[發(fā)明專利]曲面的擬合處理方法、擬合處理裝置和擬合處理程序以及存儲(chǔ)有該擬合處理程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202080059631.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114341942A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岡田又治;三浦憲二郎;中村優(yōu)人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬自達(dá)汽車株式會(huì)社;國(guó)立大學(xué)法人靜岡大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T17/30
• 分類號(hào): G06T17/30
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 樸勇

曲面的擬合處理方法具備以下工序：在曲面模型(S)上設(shè)定與各測(cè)定點(diǎn)(Q)對(duì)應(yīng)的最近點(diǎn)(H)；以使最近點(diǎn)(H)與測(cè)定點(diǎn)(Q)的距離的平方和最小的方式執(zhí)行最小二乘法，由此決定各控制點(diǎn)(R_ijk)的移動(dòng)量(ΔR_ijk)；以及基于移動(dòng)量(ΔR_ijk)執(zhí)行FFD，由此將曲面模型(S)擬合到測(cè)定點(diǎn)(Q)。

技術(shù)領(lǐng)域

在此公開(kāi)的技術(shù)涉及一種曲面的擬合處理方法、擬合處理裝置和擬合處理程序以及存儲(chǔ)有該擬合處理程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

作為用于對(duì)曲面進(jìn)行擬合的方法，廣泛知曉所謂的自由形狀變形(Free-FormDeformation：FFD)。FFD是通過(guò)使覆蓋曲面的變形體(volume)變形來(lái)借助該變形體使曲面變形的方法。

例如在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了基于高斯函數(shù)的FFD的方法(GFFD)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2004-78309號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

在一般的FFD中，在前述的變形體內(nèi)設(shè)定多個(gè)格子點(diǎn)(所謂的控制點(diǎn))，使這些控制點(diǎn)分別移動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)變形體的變形。

在此，在例如像汽車的外板部件那樣將曲面精細(xì)地變形的情況下，與以更簡(jiǎn)單的變形就足夠的情況相比，控制點(diǎn)的數(shù)量增加。到目前為止，在控制點(diǎn)的數(shù)量變得很多的情況下，無(wú)法在明確理論依據(jù)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地決定各控制點(diǎn)的移動(dòng)量。

在此公開(kāi)的技術(shù)是鑒于這一點(diǎn)而完成的，其目的在于，在明確理論依據(jù)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地決定FFD中的各控制點(diǎn)的移動(dòng)量。

用于解決問(wèn)題的方案

在此公開(kāi)的技術(shù)涉及通過(guò)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行自由形狀變形來(lái)將在三維空間上設(shè)定的曲面模型擬合到在三維空間上設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的曲面的擬合處理方法。

所述曲面的擬合處理方法具備：控制點(diǎn)設(shè)定工序，以包圍所述曲面模型的至少一部分的方式設(shè)定所述自由形狀變形中的多個(gè)控制點(diǎn)；變形對(duì)象點(diǎn)設(shè)定工序，在所述曲面模型上設(shè)定與所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)變形對(duì)象點(diǎn)；移動(dòng)量決定工序，以使對(duì)所述變形對(duì)象點(diǎn)與對(duì)應(yīng)于該變形對(duì)象點(diǎn)的目標(biāo)點(diǎn)的距離的平方進(jìn)行累計(jì)所得到的累計(jì)值最小的方式執(zhí)行最小二乘法，由此決定所述多個(gè)控制點(diǎn)各自的移動(dòng)量；以及FFD執(zhí)行工序，基于所述移動(dòng)量執(zhí)行所述自由形狀變形，由此將所述曲面模型擬合到所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)。

根據(jù)該方法，能夠通過(guò)使用變形對(duì)象點(diǎn)與多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的距離的平方和的最小二乘法來(lái)決定自由形狀變形(FFD)中的各控制點(diǎn)的移動(dòng)量。通過(guò)這樣，能夠明確理論依據(jù)，并且能夠系統(tǒng)地決定各控制點(diǎn)的移動(dòng)量。

另外，也可以設(shè)為所述多個(gè)目標(biāo)點(diǎn)由通過(guò)測(cè)定模具的表面形狀而得到的多個(gè)測(cè)定點(diǎn)構(gòu)成。

根據(jù)該方法，即使在將有可能包含噪聲等的測(cè)定點(diǎn)設(shè)為目標(biāo)點(diǎn)的情況下，也能夠適當(dāng)?shù)赜?jì)算各控制點(diǎn)的移動(dòng)量。

另外，也可以設(shè)為所述變形對(duì)象點(diǎn)被設(shè)定為所述曲面模型上的對(duì)于所述目標(biāo)點(diǎn)而言的最近點(diǎn)。

根據(jù)該方法，在適當(dāng)?shù)卦O(shè)定變形對(duì)象點(diǎn)、進(jìn)而系統(tǒng)地決定各控制點(diǎn)的移動(dòng)量的方面有利。

另外，也可以設(shè)為所述曲面模型是將多個(gè)曲面組合而成，所述曲面的擬合處理方法以使所述多個(gè)曲面同時(shí)變形的方式執(zhí)行所述控制點(diǎn)設(shè)定工序、所述變形對(duì)象點(diǎn)設(shè)定工序、所述移動(dòng)量決定工序以及所述FFD執(zhí)行工序。

根據(jù)該方法，能夠?qū)哂懈鞣N形態(tài)的曲面模型進(jìn)行擬合。