機(jī)械工程圖中點(diǎn)劃線、粗糙度和形位公差符號(hào)的識(shí)別技術(shù)研究.pdf

1、工程圖紙識(shí)別是圖像處理、模式識(shí)別和人工智能等多種學(xué)科的綜合應(yīng)用，直接面向企業(yè)需求，具有很高的理論意義和應(yīng)用價(jià)值，是CAD領(lǐng)域的重要課題。經(jīng)過(guò)多年研究，掃描工程圖紙識(shí)別已經(jīng)取得較大進(jìn)展，部分實(shí)現(xiàn)像素到矢量的轉(zhuǎn)換。但是，現(xiàn)有的工程圖紙識(shí)別系統(tǒng)的矢量化結(jié)果是以孤立存在的圖形基元(直線、圓弧、圓和字符等)為主，這種孤立圖元結(jié)構(gòu)的工程圖識(shí)別結(jié)果缺乏矢量之間的邏輯關(guān)系、位置關(guān)系、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)關(guān)系和工程語(yǔ)義信息等，與高層次的工程圖識(shí)別理解與智能重用相差較

2、遠(yuǎn)。要全面實(shí)現(xiàn)工程圖紙的識(shí)別理解與智能重用，完成二維模型到三維模型的轉(zhuǎn)變，就必須在矢量化基礎(chǔ)上進(jìn)一步識(shí)別出工程圖中的各種圖形符號(hào)。本文對(duì)點(diǎn)劃線、粗糙度符號(hào)和形位公差符號(hào)的識(shí)別技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。 本文分析了現(xiàn)有的點(diǎn)劃線識(shí)別算法，指出了其局限性，為了克服現(xiàn)有方法的缺陷，本文根據(jù)直線式點(diǎn)劃線和圓弧式點(diǎn)劃線的構(gòu)造特點(diǎn)和語(yǔ)法規(guī)則，在矢量基礎(chǔ)上，提出了一種基于關(guān)鍵圖形特征的識(shí)別算法。該算法首先提取一條直線或一段圓弧，將它們作為點(diǎn)劃線的關(guān)

3、鍵元素；然后根據(jù)點(diǎn)劃線的語(yǔ)法規(guī)則，由關(guān)鍵元素引導(dǎo)，逐步搜索其它構(gòu)成元素。該算法擺脫了以往僅識(shí)別直線式點(diǎn)劃線的模式，對(duì)圓弧組成的點(diǎn)劃線也有了很好的識(shí)別，提高了該算法的通用性。針對(duì)半徑較小的圓或圓弧，本文提出了一種圓的中心線識(shí)別算法，以適應(yīng)點(diǎn)劃線為一條直線的特殊情況，并提高了圓的中心線的識(shí)別率。 本文還分析了現(xiàn)有的粗糙度符號(hào)識(shí)別算法，指出了其局限性，為了克服現(xiàn)有方法的缺陷，本文根據(jù)機(jī)械工程圖中粗糙度符號(hào)的特點(diǎn)，在矢量基礎(chǔ)上，提出并實(shí)

4、現(xiàn)了一種基于關(guān)鍵圖形特征和標(biāo)注字符相結(jié)合的識(shí)別算法。該方法包括3個(gè)步驟：首先尋找該類圖形的關(guān)鍵元素；然后根據(jù)該類圖形的具體構(gòu)造語(yǔ)法規(guī)則，由關(guān)鍵元素引導(dǎo)、逐步搜索該類圖形的其它結(jié)構(gòu)元素；最后用字符信息來(lái)對(duì)該類圖形的有效性做出判定。該算法除了可以識(shí)別直線式粗糙度符號(hào)外，還可以對(duì)基本粗糙度符號(hào)和圓型粗糙度符號(hào)進(jìn)行識(shí)別，提高了粗糙度符號(hào)的整體識(shí)別率，解決了粗糙度符號(hào)另外兩種形狀的識(shí)別問(wèn)題，由于用字符信息加以輔助判斷，該算法的適應(yīng)性和容錯(cuò)性得到進(jìn)

5、一步提高，此外該算法還具有識(shí)別過(guò)程簡(jiǎn)單、快速等優(yōu)點(diǎn)。 本文討論了在工程圖矢量化后對(duì)形位公差符號(hào)的識(shí)別工作。針對(duì)形位公差自身的特點(diǎn)和語(yǔ)法、語(yǔ)義規(guī)則，在矢量基礎(chǔ)上，提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于關(guān)鍵圖形特征和標(biāo)注字符相結(jié)合的識(shí)別算法。該方法包括3個(gè)步驟：首先尋找該類圖形的關(guān)鍵元素；然后根據(jù)該類圖形的具體構(gòu)造語(yǔ)法規(guī)則，由關(guān)鍵元素引導(dǎo)、逐步搜索該類圖形的其它結(jié)構(gòu)元素；最后用字符信息來(lái)對(duì)該類圖形的有效性做出判定。該方法可以很好的解決形位公差符號(hào)的識(shí)