
圖4 通過曲線網格擬合出曲面
6.造型誤差分析

圖5 曲面誤差分析
造型曲面是由點云數據經曲線網格劃分、分區曲面擬合、再經曲面拼接而成的,在各步的過程中都不可避免地產生誤差。于是利用點云分析功能,將造型曲面與原始點云數據進行比較,得出了造型曲面的誤差分布圖,如圖5所示。由圖可見,造型曲面的誤差不大,在曲率變化較大的凹槽邊緣部位,誤差的變化相對較明顯一些,而各區域的曲面由于是分別完成的,所以誤差的變化也稍有差異。
五、結論
本文對某型車身后部的點云數據,應用CATIA軟件進行了產品的造型設計,最終通過造型曲面與原始點云的比較分析,得到了較為滿意的結果。在處理點云數據的過程中,作者得出了以下幾點經驗:
(1)合理計劃,適當分區。點云處理的機時耗費很大,特別是對于個人計算機用戶,在進行處理之前最好首先制定一份操作計劃,適當采取分區而治的原則,有利于提高工作效率;
(2)預留邊界,手工檢查。劃定點云范圍時,要適當保留一定的邊緣部分,以便在勾勒車門點云數據的邊界曲線時能夠有足夠的數據點供選用,保證邊界曲線盡量能夠反應車門的真實形狀。在對點云過濾之后和分網之前,一定要仔細地放大觀察點云的細部,手工剔除壞點數據,否則會對后面的工作產生意想不到的影響;
(3)具體情況,靈活處理。在數據處理過程中,曾多次用到了手動、自動結合的方法獲得擬合曲線;在擬合曲面時,有時需要將一條曲線經打斷或重新組合處理后,才能得到合理的結果;因計算量大,計算機反應遲緩時,要有足夠的耐心和信心等。所以,在運用軟件進行造型設計時,要采取靈活的策略來應對出現的問題。