[发明专利]三维形状数据处理方法

说明书

本发明涉及一种对沿三维形状表面得到的与上述三维形状相应的点数据，判定可否作抽出处理的数据处理方法。

沿三维形状的表面(例如机械加工零件和样品等的表面)，以规定间隔顺序得到与三维形状相应的点数据，将它取进存储器(存储)，这样存储于存储器中与三维形状相应的点数据，可以用来进行机械加工零件的检查，或用来作成样品图样和NC(数控)加工用的控制数据。

例如，如图5所示，就是沿三维形状的表面，顺序获得与三维形状相应的点数据D101—D118，逐个存储到存储器。

但是，存储到存储器的点数据非常多。为了与原来的三维形状表面的形状正确对应，以小间隔获得点数据，故总数据数非常多。因此可以考虑对暂时存储到存储器的点数据进行抽出处理，仅仅重新存储特定的点数据，将它作为最终点数据存储保留。这样，同样的存储容量可存储保留的三维形状表面的总信息量就多，利用存储保留的点数据进行处理又容易实行。

具体来说，若如图6所示按相等间隔抽出点数据，仅在存储器存储保留特定点数据D101、D103、D106、D109、D112、D115、D118，就可以减少存储器最终所存的点数据。

可是，象这样只是等间隔抽出点数据，尽管存储保留的点数据数减少，但还产生别的问题，即，由存储器所保留的点数据拟合不出高精度、与原来形状一致的形状。由计算机图形处理技术当然可以按图6粗实线S恢复原来的形状，但图6粗实线S所示的形状，与细实线T所示的原来形状不太一致。边缘部漏了点数据D111、D116就无法正确复原，即便是R部，漏过点数据也无法正确复原。

本发明的课题在于，针对上述情况，提供一种可以减少存储保留于存储器的点数据数，而且能用存储器所保留点数据再现形状的精度得到提高的三维形状数据处理方法。

为解决上述课题，本发明为一种对沿三维形状表面得制的与上述三维形状相应的点数据，判定可否作抽出处理的数据方法，即对各个点数据，根据对可否作抽出处理加以判定的判定点数据和该数据以前的点数据当中选出的前点数据群，判定点数据和该数据以后的点数据当中选出的后点数据群，求出判定点数据前后的形状变化，然后，在形状变化超出一定值时判定为不可抽出，而在其它情况下判定为可抽出。

本发明的三维形状数据处理方法，既可用于使用存储器已存点数据，并更新存储器记录的情况，也可用于使用三维形状数据获取装置逐次送来的点数据，边抽出边存储到存储器的情况。

具体来说，本发明的三维形状数据处理方法，其特征在于，包括：

第一步骤，获得在位置上表示三维形状表面对象沿其表面定位的各个表面点的多个点数据；

第二步骤，取出所述点数据其中一个点数据作为一所要处理的点数据；

第三步骤，从所述点数据当中取出所述所要处理的点数据之前的预定多个第一点数据，并从所述点数据当中取出所述所要处理的点数据之后的预定多个第二点数据；

第四步骤，使所述第一点数据和所述所要处理的点数据经过一多项式拟合，以获得所述第一点数据和所述所要处理的点数据的第一拟合线；

第五步骤，使所述第二点数据和所述所要处理的点数据经过一多项式拟合，以获得所述第二点数据和所述所要处理的点数据的第二拟合线；

第六步骤，求得为所述第一拟合线从所述所要处理的点数据起延伸的切线的第一单位向量，和为所述第二拟合线从所述所要处理的点数据起延伸的切线的第二单位向量；

第七步骤，求出所述第一和第二单位向量之间所成的夹角；

第八步骤，将所述夹角与一预定的夹角阈值相比较；

第九步骤，当所述夹角大于所述夹角阈值时，便将所述所要处理的点数据抽出，使所述所要处理的点数据不存储于存储器，当所述夹角不大于所述夹角阈值时，便将所述所要处理的点数据留下不抽出，使所述所要处理的点数据存储于存储器；以及

第十步骤，使每一个余下的点数据重复进行所述第二至第九步骤，对每一个余下的点数据作为所述所要处理的点数据进行取出和处理。

本发明的三维形状数据处理方法，其特征在于，包括：

第一步骤，获得在位置上表示三维形状表面对象沿其表面定位的各个表面点的多个点数据；

第二步骤，取出所述点数据其中一个点数据作为一所要处理的点数据；

第三步骤，从所述点数据当中取出所述所要处理的点数据之前的预定多个第一点数据，并从所述点数据当中取出所述所要处理的点数据之后的预定多个第二点数据；