木工数字化智能雕刻系统关键技术的研究

一、引言 数控雕刻机系统在机加工和模具等行业已得到广泛应用,并产生显著效益,但现有系统对复杂3D(三维)型面花纹的建模设计与雕刻加工、3D雕刻实物的仿制和图形图象的智能化处理、产品动态仿真和虚拟制造等能力的缺乏,使得现有雕刻机在需求艺术雕刻的众多领域的推广应用举步蹒跚.     

木工数字化智能雕刻系统关键技术的研究

一、引言 　　数控雕刻机系统在机加工和模具等行业已得到广泛应用,并产生显著效益,但现有系统对复杂3D(三维)型面花纹的建模设计与雕刻加工、3D雕刻实物的仿制和图形图象的智能化处理、产品动态仿真和虚拟制造等能力的缺乏,使得现有雕刻机在需求艺术雕刻的众多领域的推广应用举步蹒跚.……     

平面闭合图形的光滑雕刻型面建模

雕刻型面建模是数字化艺术雕刻工艺中重要且复杂的环节.为快速、高质量地建立适应于数字化雕刻的光滑曲面模型,提出一种基于平面闭合图形,采用二次Bézier曲线与细分网格的建模方法.首先分5种情况对约束Delaunay三角化后的闭合图形进行处理,然后在相应的区域上建立二次Bézier曲线族,用直线在另一方向连接所有Bézier曲线上的细分点,以形成覆盖相应区域的细分网格曲面.实验结果表明,该方法能够快速地建立光滑的雕刻型面,满足数字化雕刻的实际需求.     

基于分形技术的雕刻图形的自动生成

该文提出了用分形技术来自动生成复杂雕刻图形的基本方法,并分别介绍了基于集合分形、函数分形与随机分形的雕刻图形的自动生成过程,分析了分形函数生成雕刻图形的影响因素,论述了通过映射实现由二维分形雕刻图形向三维雕刻图形转换的基本原理。通过分析可得,分形技术是实现复杂雕刻图形自动生成的重要途径之一,在雕刻艺术中,分形技术有广泛的应用前景。     

平面复杂花纹图案的3D建模算法研究

通过对平面复杂花纹图像或图形的矢量化处理或数据转换,得到平面复杂花纹图案清晰轮廓的数据矩阵,然后采用扫描分析法求出扫描线与轮廓线的交点,并进行配对和中点计算;运用二次Bezier曲线构建其3D模型数据矩阵,再对模型数据进行后期优化处理,最终生成平面复杂花纹图案的3D模型.该建模方法能够构想和创建平面花纹图案的虚拟模型,生成光滑细腻的模型曲面和具有图案基本结构特征的逼真模型,并能灵活控制模型生成的形态.建模算法具有复杂度低、建模速度快、实用性强等特点.     

EngraveMan for95/NT雕刻系统中图形轮廓的预处理

阐述了雕刻系统ＥｎｇｒａｖｅＭａｎ中图形轮廓的预处理方法,包括图形轮廓的表示法,计算图形轮廓的方向,设置图形轮廓的内餐雕刻标志,图形轮廓的优化等问题。     

3D-Coat建模软件在工业仿真类虚拟仿真教学系统开发中的应用

本文介绍了基于Unity3D的工业仿真类虚拟仿真教学系统开发中模型的重要性,并分析新兴建模软件3D-Coat在数字雕刻及纹理贴图绘制方面的特点.同时,系统分析了3D-Coat数字雕刻软件在虚拟仿真教学系统中所展现出的巨大潜力.这款集实时纹理绘制和细节雕刻功能于一身的软件,显著的提高了工作效率,缩短系统开发周期.     

样条曲线在游戏图形引擎中的应用综述

3D图形引擎是3D游戏引擎的核心,随着3D游戏等相关行业的发展,对自由曲线曲面建模技术提出了更高的要求。文章论述了样条曲线在3D游戏图形引擎中的应用现状及其发展趋势,以及在优化3D图形引擎建模技术方面的应用现状及其发展趋势。     

基于3D扫描技术的数控雕刻系统

本文介绍了一种基于3D扫描技术来实现先进高速雕刻的数控雕刻系统.即利用物体表面三维形状测量技术来获取实物模型表面的3D扫描数据,经计算机处理之后,存储为3D格式文件,再将该格式的文件转换成刀路NC格式文件,最后输入到数控雕刻系统的输入单元内雕刻出物体的3D模型.整个系统的软硬件自行设计搭建,并在文中给出了实例制作过程.     

基于二次Bezier曲面的图像雕刻型面建模

针对纹理清晰且结构较简单的图像,依据其灰色或彩色像素信息,利用二次Bezier曲面直接构建雕刻型面模型。该方法通过对图像进行分割,分析和计算图像子块的像素值及位置参数,作为构建模型曲面片的特征参数,并对曲面片采用一种有限光滑拼接方法实现建模。构建的雕刻型面模型能够表述图像中原物体的基本结构特征,并能满足数字化雕刻加工的需要。算法复杂度较低,实用性强是该建模方法的特点。     

面向橄榄核雕刻的模型编辑与刀具路径规划

随着技术的发展,机器雕刻越来越多地用于包括橄榄核雕在内的手工艺品雕刻行业.为自动生成适合于橄榄核随形雕刻的三维模型,并快速生成雕刻刀具路径,提出了一种面向橄榄核机器雕刻的模型编辑和刀具路径规划方法.首先通过基于方向包围盒的刚性对齐、基于改进的径向基函数的网格变形和近似刚性网格变形将已有的三维模型进行编辑,得到适用于橄榄...     

