投影轮廓线

数学实验报告

实验二 图像轮廓线提取技术

学 院 专 业 姓 名 学 号

成绩单序号 提交日期

一、实验目的

1.了解对matlab的图像处理功能，掌握基本的图像处理方式；

2.掌握imread，imshow，imwrite，subplot，title等的基本使用方法。 3.掌握图像轮廓线提取的简单方法并上机实现。

4.了解matlab自带的边界检测算子的使用，提高对复杂图像处理的能力。

二、实验要求

1．任意选取一幅灰度图像和一幅彩色图像，对算法中若干关键语句中进行调整，得出不同的实验结果，对这些结果进行分析，并与MATLAB自带的边缘检测做对比。

2．提出其它的轮廓线提取方法，与简单阈值法进行比较分析。

三、实验过程

1．任意选取一幅灰度图像和一幅彩色图像，对算法中若干关键语句中进行调

整，得出不同的实验结果，对这些结果进行分析。

⑴灰度图的轮廓线提取，M文件代码： function gray(pix,n) %灰度图的轮廓线提取

A=imread(pix); %读取指定的

MATLAB 软件使用简介

MATLAB 是一个功能强大的数学软件, 它不但可以解决数学中的数值计算问题, 还可以解决符号演算问题, 并且能够方便地绘出各种函数图形。MATLAB自1984年由美国的MathWorks公司推向市场，现已成为国际最优秀的科技应用软件之一。

一、MATLAB 的工作界面

启动MATLAB后, 出现MATLAB命令窗口，空白区域是MATLAB 的工作区, 在此可输入和执行命令。

二、 MATLAB 操作的注意事项

? 在工作区输入MATLAB命令后, 按下Enter键才能执行命令。 ? MATLAB 是区分字母大小写的。

? 如果不想显示结果，只要在所输入命令的后面加上一个分号“；”即可。

如：x= 2 + 3 ↙ x=5

x = 2 + 3 ; ↙ 不显示结果5

? 如果一个表达式一行写不下，可以在行尾键入“...”来换行。

如：q=5^6+sin(pi)+exp(3)+(1+2+3+4+5) ...

-5+1/2-567

? 命令行与M文件中的百分号“%”标明注释。

三、MATLAB的变量与表达式

? MATLAB的变量名

MATLAB的变量名是用一个字母

第三节 盘形凸轮廓线的设计

当根据工作要求和结构条件选定了凸轮机构的类型、从动件的运动规律和凸轮的基圆半径（其确定将在下节中介绍）等结构参数后，就可以设计凸轮的轮廓曲线。凸轮廓线的设计方法有图解法和解析法，其设计原理基本相同。本节先简要介绍图解法，后重点介绍解析法设计凸轮廓线。

一、凸轮廓线设计的基本原理

图4-13 反转法设计凸轮廓线基本原理

图4-13所示为一尖顶对心盘形凸轮机构，设凸轮以等角速度?逆时针转动，推动从动件2在导路中上、下往复移动。当从动件处于最低位置时，凸轮轮廓曲线与从动件在A点接触，当凸轮转过?1角时，凸轮的向径A0A将转到A0A?位置，而凸轮轮廓将转到图中虚线所示的位置。从动件尖端从最低位置A上升至B?，上升的位移为S1?AB?，这是从动件的运动位移。

若设凸轮不动，从动件及其运动的导路一起绕A0点以等角速度-?转过?1角，从动件将随导路一起以角速度-?转动，同时又在导路中作相对导路的移动，如图中的虚线位置，此时从动件向上移动的位移为A1B。而且，A1B?AB??S1，即在上述两种情况下，从动件移动的距离不变。由于从动件尖端在运动过程中始终与凸轮轮廓曲线保持接触，所以从动件尖端的运动轨迹即为凸轮轮廓。设计凸轮

MATLAB 软件使用简介

MATLAB 是一个功能强大的数学软件, 它不但可以解决数学中的数值计算问题, 还可以解决符号演算问题, 并且能够方便地绘出各种函数图形。MATLAB自1984年由美国的MathWorks公司推向市场，现已成为国际最优秀的科技应用软件之一。

一、MATLAB 的工作界面

启动MATLAB后, 出现MATLAB命令窗口，空白区域是MATLAB 的工作区, 在此可输入和执行命令。

二、 MATLAB 操作的注意事项

? 在工作区输入MATLAB命令后, 按下Enter键才能执行命令。 ? MATLAB 是区分字母大小写的。

? 如果不想显示结果，只要在所输入命令的后面加上一个分号“；”即可。

如：x= 2 + 3 ↙ x=5

x = 2 + 3 ; ↙ 不显示结果5

? 如果一个表达式一行写不下，可以在行尾键入“...”来换行。

如：q=5^6+sin(pi)+exp(3)+(1+2+3+4+5) ...

