛,以下将介绍几种常见的应用技巧。

1. 城市规划:三维城市模型可以为城市规划提供直观的展示和分析工具。

通过模拟不同规划方案的效果,决策者可以更好地理解建筑布局、道路连接和人流分布等因素对城市发展的影响。

这有助于更科学地进行城市规划,提高城市的可持续发展水平。

如何进行城市三维建模

如何进行城市三维建模

如何进行城市三维建模城市三维建模是一种将现实世界中的城市景观转化为虚拟三维模型的技术。

随着科技的发展,城市三维建模在城市规划、建筑设计、旅游推广等领域得到了广泛应用。

本文将探讨如何进行城市三维建模。

一、数据采集城市三维建模的第一步是数据采集。

要想准确地重建一个城市的三维模型,首先需要获取城市地理数据。

目前,常用的数据采集方法有航空遥感、卫星遥感和激光扫描。

航空遥感技术利用飞机或无人机配备的传感器,对城市进行高空拍摄。

这种方法可以获得大面积的景观数据,但分辨率较低。

卫星遥感则通过卫星对地球表面进行拍摄,分辨率较高,但对于城市细节的捕捉能力有限。

激光扫描则是通过地面设备发送激光束,测量激光束反射回来的时间和强度,从而获取地形和建筑物的准确三维数据。

二、数据处理获得城市地理数据之后,需要进行数据处理,将其转化为可供建模的格式。

常见的数据处理软件有ArcGIS、AutoCAD等。

这些软件可以将地理数据进行编辑、拓扑处理、投影转换等操作,确保数据质量和准确性。

同时,还需要使用专业的三维建模软件,如3ds Max、SketchUp等,将处理后的地理数据导入,进行建模。

建模过程中,可以根据实际需要添加道路、建筑物、绿化等元素,使得三维模型更加真实和完整。

三、质量优化建模完成后,需要对模型进行质量优化。

首先是模型的细节优化,可以通过添加纹理、细化建筑物的外观等方式增加模型的真实感。

同时,还需要考虑模型的性能优化,以确保在计算机中能够流畅地运行。

这可以通过减少多边形数量、合并顶点等方式实现。

四、模型渲染模型优化完成后,需要对其进行渲染,以生成逼真的图像。

渲染器是重要的工具,可以根据光照、材质等参数对模型进行渲染。

常见的渲染器有V-Ray、Blender等,它们能够产生高质量的渲染效果。

五、模型应用完成渲染后,三维模型可以应用于不同领域。

在城市规划中,可以利用三维模型进行城市更新、交通规划等工作。

在建筑设计中,可以使用三维模型进行设计方案的展示和演示。

地面三维激光扫描点云数据处理及建模

地面三维激光扫描点云数据处理及建模

地面三维激光扫描点云数据处理及建模地面三维激光扫描点云数据处理及建模激光扫描是一种常用的地面三维数据采集方法,通过使用激光雷达设备并从不同角度扫描地面,可以获取到地面的三维点云数据。

对于激光扫描点云数据的处理和建模是地理信息科学领域非常重要的研究内容之一。

对激光扫描点云数据的处理主要包括数据滤波、配准和分类。

数据滤波是为了去除激光扫描过程中产生的噪声和异常点,提高数据的质量。

常用的滤波方法包括高斯滤波、中值滤波等。

配准是将多个激光扫描数据集进行坐标系统一,使得它们在同一坐标系下,可以进行进一步的分析和处理。

配准方法包括特征匹配、ICP算法等。

分类是将激光扫描点云数据根据地物类别进行划分,常见的分类方法有基于几何特征和基于反射率的分类方法。

对激光扫描点云数据进行建模是为了更好地描述地面的形态和特征。

常用的建模方法包括三角网格模型和TIN模型。

三角网格模型通过将点云数据进行网格化,将地面表面划分为许多三角形,从而实现地面的表示和分析。

TIN模型是一种基于Delaunay三角网的地形建模方法,通过将点云数据进行三角网格化,然后根据地形特征进行多边形的添加和删除,最终形成TIN模型。

对于地面三维激光扫描点云数据的处理和建模还有一些挑战和问题需要解决。

数据量大、数据密度不均匀等。

大规模点云数据处理需要高效的算法和处理平台,以提高数据处理的效率。

对于数据密度不均匀的问题,需要采用适当的方法对数据进行重采样,使得数据的密度较为均匀。

地面三维激光扫描点云数据的处理和建模是地理信息科学领域的重要研究方向。

通过对激光扫描点云数据进行滤波、配准和分类等处理,以及采用三角网格模型和TIN模型等建模方法,可以更准确地描述地面的形态和特征,为土地利用规划、地质勘探等提供科学依据。

