陈华伟
- 作品数:45 被引量:470H指数:12
- 供职机构:南昌大学机电工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江西省教育厅资助项目国防基础科研计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术机械工程交通运输工程航空宇航科学技术更多>>
- 散乱点云特征面拟合与求交算法被引量:2
- 2017年
- 逆向建模的主要目标就是通过曲面重构,向CAD输入NURBS等曲面模型。曲率是曲面的基本信息,采用二次曲面法估算点云曲率,结合曲率法和统计法对点云进行特征型面分割,有效识别了平面、圆柱面和球面等规则曲面。采用最小二乘拟合法求解曲面参数,拟合NURBS曲面,并采用Newton-Raphson迭代法求解面与面的相交线。实验中规则模型的特征面识别率达到100%,复杂规则几何模型的主要特征面能正确识别。实验结果表明该方法在以规则型面为主要特征的零件模型重构应用中的有效性。
- 陈华伟袁小翠吴禄慎
- 关键词:曲率估算曲面拟合曲面求交曲面重构
- 离散制造系统建模与仿真技术的研究现状与发展趋势分析
- 建模与仿真(M&S)技术是研究离散制造系统(DMS)的新途径。首先分析了DMS的特点及其对M&S的要求,并对仿真技术在DMS中的应用加以归类;然后以DMS为主要研究和应用对象,综述了国内外在离散事件仿真(DES)软件、系...
- 陈华伟刘国平涂海宁王爱民宁汝新
- 文献传递
- 基于自适应椭圆距离的点云分区精简算法被引量:5
- 2016年
- 利用传统点云精简算法进行散乱点云简化会导致点云模型部分细节特征的丢失或模糊以及影响非平面区域的光顺性。针对这些问题,提出基于自适应椭圆距离的点云分区精简算法。首先,通过对邻域点集进行微切平面与局部曲面的拟合,计算出各点的法矢及曲率等;其次,利用所得几何特征信息,提取点云边界特征以及完成点云平面区域与非平面区域的划分;最后,采用改进后的精简算法对不同区域进行简化。实验结果表明,该算法不但能够快速完成符合要求精简率的数据简化,还能保护点云模型的细节特征以及保证模型非平面部分的光顺性。经过软件分析得出,精简后模型与原始模型的距离误差的标准偏差为0.015 mm。
- 吴禄慎俞涛陈华伟
- 关键词:点云精简四元数最小距离法
- 一种改进的十字交叉轨道扣件定位方法被引量:12
- 2016年
- 针对传统的十字交叉定位法对轨道扣件区域定位不准确,对图像要求较高,需要特定角度的光照采集才能实现扣件定位,定位过程较慢等问题,提出一种改进的十字交叉定位法对其进行定位。通过对其图像中扣件的初步位置判断定位,然后用中值滤波的图像增强,Canny算子的边缘提取,灰度投影的判断来提高定位准确性,加快定位速率,通过实验表明,改进的定位方法能够很好解决光照采集角度、快速有效的定位和判断出扣件,实现对扣件区域的初定位。
- 吴禄慎万超陈华伟史皓良
- 关键词:铁路轨道中值滤波CANNY算子灰度投影
- 规则特征曲面点云法向估计被引量:8
- 2017年
- 目的针对特征曲面点云法矢估计不准确,点云处理时容易丢失曲面的细节特征等问题,提出基于高斯映射的特征曲面散乱点云法向估计法。方法首先,用主成分分析法粗略地估算点云法向和特征点;其次,将特征点的各向同性邻域映射到高斯球,用K均值聚类法对高斯球上的数据分割成多个子集,以最优子集对应的各向异性邻域拟合曲面来精确估算特征点的法向量;最后,通过测试估计法向与标准法向的误差来评价估计法矢的准确性,并且将估计的法向应用到点云曲面重建中来比较特征保留效果。结果本文方法估计的法向最小误差接近0,对噪声有较好的鲁棒性,重建的曲面能保留曲面的尖锐特征,相比于其他法向估计法,所提出的方法估计的法向更准确。结论本文方法能够比较准确的估算尖锐特征曲面法向量,对噪声鲁棒性强,具有较高的适用性。
- 袁小翠陈华伟李彧雯
- 关键词:逆向工程高斯映射主成分分析
- Delaunay三角剖分算法改进与对比分析被引量:16
- 2016年
