基于CT圖像直接驅(qū)動快速原型的關(guān)鍵問題研究.pdf

1、本文主要研究基于CT（Computerized Tomography）圖像直接驅(qū)動快速原型的關(guān)鍵問題研究，它綜合了ICT技術(shù)、反求工程和快速成型等高科技成果，它在產(chǎn)品快速開發(fā)與仿制技術(shù)中占有重要地位，也是消化吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的有效途徑。論文研究了利用ICT切片數(shù)據(jù)進(jìn)行CLI格式轉(zhuǎn)換并直接驅(qū)動快速成型的主要技術(shù)，完成了包括ICT切片圖像處理、輪廓曲線擬合與特征點(diǎn)采樣、中間輪廓數(shù)據(jù)的插補(bǔ)及數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等內(nèi)容，可歸納為如下幾方面：
　

2、?、僭贗CT切片圖像處理中，研究和完成了圖像平滑、圖像二值化處理、邊緣檢測和輪廓跟蹤等內(nèi)容。在圖像平滑中研究了局部平均濾波、高斯濾波和中值濾波三種圖像平滑方法，本文采用Ostu提出的自動選取閾值的方法對ICT切片圖像進(jìn)行了二值化處理，來消除部分偽跡，在邊緣檢測方面，主要研究了Sobel算子、Robert算子、Kirsch算子、Laplacian算子、拉普拉斯LOG算子和Canny算子等6種邊緣檢測方法，本文采用了一種8鄰域和5鄰域相結(jié)合

3、的輪廓跟蹤方法，實現(xiàn)了邊緣輪廓的單像素數(shù)據(jù)鏈表示。ICT切片圖像處理是全文的基礎(chǔ)，在整個系統(tǒng)中也是非常關(guān)鍵的一部分，這一部分處理的好壞決定了后續(xù)工作能否順利進(jìn)行。
　　②在輪廓曲線擬合與特征點(diǎn)采樣中，主要研究和實現(xiàn)了利用B樣條曲線對輪廓曲線進(jìn)行擬合的方法，采用閾值采樣法對擬合后的輪廓曲線進(jìn)行了特征點(diǎn)采樣，同時研究了B樣條曲線理論和其他特征點(diǎn)采樣方法。
　?、塾捎谙噜弮蓪覫CT切片的間距往往不能滿足快速成型的要求，這就需要在相

4、鄰兩層ICT切片之間插值出若干中間輪廓來滿足快速成型機(jī)的要求，以提高RP的精度。本文采用一種基于最短距離的線性插值方法，在相鄰兩層 ICT切片之間插補(bǔ)出了中間輪廓。
　?、鼙疚脑诜治鲅芯縎TL格式優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用CLI格式進(jìn)行快速成型，在產(chǎn)生 CLI文件時，需要區(qū)分內(nèi)外輪廓，根據(jù)所采用圖像的輪廓特點(diǎn)，本文采用了一種基于射線的內(nèi)外輪廓判別方法。
　　本文所做的研究工作具有一定的理論意義和實際應(yīng)用價值。隨著 ICT技術(shù)的不斷