随着技术的发展,地面三维激光扫描点云数据处理和建模方法将不断完善和改进,为地理信息科学的应用提供更多的技术手段和方法。

国家行业标准《城市三维建模技术规范》

国家行业标准《城市三维建模技术规范》
国家行业标准《城市三维建模技术规范》 全国专家研讨会
《城市三维建模技术规范》编制情况汇报
武汉市规划局 二○○九年七月
内容提要 一、规范立项的背景、目的与意义
二、规范编制的组织与实施 三、规范编制的基本思路和主要内容 四、有关问题及下阶段主要工作设想
一、规范立项的背景、目的与意义
一、规范立项的背景、目的与意义
3.地上地下相结合。《规范》要考虑将城市地上和地下空间作为一个整体纳入建模标准制定的范畴。
三、规范编制的基本思路和主要内容
(一)基本思路
4.完整性与可操作性相结合。《规范》要完整描述三维模型的制作、交换、应用与更新, 又要注意具有可操作性和指导性。 5.不依赖于某一具体的制作工具与软件系统。《规范》所规定的内容,不能依赖于某一具 体的制作工具与软件系统,要有独立性和普遍性。
四、有关问题及下阶段主要工作设想
(一)有关问题
目前是否有公认统一的三维模型数据交换格式?
目前,三维模型数据的交换标准主要包括ISO/IEC标准VRML/X3D、开放地理信息系统协会(OGC)推出的 开放式标准KML和CityGML,但都有其局限性,比如VRML因技术局限发展缓慢,支持CityGML 标准的工具稀少。 而城市三维模型很注重城市建(构)筑物几何表现,各地广泛使用3DS Max、Maya、 SketchUp 、 MultiGen Creator、MircoStation等三维建模软件进行模型制作,3ds、flt、obj、x、wrl以及dae等三维模型文件格式被广 泛支持,因此本规范推荐将上述文件格式作为通用格式,用于三维模型数据交换。
武汉市规划局从2002年开始就开展了城市三维模型的研究 与应用试点工作,先后建立了城市多个重点区域的三维模型。

