面向直接建模的多尺度对称识别

摘要

直接建模技术作为实体建模技术的最新发展，近年来受到工业界的广泛重视。直接建模的主要特点在于无需关注建模历史，直接在边界表示模型上进行编辑操作，因此它是一种十分方便、高效、灵活的实体模型编辑方法。由于直接建模技术的操作对象是不含任何语义信息的边界表示模型，因此，为了使直接建模具有智能性，即在直接建模过程中能够自动保持需要保持的原有设计语义，需要能够从边界表示模型中自动识别出相关的设计语义信息。鉴于对称语义是CAD模型中最重要的设计语义之一，本文主要研究面向直接建模的多尺度对称识别。
　　本文的主要研究工作包括:
　　提出基于输入面组的多尺度全等特征识别算法。该算法能够有效得到包含用户输入面组的丰富、有意义的多尺度全等特征。得到多尺度全等特征后，用户可以在任意尺度上进行保持全等语义的直接编辑。
　　提出基于全等特征的对称识别算法。该算法利用多尺度全等特征分析对称结构，并将基于点的对称侦测算法拓展到特征层面，能够有效的侦测用户选定尺度的全等特征的全等元素间的对称关系。最后通过在全等元素间进一步分析所存在的旋转、镜像、线性等关系，识别出这些CAD模型中最重要的对称语义。
　　基于以上研究成果，我们在直接建模原型系统中实现了智能对称编辑功能，验证了算法的有效性。用户通过该功能能够在多种尺度下进行保持对称语义的直接建模操作。

目录

摘要

图目录

表目录

第1章 绪论

1．1 实体建模技术

1．2 直接建模技术

1．2．1 直接建模技术概述

1．2．2 直接建模技术的优势

1．2．3 直接建模技术的挑战

1．3 对称识别技术

1．3．1 对称的基本概念

1．3．2 对称识别技术的应用

1．3．3 对称识别技术的现状

1．3．4 对称识别技术的挑战

1．4 本文的目标与主要研究内容

1．5 本章小结

第2章 多尺度全等特征识别算法

2．1 方法概述

2．1．1 多尺度全等特征

2．1．2 算法流程

2．2 基础全等特征识别

2．2．1 基于输入面组的基础特征识别

2．2．2 大尺度面的判定

2．2．3 特征全等性判别

2．3 基于区域扩展的多尺度全等特征识别

2．4 本章小结

第3章 基于全等特征的对称识别

3．1 方法概述

3．2 基于多尺度全等特征的对称结构分析

3．3 全等特征的对称识别

3．3．1 基于点的经典对称识别

3．3．2 基于全等元素的对称识别

3．3．3 对称变换矩阵计算

3．3．4 复杂对称分布分析

3．4 对称传播关系图的确定

3．5 本章小结

第4章 系统实现及算法实例

4．1 原型系统的结构和功能

4．1．1 智能对称编辑模块构架

4．1．2 智能对称编辑功能

4．2 算法实例

4．2．1 多层次全等特征识别实例

4．2．2 全等特征对称分析实例

4．2．3 算法运行时间分析

4．3 本章小结

第5章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要的研究成果

致谢