Integrative 3D modelling of complex carving surface

Modelling of a complex carving surface is the most important process for digitization of art carving such as Chinese classical furniture carving, and it is difficult to be fulfilled. However, a complex 2D curve flower pattern can be easily acquired or drawn by handcraft or a drawing software. This paper presents a quick integrative 3D modeling method of complex carving surface based on a 2D curve flower pattern. The proposed method uses a scanning analysis algorithm, a normal distribution function and a distance function to model and create carving tracks. In this paper, the delamination, combination and interpolation of modelling process are described as well. The provided research method will make the modelling of complex carving surface more intelligent, agile, and will meet the requirement of integrative 3D modelling of digital art carving. Experimental results show that this method is of quick modelling and multi-model effective characteristics with realizable interactive designing and excellent practicability.     

A study on multimedia file carving method

File carving is a method that recovers files at unallocated space without any file information and used to recover data and execute a digital forensic investigation. In general, the file carving recovers files using the inherent header and footer in files or the entire file size determined in the file header. The largely used multimedia files, such as AVI, WAV, and MP3, can be exactly recovered using an internal format in files as they are continuously allocated. In the case of the NTFS, which is one of the most widely used file system, it supports an internal data compression function itself, but the NTFS compression function has not been considered in file carving. Thus, a large part of file carving tools cannot recover NTFS compressed files. Also, for carving the multimedia files compressed by the NTFS, a recovery method for such NTFS compressed files is required. In this study, we propose a carving method for multimedia files and represent a recovery plan for deleted NTFS compressed files. In addition, we propose a way to apply such a recovery method to the carving of multimedia files.     

光纤雕刻机系统的设计与实现

设计了一种新型激光雕刻机——光纤雕刻机，采用传能光纤组成的光路系统代替原来复杂的光路系统，克服了传统激光雕刻机“光束传输距离变化”的缺点，并且使得本雕刻机较传统雕刻机具有雕刻范围大、成本低、易维护、稳定性好、使用方便等优点。     

Image re-targeting with balanced energy map and foreground constraint

This paper presents a content-aware image re-targeting method based on seam carving. It first combines the image gradient and the visual saliency to measure the cost of the seams. Then proposes a method to evaluate the diagonal artifacts in addition to the previous horizontal and vertical artifacts for the forward seam carving method. At last, it develops a simple high-level saliency detection method to constrain the seam carving procedure for protecting the foreground contents. The experimental results showed that the proposed method can improve the visual quality of the re-targeted image and the robustness of the seam carving method. Moreover, the improved method is simple to implement, and can be easily applied to many existing seam carving based image resizing methods.     

复杂雕刻型面特征造型技术的研究

本文结合雕刻学习的特点,给出了雕刻学习特征建模数据结构,说明了雕刻特征建模应注意的设计原则及其相关的操作,并就特征的定义及其表示给出了的详细的说明,系统能满足雕刻学习、雕刻设计、雕刻加工的需要,是一种切实可行的方法。     

基于三角剖分的雕刻曲面展开及图形映射技术

该文结合雕刻学习曲面的特点,给出了雕刻学习曲面三角剖分数据结构,采用物理模型对雕刻学习曲面展开问题进行了详细的研究,并给出了详细的算法说明。     

环形物件针雕系统设计

设计了一种环形物件针雕刻系统,并介绍了该环形物件针雕系统的控制策略。该系统创造性地利用文字和图片的点阵来控制步进电机和钻石针的工作,以便在环形物件上雕刻出文字和图案。由VisualC++6.0开发上位机软件获取文字和图片的点阵,并把点阵传送到以STC12C5616AD单片机为控制核心的针雕机,针雕机根据文字和图片点阵就可以实现文字和图片的雕刻。实践证明整个系统运行稳定,控制精度高,具有较高的创新性和实用价值。     

永州古民居建筑石雕装饰艺术初探

文章通过分析永州古民居建筑石雕装饰的艺术特色,以及建筑石雕的造型特点、雕刻工艺和装饰特点,进而分析永州建筑石雕装饰的文化内涵。因其具备的历史性、地域性、文化性、审美性特点承载着永州古民居建筑石雕装饰的艺术形态,它为当代环境艺术设计的传承与发展之路具备了丰富的素材。     

MasterCAM编程和CNC数控铣床巧妙结合在雕刻加工中的应用

该文通过对圆弧曲面数控雕刻加工的实例表述,给出了圆弧曲面数控雕刻的编程加工应用步骤,在圆弧曲面数控雕刻加工中,针对于编程软件的特点和数控铣床的特点,采用了灵活实用编程方案和可靠有效的数控加工工艺,从而保证零件加工质量和加工效率,也使企业经济效益和生产水平得以提高。