地面三维激光扫描点云数据处理及建模

地面三维激光扫描点云数据处理及建模

地面三维激光扫描点云数据处理及建模激光扫描技术是一种用激光束快速扫描目标物体并获取其三维坐标信息的技术。

激光扫描点云数据是通过激光扫描仪采集的大量点云数据,这些点云数据描述了目标物体表面的几何信息。

地面三维激光扫描点云数据处理及建模是在工程领域中常用的一种技术,它可以用于地形测绘、建筑物模型重建、城市规划等领域。

地面三维激光扫描点云数据处理及建模包括数据采集、数据处理和建模三个步骤。

本文将分别介绍这三个步骤的基本原理和方法。

一、数据采集地面三维激光扫描点云数据的采集是整个过程的第一步。

激光扫描仪通过发射激光束到目标物体表面并记录激光束反射回来的时间和角度信息,然后根据这些信息计算出目标物体表面的三维坐标点。

在激光扫描点云数据采集过程中,需要考虑目标物体的形状、大小和复杂程度,以及激光扫描仪的位置和扫描角度。

通常情况下,需要采集多个角度的点云数据以获取完整的目标物体表面信息。

二、数据处理数据处理是地面三维激光扫描点云数据处理及建模的关键步骤。

在数据处理过程中,需要对采集到的点云数据进行去噪、滤波、配准和配准等操作,以提高数据的质量和准确性。

1.去噪在激光扫描点云数据中常常存在一些噪点,这些噪点会影响后续数据处理和建模的准确性。

需要对点云数据进行去噪操作,以去除这些噪点。

去噪的方法包括统计滤波、高斯滤波、中值滤波等。

2.滤波激光扫描点云数据的密度和分布通常是不均匀的,因此需要对点云数据进行滤波操作,以平滑和均匀化数据。

滤波的方法包括体素滤波、基于距离的滤波、基于法向量的滤波等。

3.配准配准是指将不同位置和角度采集到的点云数据融合成一个整体数据。

在配准过程中,需要估计点云数据之间的空间变换关系,并进行坐标转换,以使不同位置的点云数据能够对齐。

配准的方法包括特征匹配、ICP(迭代最近点)算法、逐点配准等。

三、建模在数据处理完成之后,可以利用地面三维激光扫描点云数据进行建模。

建模的目的是利用点云数据生成目标物体的三维模型,以便进行后续分析和应用。

使用测绘技术进行三维建模的步骤与技巧

使用测绘技术进行三维建模的步骤与技巧

使用测绘技术进行三维建模的步骤与技巧现如今,随着科技的不断发展,测绘技术在三维建模方面扮演着重要的角色。

它不仅可以为建筑设计、城市规划和工程建设提供准确的数据支持,还为现实世界的虚拟呈现提供了更多可能性。

本文将介绍使用测绘技术进行三维建模的步骤与技巧。

一、数据采集在进行三维建模之前,首先需要进行数据采集。

测绘技术提供了多种数据采集的方法,包括激光扫描、摄影测量和全球定位系统。

其中,激光扫描是一种常用的数据采集方式,通过激光仪器扫描物体表面,获取点云数据。

在采集时,需要注意保持仪器的稳定和精确,以获得高质量的数据。

二、数据处理数据采集完毕后,需要对采集到的数据进行处理。

首先,需要对点云数据进行滤波和配准,去除噪点和合并重叠的数据。

其次,还需要对点云数据进行分类和分割,将不同的物体进行区分。

最后,可以利用配准后的数据生成三维网格模型,用于后续的建模工作。

三、建模技巧在进行三维建模时,需要掌握一些建模技巧,以保证建模结果的准确性和真实性。

首先,需要选择合适的建模软件,例如AutoCAD、SketchUp和3ds Max等。

这些软件提供了丰富的建模工具和功能,可以满足不同的建模需求。

其次,需要根据实际情况选择合适的建模方法,例如多边形建模、曲线建模和体素建模等。

不同的建模方法适用于不同的场景,需要根据实际情况进行选择。

另外,还可以利用纹理贴图和材质来增加建模结果的真实感。

四、质量控制在进行三维建模时,质量控制是非常重要的环节。

为了确保建模结果的准确性和精度,需要进行质量控制的检查。

首先,可以与现实场景进行对比,检查建模结果与实际情况是否一致。

其次,可以使用测量工具对建模结果进行测量,检查尺寸和距离是否符合要求。

此外,还可以使用渲染技术对建模结果进行渲染,观察建模结果在光照和阴影等方面的表现。

五、应用领域使用测绘技术进行三维建模的应用领域非常广泛。

在建筑设计方面,三维建模可以帮助设计师更直观地了解建筑结构和空间布局,优化设计方案。

航测三维建模操作流程

航测三维建模操作流程

航测三维建模操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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三、快速成型技术的应用
3、生物医学领域的应用
外科手术的辅助工具(切割导架):将两次手术变为一次手术