- 针对Delaunay算法的计算速度问题,从数据结构和算法两个方面加以改进。对Delaunay三角剖分的代数拓扑分析,设计一种顺序存贮的Hash数据结构,实现临时单纯形对象的快速和顺序存取、查询、插入和删除等操作;以单纯形边对象的活性分析为核心,以Hash数据结构进行操作,消去生长法的递归过程;此外,提出基于微切平面的生长法,将基于空间四面体的空球搜索降维至局部二维的空圆搜索。对汽车挡泥板和兔子模型进行三角剖分实验,实验结果表明,消去递归的生长法和基于微切平面的生长法和传统的生长法三角剖分效果相同,但是计算速度比传统方法效率更高。
- 袁小翠吴禄慎陈华伟
- 关键词:DELAUNAY三角剖分半空间隐式曲面
- 基于区域聚类分割的点云特征线提取被引量:33
- 2018年
- 提出一种非结构化点云特征线提取方法,其过程主要分为区域分割和特征检测两个阶段。在区域分割阶段,引入社会粒子群优化模糊C-均值聚类算法对点云数据进行区域聚类,得到边界清晰的各个分区,便于后续边界特征的提取;在特征检测阶段,对各个分区进行局部径向基函数曲面重构,以获取各个分区内采样点的曲率信息。提出基于平均曲率计算的局部特征权值,并通过局部特征权值和曲率极值法对特征点进行双重检测。并通过建立特征点的最小生成树构建特征曲线。对不同点云模型进行特征线提取实验,结果表明,本文方法既能够提取点云模型中的显著特征和尖锐特征,也能够很好地提取特征强度变化的曲线特征。
- 王晓辉吴禄慎陈华伟胡赟石雅莹
- 关键词:图像处理点云数据曲率
- 空间栅格动态划分的点云精简方法被引量:24
- 2017年
- 常规的特征保持点云精简方法需计算全部点云的微分信息,但直接计算高密度或含噪点云的微分信息存在一定偏差,导致点云精简效果不佳。提出一种基于栅格动态划分的点云精简方法。首先对模型进行空间栅格初划分,利用随机采样一致性算法剔除栅格内的干扰点,然后采用最小二乘法对剩余点进行平面拟合并计算平整度值,根据平整度值判别该栅格是否细分,将平坦区域压入大间距栅格内,特征丰富区域划分至小栅格中。针对小栅格内的点引入高斯函数降低远距离点对特征识别贡献的权重,综合曲面变化度和邻域法向量夹角信息共同识别特征点并保留,大栅格内的点根据栅格间距大小采用不同的采样率采样。与随机采样法、栅格法、曲率精简法对比实验结果表明,该方法能较好地保持模型细微特征且避免孔洞的出现,精简后模型的最大偏差为1.502 mm,远小于其他三种方法;随着噪声强度的增加,本文方法的精简误差相对较小且变化平缓,在35dB噪声下,平均偏差仅为随机采样法和栅格法的40%,曲率精简法的50%。
- 傅思勇吴禄慎陈华伟
- 关键词:机器视觉点云精简特征提取
- 基于区域划分和三角网格优化的基段选择算法被引量:3
- 2015年
- 针对四边形网格生成中已有算法选择基段的程序复杂、计算量大,且选择的可能不是最优基段等问题,提出一种在区域划分基础上选择基段的算法。利用网格修正方法,优化不利于网格转化的三角网格;在平坦区和非平坦区分别采用最适宜的基段选择方法,使算法得到简化,并增加选择出最优基段的概率。汽车模具的实验结果表明,三角网格质量有明显改善,网格转化的效率有较大提升,生成的四边形网格匀称,存在相对较少质量差的四边形单元。
- 吴禄慎王伟杰陈华伟冯伟
- 关键词:三角网格四边形网格网格优化
- 大量点云数据跨平台可视化实时交互方法被引量:1
- 2017年
- 针对逆向工程中大量三维点云数据的跨平台可视化交互难以实时渲染的问题,提出一种多层次动态调度绘制方法。对传统八叉树改进后对点云数据建立邻域空间索引编码,实现空间整体对点云分层划分,使用"分区-子块-点云"预加载调度策略提高海量点云交互效率,结合细节层次(level-of-detail,LOD)控制技术和浏览器Ajax异步调度点云数据控制策略,算法提高了空间查询效率,加快了点云绘制速度,并有效的降低视点移动时的过渡走样现象。实验结果表明:使用算法在高层次细节渲染帧率最终维持在25fps左右,浏览器内存消耗比未处理数据完全加载降低48.5%,实验结果验证了该方法的可行性并取得良好的网络交互三维可视化体验。
- 吴禄慎崔勇陈华伟袁小翠
- 关键词:可视化交互OCTREEWEBGLLOD