平面立體完整畫隱線圖解釋及誤差校正處理研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)自動(dòng)解釋線圖是計(jì)算機(jī)視覺和模式識(shí)別的重要研究?jī)?nèi)容之一。人們經(jīng)常利用線圖來描述三維物體，盡管線圖只是由一些簡(jiǎn)單的直線段組成的有序集合，實(shí)際上它卻包含了三維物體的大量信息。長(zhǎng)期以來人們一直在畫法幾何中研究三維物體的二維表達(dá)方式，并已經(jīng)形成了較為成熟的理論和方法，但對(duì)其逆問題利用二維線圖來重構(gòu)三維實(shí)體模型的研究卻起步較晚。人類可以利用其高度發(fā)達(dá)的視覺系統(tǒng)比較容易的獲取二維線圖所表達(dá)的三維信息，但對(duì)于計(jì)算機(jī)而言，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)完全具體的

2、、無歧義的、精確表達(dá)的系統(tǒng)，而線圖具有的二義性特點(diǎn)將導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生多種空間結(jié)構(gòu)的理解。此外由于不可避免的外界因素導(dǎo)致的線圖誤差，也可能使計(jì)算機(jī)得出線圖對(duì)應(yīng)的三維立體不存在結(jié)論。所以計(jì)算機(jī)自動(dòng)解釋線圖的首要任務(wù)就是要解決線圖由抽象性、非獨(dú)立性、歧義性和非精確性向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所要求的具體性、無歧義性和精確性的跨越。
　　 本論文的研究工作主要分為三個(gè)方面：(1)基于VC++6.0平臺(tái)利用ObjectARX應(yīng)用程序?qū)utoCAD軟

3、件所繪制二維投影線圖(.dwg)基元信息進(jìn)行提??；(2)基于線線約束關(guān)系進(jìn)行線圖計(jì)算機(jī)自動(dòng)解釋線圖，即恢復(fù)投影線圖的三維結(jié)構(gòu)；(3)針對(duì)含有節(jié)點(diǎn)位置誤差的線圖進(jìn)行循環(huán)迭代校正處理，是重構(gòu)后所的三維實(shí)體的重投影線圖與原線圖結(jié)構(gòu)上盡量的接近。
　　 此外，本文介紹了“流形”平面立體投影線圖的標(biāo)記理論并詳細(xì)并闡述了符合人類畫圖習(xí)慣的標(biāo)記方法，對(duì)平面立體結(jié)構(gòu)信息的表達(dá)方式做了詳細(xì)的介紹；討論了線圖中二維直線，空間直線的表示方法優(yōu)缺點(diǎn)，為

4、線圖解釋工作選擇了最佳的線段表達(dá)方式；論述了多邊形凸凹性的判別方法，提出了一種去除凹點(diǎn)來判別線段凸凹性的新方法。
　　 論文的創(chuàng)新點(diǎn)：本文所提出的基于線線關(guān)系解釋線圖的方法充分利用了直線元素提取方便、表達(dá)簡(jiǎn)單、相對(duì)誤差較小的特點(diǎn)，相對(duì)于點(diǎn)線關(guān)系、點(diǎn)面關(guān)系解釋線圖的方法具有誤差小、運(yùn)算過程簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。此外本文針對(duì)含有節(jié)點(diǎn)位置誤差的線圖，建立了合理的誤差評(píng)定函數(shù)，在針對(duì)線圖解釋的誤差進(jìn)行了分析研究的基礎(chǔ)上提出了一種基于迭代