三、快速成型技术的应用
3、生物医学领域的应用(测量)
3mm层间距CT扫描效果
1mm层间距CT扫描效果
三、快速成型技术的应用
3、生物医学领域的应用(数据处理)
1、STL表面
2、表面等距
3、里层法矢反向
工艺脱模(Draft) 该项针对有脱模要求的表面,如侧围和门内饰板等。 高斯曲率(Gaussian Curvature) 对于单凸基础面,高斯曲率必须恒为正(球形面)或恒为负(鞍形面)。对于S形过 渡面,高斯曲率须有明显的正负区域性,各区域内部不得有任何凸凹缺陷。 高光(Highlight) 通过关键矢量来检查曲面及曲面间的光顺效果。 斑马线 (Isophote) 通过斑马线的走向及宽窄变化检查模型的等光亮效果。 连续性检查(Connect Checker) 检测曲面间连续性 ,因大多CAD软件均无法有效定量检查G3连续性,对于CATIA ACA以外的无关联A面间的G3连续性,可通过断面曲率梳 和ISO曲率梳 进行辅助的 G3分析。
3、熔融沉积法(FDM)
Stratases, USA (1993)
3、熔融沉积法(FDM)
特点 1、精度:分层厚度:0.25mm,表面有明显的条纹
2、材料:低熔点材料均可使用,常用ABS丝做零件,用石蜡 丝做精铸用蜡模
3、加工时间长:是SLS的两倍 4、强度:强于SLA、弱于SLS, 特别是沿Z轴线方向强度较弱
2.A级曲面概念
满足相邻曲面间之间隙在 0.005mm 以下,切率改变 ( tangency Change ) 在0.16度以下,曲率改变 (curvature change) 在0.005 度以下,且符合以下条件:
1.所有特征都必须分解成单凸或单凹特征。 球形面(高斯曲率为正)和鞍形面(高斯曲率为负)
1996年:累计1400台
2000年:累计6755台
2006年:浙江省已有超过40台各类快速成型设备
一、快速成型(RP)技术的产生与发展 例:日本INCS公司12年的快速成型设备的保有量
一、快速成型(RP)技术的产生与发展
目前各类快速成型方法达30种以上(很多还处于实验室阶段) 材料形式:液体、粉体、片、线 材料种类:塑料、纸、金属、陶瓷、蜡、淀粉、、、、
曲面连续性级别 1.G0-位置连续 2.G1-切线连续 3.G2-曲率连续 4.G3-曲率变化率连续
G0-位置连续
图中所示的两组线都是 位置连续,他们只是端 点重合,而连接处的切 线方向和曲率均不一致。 这种连续性的表面看起 来会有一个很尖锐的接 缝,属于连续性中级别 最低的一种。
G1-切线连续
5、成本低:不用激光器,小型机售价3国的HELISYS(1985) 日本的KIRA、新加坡的 KINERGY 我国的清华大学、华中 科技大学
4、叠层法( LOM)
特点
1、精度:分层厚度:0.1mm。尺寸精度为0.2% 2、材料:纸、塑料、复合材料 3、效率高速度快:只需对截面轮廓扫描,是目前可供商业化的速 度最快、可做零件规格最大的快速原型制造方法
2.所有特征线(面)阶数必须小于8阶。 3.曲面连续性至少达到G2.(必要条件) 4.曲面控制多边形均匀、整齐 5.边界线必须光顺 6.与点云误差±5mm以内 7.反射效果好,无褶皱面
车身A级曲面逆向设计
3.A级曲面设计流程
车身A级曲面逆向设计
4.曲面片划分准则
曲面片划分的好坏直接决定最终A级曲面质量的高低以及曲面设计 的效率,曲面片划分准则如下:
4.使划分后的曲面片尽量为四边形域曲面,减少三边封闭的退化 曲面。
5.保证划分后的曲面片全部为单凸或单凹。
车身A级曲面逆向设计
北京航空航天大学
5.A级曲面检测
上光(Shade) 检查数模是否与造型一致,是否有丢面,表面是否局部凸起或凹陷,以及层叠或扭 曲等质量缺陷。此外,还可以通过旋转模型或变换光源角度来检查数模的光影效果。
4、表面合并及切层检查
三、快速成型技术的应用
3、生物医学领域的应用(加工)
Thank you !
4、工件强度低:不适合做薄壁件和复杂件,特别不适合做内空件
5、三维打印(3DP)
喷墨型:
喷出的是熔化的 蜡、热塑性塑料 等热塑性材料
喷墨式三维打印机
5、三维打印(TDP)
喷涂粘结型三维打印机
5、三维打印(TDP)
彩色三维打印
美国Z Corporation公司生产
5、三维打印(TDP) 特点:
2、校核装配结构和功能测试
三、快速成型技术的应用
3、硅胶模母模
原型
硅胶
硅胶模
三、快速成型技术的应用
4、精密铸造母模
零件生产时间减少70%、成本减少50%。
三、快速成型技术的应用
5、直接模具制造
41小时
日本D-MEC 公司:环氧类光固化树脂+陶瓷微粉
31小时
三、快速成型技术的应用
6、小型复杂件的直接批量生产
