闫杰琼 周来水 胡少乾 文思扬

南京航空航天大学机电学院，南京，210016

0 引言

我国航空发动机的设计制造还不能完全满足国产飞机的生产需求，目前国产飞机还存在较多使用外购发动机的情况。我国的飞机设计制造已全面采用三维数字化技术，而外购发动机只有实物及安装尺寸等信息，没有发动机的三维数字化模型，这给飞机与发动机的装配协调设计带来较大困难，因此，飞机设计部门对快速重构航空发动机的外形几何模型、为飞机设计提供航空发动机的数字化协调样机提出了迫切的需求。

通过三维激光扫描设备获取的点云数据受设备精度、环境光线、被测物体表面材质等因素的影响，不可避免地带有噪声。航空发动机外形点云可大致分为机匣装配体和管路系统两部分，包含机匣壳体、管路、凸台、加强筋、成附件、卡箍等结构特征，它们分别起承力、包容、连接、密封和固定作用。这些结构特征形状复杂，现有去噪方法会不同程度地模糊或破坏掉这些结构的尖锐特征(加强筋的尖锐棱边)、薄壁特征(前后安装边和纵向安装边的薄壁结构)和细节形状特征(凸台、全岛、半岛、沉槽和螺栓)，会直接影响最终发动机外形几何模型的重建精度，因此需要研究一种点云保特征去噪方法，在去除噪声的同时，尽可能保护上述结构的各种几何特征，为后续重建提供高质量点云。

现有的保特征去噪方法可分为以下五类。

(1)基于双边滤波的去噪方法。……