-5+1/2-567

? 命令行与M文件中的百分号“%”标明注释。

三、MATLAB的变量与表达式

? MATLAB的变量名

MATLAB的变量名是用一个字母

第三节 盘形凸轮廓线的设计

当根据工作要求和结构条件选定了凸轮机构的类型、从动件的运动规律和凸轮的基圆半径（其确定将在下节中介绍）等结构参数后，就可以设计凸轮的轮廓曲线。凸轮廓线的设计方法有图解法和解析法，其设计原理基本相同。本节先简要介绍图解法，后重点介绍解析法设计凸轮廓线。

一、凸轮廓线设计的基本原理

图4-13 反转法设计凸轮廓线基本原理

图4-13所示为一尖顶对心盘形凸轮机构，设凸轮以等角速度?逆时针转动，推动从动件2在导路中上、下往复移动。当从动件处于最低位置时，凸轮轮廓曲线与从动件在A点接触，当凸轮转过?1角时，凸轮的向径A0A将转到A0A?位置，而凸轮轮廓将转到图中虚线所示的位置。从动件尖端从最低位置A上升至B?，上升的位移为S1?AB?，这是从动件的运动位移。

若设凸轮不动，从动件及其运动的导路一起绕A0点以等角速度-?转过?1角，从动件将随导路一起以角速度-?转动，同时又在导路中作相对导路的移动，如图中的虚线位置，此时从动件向上移动的位移为A1B。而且，A1B?AB??S1，即在上述两种情况下，从动件移动的距离不变。由于从动件尖端在运动过程中始终与凸轮轮廓曲线保持接触，所以从动件尖端的运动轨迹即为凸轮轮廓。设计凸轮

基于Matlab对机翼断面下轮廓线的数值分析

摘要：在机械工程领域经常要用数值方法对机械加工运动进行仿真求解。文本章介绍如何应用Matlab在计算机上对零件加工问题进行仿真计算分析。用该软件对机翼断面的下轮廓线进行插值仿真和数值分析。

关键词：MATLAB；三次样条插值；数值分析；机翼断面轮廓线

1. 引言

在机械零件加工问题中，待加工零件的外形根据手艺要求由一组数据给出，用数控机床加工时刀具必须沿着这些数据点前进，由于刀具每次只能沿着某一方向走非常小的一步，所以需要将已知数据加密，得到加工所要求的步长很小的平面二维坐标。解决零件加工问题的关键在于计算加密点的纵坐标，此坐标通常采用插值的方法求出近似坐标。运用三次样条插值法，在Matlab程序下实现了对机翼断面的下轮廓线进行插值仿真和数值分析。

2. 三次样条插值法

三次样条插值法是指曲线在插值节点处的一阶和二阶倒数都连续的数值计算方法，是分段插值法的一种实际有效的应用。其在实际工程技术中应用较多，其具体的描述如下：

已知函数f?x?在区间?a,b?上的n?1个节点

a?x0?x1?????xn?1?xn?b

??,n)，插值函数满足S(x)： 上的值yi?f(xi)(j?0,1

DWG图纸中零件轮廓线提取是计算机二维不规则自动排料的数据预处理工作,对提高排料的自动化有重要的实用意义.分析了原始轮廓线自动提取的原理,说明了实现轮廓线数据获取的步骤,并针对实际处理中存在的复杂情况给出了解决方法,包括图块和多义线的处理,轮廓线走向判定以及圆弧的折线化.所做工作充分考虑了实际应用,能够处理复杂图纸并提高了轮廓线提取工作的自动化程度,实