2.曲面的创建
基于点云的曲面拟合
基于点云的曲面拟合实例
NURBS曲面设 计
截面线 截面线
扫掠曲面
默认方向 拉伸曲线
拉伸曲面
直纹面
母线
旋转曲面
蒙皮
汽车内附板曲面重构结果
一汽红塔玉麒麟前围曲面重构结果
七.曲面连续性
1.曲面连续性概念
曲面连续性可以理解为相互连接的曲面之间过渡 的光滑程度。提高连续性级别可以使表面看起来 更加光滑、流畅。
3、价格高:设备:进口30-80万美圆,国产30-120万人民币,激光 器更新:2-4万美圆(2000小时),材料进口100-200美圆/公斤
4、应用领域: 高精度外壳类原形、复杂塑料件直接制造、精密 铸造用母模
2、激光烧结法(SLS)
美国(3D system)DTM (1992) 德国的EOS 北京隆源公司 华中科技大学
曲面连续性总结
G0由于使模型产生了锐利的边 缘,所以平时都极力避免。—— 不常用
G1由于制作简单,成功率高, 而且在某些地方极其实用,比如 两个面之间的倒角就用这种连续 级别。——比较常用
G2由于视觉效果非常好,是大 家追求的目标,但是这种连续级 别的表面并不容易制作,它是 Nurbs建模中的一个难点。这种 连续性表面主要用于制作模型的 主面和主要的过渡面。——常用
五. 特征提取与数据分块
1.特征提取
特征提取主要针对平面、柱面、球面、锥 面等二次曲面的识别
2.数据的分块
在逆向设计中,由点云一次性生成符合要求的曲 面不仅实现起来有一定困难,而且即便是生成了 在光顺性上也得不到保证,因此将点云数据进行 分块,分别构造曲面再通过桥接、过渡、裁剪等 细节特征处理而最终生成全部曲面就显得十分必 要了。
3.曲面调整
寻找坏点(即严重偏离位 置的点),并调整它的位 置以满足曲面变化趋势. 粗光顺,把控制点作为评 价对象,调整控制点使控 制点的走势大致相同,并 保证曲面的局部单凸性或 单凹性. 精光顺,打开截面曲率梳, 以此作为评价指标,调整 曲面控制点使曲率梳上各 段的曲率变化均匀。
九.车身A级曲面
G3这种连续级别通常不使用, 因为他们的视觉效果和G2几乎 相差无几,而且消耗更多的计算 资源。这种连续级别的优点只有 在为了得到完美的反光效果而要 求表面曲率变化非常平滑的时候 才会体现出来。
八.曲面品质
1.曲面光顺性检测
高光线检测法 高斯曲率检测法
反射线检测法 截面线检测法
2.曲面重合精度检测
G3-曲率变化率连续
图中的两组曲线的连续性属于 曲率变化率连续。这种连续级 别不仅具有上述连续级别的特 征之外,在接点处曲率的变化 率也是连续的,这使得曲率的 变化更加平滑。曲率的变化率 可以用一个一次方程表示为一 条直线。 这种连续级别的表面有比G2更 流畅的视觉效果。但是由于需 要用到高阶曲线或需要更多的 曲线片断所以通常只用于汽车 设计。
三、快速成型技术的应用
7、Architecture
三、快速成型技术的应用
8、Art
三、快速成型技术的应用
9、生物医学领域的应用 进入90年代,得益 于CT和MR技术的 发展,RP开始应用 于医学领域
生物模型和种植体: 用于教学、科研、手 术规划以及种植体精 确制造
三、快速成型技术的应用
9、生物医学领域的应用 外科手术的辅助工具(钻套):减少认为失误、实现精准手术
Sinterstation 2500
2、激光烧结法(SLS)
特点: 1、精度:分层厚度0.07mm; 尺寸精度+/-0.08 mm 2、可根据需要使用多种材料: 塑料粉、金属粉、陶瓷、橡胶、 3、强度高:44Mpa(PA材料)达到ABS注塑件强度 4、价格贵:最新设备350万(美国3D公司的Sinterstation HiQ+HS)。进口材料100美圆/公斤 5、适用:功能件、精密铸造用型壳、型芯、间接或模具制造
可以肯定: 随着市场竞争由价格转向产品创新,随着其他相关技 术的发展,作为数字化制造技术的一个重要载体,快速成型技术 的研究和应用都将继续得到快速发展。
二、商业化应用的五类快速成型技术
1、光固化法(SLA) 2、激光烧结法(SLS) 3、熔融沉积法(FDM) 4、叠层法(LOM) 5、三维打印(3DP)
图中所示的两组曲线属于切线 连续,他们不仅在连接处端点 重合,而且切线方向一致(可以 看到相连的两条线段梳子图的 刺在接触点位置是在一条直线 上的)。这种连续性的表面不会 有尖锐的连接接缝,但是由于 两种表面在连接处曲率突变, 所以在视觉效果上仍然会有很 明显的差异。会有一种表面中 断的感觉。
G2-曲率连续
对于规则数据点常用的分块方法是曲率法,通过 计算点云的曲率找到尖边区域,以此作为边界进 行区域划分。
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