一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法技术

技术编号:22065954 阅读:46 留言:0更新日期:2019-09-12 11:19
本发明专利技术公开了一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法,采用构建的语意特征关联标签库与待输入的名称或主旨语意信息,识别3D打印件表面多处显著特征区域;并在多约束条件下,通过基于Matlab编译的三维模型预处理算法、分割算法与比对评价算法,标记3D打印件表面匹配的4~6个主特征拍摄分块。本方法能够以经济高效的方式实现3D打印件表面主特征区域识别以及对应拍摄分块标记,还便于采用Matlab软件编译出可自动化提取的操作算法。既可以用于抽样区域垂直拍摄装置开发,又可以用于3D打印生产线上3D打印制品表面颜色质量在线评价用的高效率机器视觉装置开发。

A method for extracting the main features of 3D printer's surface

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法
本专利技术一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法,属于3D打印领域,尤其是涉及彩色3D打印质量辅助评价方法

技术介绍
3D打印技术作为一种革命性数字化制造技术,应用在各个传统制造邻域的定制化升级,其打印质量评价因产业化日益受到重视。随着彩色3D打印技术的兴起,彩色3D打印件的质量评价也由传统的物理性能评价延伸到表面性能评价,例如颜色再现评价。近年来,文物复制领域以及文化创意领域彩色3D打印量剧增,且对3D打印彩色实体的色彩要求也更加苛刻,有辩色经验的人眼识别评价方法难以满足产业化效率需求。同时,由于彩色3D打印件造型的各异性造成难于直接采用平面印刷领域中的颜色测量仪器与评价方法。3D打印件表面抽样测量策略在保证测量可靠性的基础上可以很好地解决上述问题,但当前可采用的方法主要包含彩色3D扫描抽样法、人眼抽样法以及垂直拍摄抽样法三类。彩色3D扫描抽样法主要针对3D打印件抽样区域采取特定波长激光扫描目标表面获取其空间位置信息与颜色信息,尽管可以实现任意表面区域获取,但其获取的颜色精度还存在一定差距。人眼抽样法主要在特定观察条件下旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法,其特征在于,采用构建的语意特征关联标签库与待输入的名称或主旨语意信息,识别3D打印件表面多处显著特征区域;并在多约束条件下,通过基于Matlab编译的三维模型预处理算法、分割算法与比对评价算法,标记出3D打印件表面匹配的4~6个主特征拍摄分块;具体包括以下步骤:1)、根据辩色专家打分策略构建语意特征关联标签库,再输入目标3D打印件的名称或主旨语意信息,识别目标3D打印件表面的3~5处显著特征区域;2)、利用基于Matlab 编译的内腔填充成分掏空算法,预处理目标3D打印件对应的STL格式3D模型,并输出特定壁厚的3D薄壳模型;3)、对特定壁厚的3...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法,其特征在于,采用构建的语意特征关联标签库与待输入的名称或主旨语意信息,识别3D打印件表面多处显著特征区域;并在多约束条件下,通过基于Matlab编译的三维模型预处理算法、分割算法与比对评价算法,标记出3D打印件表面匹配的4~6个主特征拍摄分块;具体包括以下步骤:1)、根据辩色专家打分策略构建语意特征关联标签库,再输入目标3D打印件的名称或主旨语意信息,识别目标3D打印件表面的3~5处显著特征区域;2)、利用基于Matlab编译的内腔填充成分掏空算法,预处理目标3D打印件对应的STL格式3D模型,并输出特定壁厚的3D薄壳模型;3)、对特定壁厚的3D薄壳模型进行体素化处理,利用基于MatlabGUI编译的3种约束条件下的模型分块全局优化算法,输出带标记的初始特征分块,记录每初始特征分块边界的关键分割点位置信息;所述3种约束条件为:几何复杂度约束、拍摄复杂度约束与着色复杂度约束;4)、将步骤3)获取的所有初始特征分块,逐一与步骤1)所述的显著特征区域进行比对,在任一的显著特征区域内的初始特征分块,按序号标记为主特征拍摄分块;与任一的显著特征区域局部重叠超过特定比例的初始特征分块,按序号标记为待评价分块,统计所述待评价分块的数量M;其他重叠情况下的初始特征分块,抛弃不用;5)、统计所有标记的主特征拍摄分块的数量N,N大于等于5时,根据每个主特征拍摄分块边界信息,在3D打印件表面进行垂直拍照取样;N小于5时,对所有待评价分块按重叠比例大小顺序排列,并依次挑选出剩下的主特征拍摄分块;6)、M+N<5时,调节约束条件,再重复步骤3)至步骤5),直至循环出4-6个代表性的主特征拍摄分块。2.根据权利要求1所述的一种3D打印件表面主特征拍摄分块的提取方法,其特征在于,所述语意特征关联标签库指:调用MYSQL的函数,以标签映射方式,描述名称语意或主题语意所呈对象与其关联的构成元素特征的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈广学袁江平钟雨晗
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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