自由曲面扫描线测量点云数据处理技术.pdfVIP

第 S期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 No．5 2011年 5月 M odularM achine Tool AutomaticM anufacturing Technique M ay·2011 文章编 号 ：1001—2265(2011)05—0077—04 自由曲面扫描线测量点云数据处理技术 刘 宏 ，陶有丽 ，付家武 (中国工程物理研究院 机械制造工艺研 究所，四川 绵 阳 621900) 摘要 ：采用测量点云数据进行 自由曲面的重构是逆 向工程的关键技术之一，自由曲面重构 的精度很 大程度取决于点云数 据处理技 术。论 文根据 自由曲面测量点云数据 比较 普遍 采用 的数据 组织方 式——扫描线点云数据 的特点，详细 阐述 了包括 异常点去除、数据拼接与统一、平滑与滤波 、数据精 简等点云数据 的处理技术 ，提 出了 自由曲面扫描线点云数据 的 高精度和 自动化 处理方法与流程 。实 例表明，经过 自动处理的点云数据能够充分满足后续曲面重构建模的需要 ，并能为建模提供可靠的 数据保 障。 关键词 ：点云数据 ；扫描线 ；自由曲面 ；数据 处理 ；逆 向工程 中图分类号：TH16；TP30l；TP311 文献标识码 ：A DataProcessingofScanningBeam Points-CloudbasedM easuringFreeform Surface LIU Hong，TAO You—li，FU Jia—WH (InstituteofMechanicalManufacturingTechnology，MianyangSichuan621900，China) Abstract：Freeofrm surfacereconstructionby points·cloud dataisoneofthekey technologiesofreverse engineering．Itsreconstructionaccuracylargelydependsontheaccuracyofpoints-clouddataprocessing． Basedthischaracteristicsofscanningbeam points。。clouddatamorewidely usedmeasuringdataorganiza。- tion，thispaperdescribed indetailincludingtheremovalofabnormalpoints，thedatasplicingandunity， smoothingandfiltering,datareduction such aspointscloud dataprocessing,proposed freeform surface scanningbeampoints-clouddatahi accuracyandhi曲 automatedprocessingmethodsandprocesses．Ex- amples show thatpoints-·cloud dataafterautom aticprocessingcanfullymeettheneedsoffollow 。upmod。 elofsurfacereconstruction．and can providereliabledataensureformodeling． Keywords：points·clouddata；scanningbeam；freeform surface；dataprocessing；reverseengineering 使测量的点云数据失真 ；同时点云数据 自身具有海 0 引言 量 、离散 的特点 、不具有很好 的拓扑结构 ；并且点云 随着数控 、计算机和测量技术 的发展 ，产 品数字 数据视