[发明专利]用于检测表面上的特征的方法和设备

权利要求书

1.一种用于检测表面上的特征的方法，所述方法包括以下步骤：

通过计算机系统使用为表面区域所生成的表面数据而生成包括多个网格元素的网格；

通过所述计算机系统计算所述多个网格元素的多个法向量；

通过所述计算机系统生成所述多个法向量的分布；

通过所述计算机系统基于所述分布来识别所述多个网格元素的主导子集，其中，所述主导子集的每个网格元素的对应法向量的Z分量在第一方向上；并且

通过所述计算机系统分析对应于所述多个网格元素的剩余子集的所述多个法向量的一部分的Z分量，以确定所述特征是否存在于所述表面区域内。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述多个法向量包括以下步骤：

通过所述计算机系统从所述多个网格元素中选择一个网格元素进行处理；

通过所述计算机系统将分配给所选择的网格元素的所述表面数据的一部分的样本拟合到代表平面；并且

通过所述计算机系统计算所述代表平面的法向量。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，计算所述多个法向量包括以下步骤：

重复选择所述网格元素、将对应于所选择的网格元素的所述表面数据的部分的样本拟合到所述代表平面；以及计算所述多个网格元素中的每个剩余网格元素的法向量的步骤。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，分析所述Z分量包括以下步骤：

通过所述计算机系统分析所述多个网格元素的所述剩余子集，以确定所述网格的区域的所有对应的Z分量是否在非第一方向的同一方向上。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，分析所述Z分量还包括以下步骤：

通过所述计算机系统在所述网格的所述区域的所有对应的Z分量都在非所述第一方向的第二方向上时，将所述网格的所述区域识别为表示所述表面区域内的锥形的孔。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

通过所述计算机系统确定所述锥形的孔的几何形状，其中，确定所述锥形的孔的几何形状包括：

通过所述计算机系统确定所述锥形的孔的角度、半径以及中心。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，分析所述Z分量包括以下步骤：

通过所述计算机系统将集群算法应用于与所述多个网格元素的所述剩余子集相对应的所述Z分量，以确定所述网格的任何区域是否与所述Z分量的随机和变化分布相关联；以及

通过所述计算机系统响应于确定所述区域与Z分量的所述随机和变化分布相关联而将所述网格的所述区域识别为表示表面纹理特征。

8.根据利要求7所述的方法，还包括：

通过所述计算机系统计算所述区域的边界和所述区域的最大Z值，从而确定所述表面纹理特征的几何形状。

9.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

通过所述计算机系统将所述剩余子集的每个网格元素划分为多个元素，从而创建新的多个网格元素；

通过所述计算机系统计算所述新的多个网格元素的新的多个法向量；

通过所述计算机系统产生所述新的多个法向量的新分布；以及通过所述计算机系统分析所述新的多个法向量的所述新分布，以识别关于所述表面区域内的所述特征的信息。

10.根据权利要求1或2所述的方法，还包括以下步骤：

响应于检测所述特征，使用所述表面区域上的所述特征的位置处的工具来执行以下至少一项操作：减小所述特征的突出、移除所述特征、测量所述特征的尺寸、对所述特征进行成像以及变换所述特征。