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第2 8卷第 5期2006年 10月

沈

阳

工

业

大

学

学

报

Vo .8 No. 12 5oc . 2 O O 6 t

J u n l fS e y n iest fTe h oo y o r a h n a g Unv riyo c n lg o

文章编号：10 0 0—14 (0 6 0 6 6 2 0 )5—0 5 5 3—0 4

D WG图纸中零件轮廓线提取方法的研究与实现刘嘉敏，董宗然，黄有群(阳工业大学信息科学与工程学院，阳 10 2 )沈沈 10 3

摘

要： WG图纸中零件轮廓线提取是计算机二维不规则自 D动排料的数据预处理工作，高排对提

料的 E动化有重要的实用意义 . I分析了原始轮廓线自动提取的原理，明了实现轮廓线数据获取

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城市设计中新的线性因素——城市的天际轮廓线分析

作者：李晓峰

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第36期

摘要 随着我国社会水平的提升，经济步伐的推进，我国的城市建设也在这个过程中得到了较大程度的发展。而在城市的建设中，其所具有的天际轮廓线是提升城市整体美感的重要形式。在本文中，将就城市设计中新的线性因素--城市的天际轮廓线进行一定的研究与分析。 关键词：城市设计；线性因素；天际轮廓线 1 引言

城市的天际轮廓线可以说是我国目前城市建设中最具震撼力以及感染力的一种要素，通过对于城市天际线的研究，不仅能够帮助我们对城市所具有的特征具有一定的把握，同时也能够使城市所具有的美感得到大幅度的提升。对此，就需要我们通过对天际轮廓线的设计研究，将其更好的运用到我们整体城市规划工作中去。 2 城市天际线的审美 2.1 天际线的审美条件

对于城市天际线的审美来说，其主要具有三个审美条件：第一，是组成城市天际线的表象特征：城市建筑、自然风貌等等；第二，是观看的地点与时间，如角度、照明情况

第6讲 2-4直线的投影 教学目标：

1、掌握各类直线投影的基本特性； 2、掌握直线与点及两直线的投影关系； 3、掌握直角投影定理及其应用。

教学重点：直线投影的基本特性直线与点及两直线的投影关系 教学难点： 直角投影定理

教学用具：多媒体，绘图工具。 教学过程： 一、直线的投影

常见的直线是平面立体的棱线，即两平面的交线，如图2-16所示。

直线的投影一般仍为直线 。特殊情况下，直线的投影可积聚成一点，这种性质称为积聚性。

求直线的投影方法：

1、可作出确定该直线的任意两点投影，将这两点投影相连，便可得到直线的投影。 2、已知直线上一点的投影和该直线的方向，也可画出该直线的投影。 二、各类直线及其投影特性

根据直线相对投影面的位置不同，直线可分为三类： （1）一般位置直线； （2）投影面平行线； （3）投影面垂直线。 后两类统称为特殊位置直线。

直线与它的水平投影、正面投影、侧面投影的夹角，分别称为该直线对投影面H、V、W的倾角，分别用α、β、γ表示。

（一）一般位置直线及投影特性

对三个投影面都倾斜的直线称为一般位置直线。一般位置直线的三个投影都倾斜于投影轴，如图2-18c所示。

一般位

在西门子840D/810D以及802等系统使用中，常见某某轴“轮廓监控”、“静止监控”、“定位监控”等报警信

息。这些轴监控信息都表示了轴位置的超差，但所代表的含义是有差别的。 1、 轮廓监控

诊断手册中对于25050轮廓监控的描述，从字面上看：当一个轴的位置环生效后，如果NCK计算出的插补给定值点与实际到达点之间的误差超过轴监控数据MD36400中规定的公差带后，就会出现“轮廓监控”报警。更简单地说：轴的位置没有到位。

需要注意的是，“轮廓监控”报警一般出现在轴启动瞬间。当需要轴运动时，NC在给定指令发出后如果发现轴不能在设定的循环监测周期内到达给定的预定位置，超出了误差带，就会出现“轮廓监控”报警。轴启动后不能如预计的那样到达预定位置，不外乎有三种可能性：

A. 机械负载偏大：当机械负载过大而电机选择偏小时，电机无法很快带动负载驱动，于是就不会在预定时间内到达预定位置，导致报警；

B. 加速度设置过大：机械负载虽然合适，但是为了追求过高的轴动态响应特性，将轴加速度MD32300设置得太大，也可能使得电机瞬间过载，无法驱动负载，因此报警。此时可以将加速度MD32300中的数值减小些；

上述两种因素从本质上说是差不多的。