基于長方體素柱的模型創(chuàng)建和三維重構.pdf

1、反求工程是以設計方法學為指導,以現代設計理論、方法、技術為基礎,對已有新產品進行解剖、深化和再創(chuàng)造,是已有設計的再設計,是應用于產品開發(fā)和仿真制造的一種并行開發(fā)系統(tǒng)。反求工程的目的是為了改善技術水平、提高生產率和增強經濟競爭力。目前,對反求工程的研究,大都集中在工業(yè)CT技術上。對于工業(yè)CT的研究,廣大學者都集中在扇束掃描和錐束掃描方式和與其對應的FBP算法和FDK算法上。該兩種算法有個共同的缺點就是,在待反求實體的每一個虛擬斷層上都需要

2、掃描360次,對于一個虛擬斷層為100的待求實體,其掃描次數是36000次,因此探測器探測到的數據龐大,算法求解需要處理的數據龐大、復雜,測量的操作繁瑣。
　　本論文利用平行光束掃描方式,創(chuàng)建了基于體素數據場內的體素柱的立體數學模型。對于一個虛擬斷層為100的待求實體,只需要在各個坐標軸方向上一次掃描,其掃描次數是300次,所以,探測器探測到的數據減少了90％以上,所創(chuàng)建的體素柱立體數學模型算法所需要處理數據大為減少。相對于基于扇

3、束掃描的二維層數據 FBP算法和基于錐束掃描的二維層數據FDK算法,本論文的算法模型是一種改進和創(chuàng)新的算法模型。在編程計算求解時,內存占用少,計算機運行快,所需時間短,從而提高了三維實體的重構速度和效率,而且立體模型較二維模型在實體重構時降低了層與層之間的銜接誤差。
　　實體重構是利用VB.NET語言調用SolidWorks軟件的二次開發(fā)函數,利用立方體構成的長方體體素柱來重構實體。在重構過程中,為了提高實體重構效率,采用了分層存