逆向工程开题报告--逆向工程中基于知识的测量缺失数据恢复技术研究

1、机电学院本科毕业设计开题报告评议表机电学院本科毕业设计开题报告评议表 姓名 学号 指导教师 报 告 题 目 逆向工程中基于知识的测量缺失数据恢复技术研究 题目来源（划） 科研 生产 实验室 其 他 论文类型（划） 设计 论文 其 他 报 告 日 期 2011 年 3 月 日 午 时 报告地点 2M 楼 1 选题背景选题背景 在产品开发过程中，很多情况下需要基于已有的产品实物重构其 CAD 模型，如各种引进 的国内外先进产品的仿制或改型设计。在航空领域，这种需求就更加迫切和广泛，经常需要在 引进先进航空武器装备的基础上进行产品 CAD 模型重建，在高起点上快速实现改型设计。这 种模式通常称为逆向

2、工程。 在生产制造业中，传统的从设计到制造、产品从无到有的生产工程已不再是必由之路。采 用逆向工程技术，可以直接在国内外已有的先进产品基础上进行性能分析、设计模型反求、再 设计优化制造。这样，不仅可以更好地消化和吸收国外先进技术，赶超发达国家，扩大在世界 经济市场的占有份额，而且可以打破西方国家对我国进行的技术封锁，从而研制出更先进的产 品和军事装备，以提高我国的综合国力。 逆向工程技术在产品三维重构、文物仿制恢复、不可接触实物测量、医学心血管病变诊断 及治疗等诸多方面都具有广泛的应用。通过逆向工程可以快速、方便地将真实世界的形体信息 转化为计算机可以直接处理的数字信号，为真实世界的数字化提供

3、了一种高速有效的手段。如 果说我们的时代是数字化世界，逆向工程就是打开这个世界大门的钥匙。 2 研究内容研究内容 逆向工程是设计人员快速获得实体的三维模型的重要方法。任何方法都不是完备的，通过 逆向工程得到的实体模型也不尽完美。由于收物体自身的特点以及测量方法的限制，通常难以 直接得到完整的物体表面测量数据。主要包括以下情况：1）光学测量设备视角限制形成的测 量盲区；2）物体自遮挡形成的孔洞；3）考虑对称性等物体特点的情况下仅仅测量了物体的部 分部位。此种情况下，如何快速地修补这些测量缺失部位，以得到完整合理的实体模型，便是 逆向工程后序处理的重要问题。 针对上述问题，本文拟对逆向工程中缺失数

4、据的基于知识的数据恢复技术进行深入研究。 基本思路是首先对造成测量数据缺失的原因进行归纳总结以形成知识，进而在知识的基础上自 动完成缺失数据的自适应补全。本方法的难点在于如何根据缺失部位的边界判定缺失形成的原 因，进而得到数据缺失位置的知识信息。 3 要解决的主要问题要解决的主要问题 1） 知识推理基础上的缺失数据自动分类技术 自动提取缺失数据边界，结合从分析边界特点中总结得到的知识进行推理分析，完成 缺失数据的自动分类。 2） 自适应缺失数据补全技术 根据缺失数据的不同特点，自适应的确定边界数据的扩展范围，根据扩展后的边界数 据完成缺失数据的补全操作。 3） 以上研究结果的编程实现 以 VC+为工具，在本实验室已有的实物测量造型系统平台上完成以上研究结果的编 程，实现一套外形测量数据补全算法 4 拟采取的措施拟采取的措施 1） 分析因为数据缺失而产生的孔洞边界的特点，根据边界特点将孔洞分类。 2） 针对不同的孔洞，研究不同的修补算法。 3） 将修补算法用 VC+编程实现。 4） 在此基础上，实现毕业论文的编写。 5 研究进度研究进度 1） 第