基于STL模型的逆向工程实体建模技术

针对以STL数据表示的零件模型，在分析结构件模型几何特点的基础上，提出了一种以几何体素分离与拓扑关系重建为基础的STL模型逆向工程实体建模技术。通过对三角面片的合并实现平面、柱面、锥面等基本几何体素的分离，并利用Parasolid系统完成体素重构，进一步提取几何体素之间的布尔关系，从而实现含拓扑关系的产品模型重构。利用这一方法，可以实现RE／RP系统与通用CAD系统之间的快速集成，实现产品数据在不同系统之间顺畅传递。     

基于隐条件随机场的自适应视频分割算法

视频目标分割是视频监视与视频目标跟踪、视频目标识别以及视频编辑的基础. 本文提出了一种基于隐条件随机场 (Hidden conditional random fields, HCRF) 的自适应视频分割算法, 利用 HCRF 模型对视频序列中的时空邻域关系建模. 使用在线学习的方式对相应的参数进行调整, 实现对时空邻域约束关系的权重调整, 提高视频目标分割细节上的效果. 大量的数据测试表明, 与高斯混合模型 (Gaussian mixture model, GMM) 和联合时空的马尔可夫随机场 (Markov random fields, MRF) 等算法相比, 该算法的分割错误率分别降低了23\%和19\%.     

基于局部相似变换的网格变形复制

使用标记点在源和目标间建立关联;然后根据源标记点移动目标标记点,非标记点在标记点的基础上进行变换;最后采用改进的约束方程对结果进行后处理,得到光滑变形结果.该方法不仅适合动画制作初学者,而且可以很容易扩展到非结构化表示的三维模型中,具有良好的通用性.     

点模型的几何图像简化法

提出一种基于几何图像的曲率自适应点模型简化算法.首先将点模型的球面极坐标映射到平面上,构造其几何图像;然后利用几何图像确定点模型中点的k-最近邻域及其曲面变分;最后结合曲面变分和简化密度对点集曲面重采样,并通过移动最小二乘曲面评估简化的误差.实验结果表明,该算法执行速度快、易于控制采样密度和保持曲面细节,且能够生成高质量的简化曲面.     

基于ParaSolid的CAD系统中螺旋实体的建模

螺旋弹簧及其它螺旋类实体的建模一直是CAD系统中的一个难题。该文基于Parasolid几何核心系统,给出了变节距圆柱螺旋弹簧创建的具体步骤及其他类型螺旋实体的创建方法,解决了通用CAD系统难以创建变节距弹簧实体的问题。该方法在造型设计中已得到了应用。     

基于空间-法向量特征的三维模型检索

针对全局法向直方图缺少空间分布信息问题,提出了一种集成空间法向信息的直方图构造方法.在对三维模型进行姿态调整和线性细分预处理操作以后,把模型按照空间分布分割成若干个子块.对每个子块,构造局部法向量直方图来分析其表面特性.为了能够描述直方图不同分量的重要性程度,对每个分量定义特征权值,其大小由该分量对应的三维模型表面积大小所决定.最后,根据局部法向量直方图和特征权值,采用一种改进的直方图相交函数计算不同模型的相似度.对一个标准三维模型测试数据库的检索实验表明,由于考虑了模型的空间分布特征,本文方法可以得到更好的检索准确率.     

3D网格数字水印研究进展

数字水印技术可用于CAD领域中的产品和数据的版权保护,还可以用来提高协同设计中信息的安全性．全面综述了当前国内外3D多边形网格数字水印技术的研究状况,从水印算法的鲁棒性、复杂性和嵌入位置等不同角度概括了典型的3D网格水印算法,并提出其中存在的问题．最后,对该领域未来可能的研究方向和研究重点进行了展望．     

国际CAD产业格局与新兴的CAD技术公司

经过40年的不断发展,国际CAD产业已经走向成熟．首先分析了当前国际CAD产业的产业格局和生态链,将CAD产品和服务提供商划分为三类：整体解决方案提供商、专业软件提供商、CAD组件开发商．介绍了国际上主流的CAD厂商和产品,包括：Dassault Systemes,EDS／Unigraphics,PTC,Autodesk,SolidWorks等．详细讨论了当前国际上一些新兴的CAD技术公司和产品,包括Lattice,ImpactXoft,@Last等．这些新兴公司可能暂时还不为人所熟知,但是,今天它们所开发的新产品和新技术,明天可能会成为整个CAD工业界的主流。     

对国产三维CAD软件产业发展的几点思考

一、三维CAD与产品创新我国是一个制造业大国。在新一轮的国际产业结构调整中，我国正逐渐成为世界最重要的制造业基地之一。这对中国制造业企业的竞争力水平提出了更高的要求。目前，我国制造业与发达国家有比较大的差距，这种差距主要表现在产品设计开发方法和技术手段的落后，无法及时开发出市场需要的、具有创新性和独特性的新产品。这是我国制造企业面临的一个极其严重的问题，提高我国制造业核心竞争力已经成为当前迫切需要解决的瓶颈。数字化设计与制造的主体是CAD/CAM技术，作为工业领域普遍应用的共性关键技术，CAD/CAM技术…     

基于C—C细分的四边形网格上插值光滑Bezier曲面的生成

在任意拓扑的四边形网格上构造光滑的曲面是计算机辅助几何设计中的一个重要问题．基于C—C细分,提出一种从四边形网格上生成插值网格顶点的光滑Bezier曲面片的算法．将输入四边形网格作为C—C细分的初始控制网格,在四边形网格的每张面上对应得到一张Bezier曲面,使Bezier曲面片逼近C—C细分极限曲面．曲面片在与奇异顶点相连的边界上G^1连续,其他地方C^2连续．为解决C—C细分的收缩问题,给出了基于误差控制的迭代扩张初始控制网格的方法,使从扩张后网格上生成的曲面插值于初始控制网格的顶点．实验结果表明,该算法效率高,生成的曲面具有较好的连续性,适用于对四边化后的网格模型上重建光滑的曲面．