一种二维工程图向三维模型的尺寸映射算法

针对当前制造型企业内部存在二维工程图和三维CAD模型之间的数据共享问题,提出一种基于图匹配的二维工程图向三维CAD模型的尺寸映射算法,将二维工程图中的尺寸信息直接映射到对应的三维CAD模型上。首先将三维模型进行投影得到投影视图,然后将投影视图和二维工程图转化为一种空间关系图,对两个空间关系图进行图匹配,找出图元间的映射关系,并且利用工程图中尺寸标注的特点对算法进行改进,提高算法效率和可靠性。实验结果表明,该算法可以很好的实现二维工程图向三维CAD模型的尺寸映射。     

基于三维模型的二三维一体化设计

一、引言三维CAD系统作为一种直观、形象的设计辅助工具，可以帮助设计人员建立产品的三维模型。而在工程实际中，作为指导设计、制造、装配的重要技术文档，二维工程图仍起着不可替代的作用。为了与工程实际接轨，一个面向工程应用的、完整的三维CAD系统必须具备生成二维工程图的功能，以便由产品的三维模型直接生成二维工程图，实现产品的二三维一体化设计，提高设计的效率。通过三维模型生成的二维工程图（为与普通M维CAD系统相区别，以下简称Drawing）与普通的M维CAD系统相比有很大不同。在Drawing中三维模型与二维工程图是密切…     

捷惠CAD

捷惠CAD软件系统是完全采用面向对象技术,自主版权开发的集二维工程设计绘图、三维实体特征造型的大型CAD软件系统,包括两个相互独立又相互集成的软件系统组成.一是捷惠CAD2000,主要应用于机械、电气设计的二维工程绘图;二是捷惠三维设计软件系统-JHSolid,提供一个完全基于实体特征的,具有产品级的三维零件设计、装配设计、钣金设计和工程图设计环境.     

Pro/ENGINEER与AutoCAD图形互换的方法

一、引言 Pro/ENGINEER是世界四个大型三维CAD/CAM软件之一,而AutoCAD是当今最著名的二维绘图软件.在实际应用过程中,Pro/ENGINEER的二维工程图处理能力有限,而AutoCAD的三维功能较弱,且无法完成对产品的分析和加工,必须借助于Pro/ENGINEER软件.所以灵活地利用两种软件提供的数据转换接口,实现两个系统间图形的相互交换,在工程上是非常有实用价值的.     

Pro/ENGINEER与AutoCAD图形互换的方法

一、引言 　　Pro/ENGINEER是世界四个大型三维CAD/CAM软件之一,而AutoCAD是当今最著名的二维绘图软件.在实际应用过程中,Pro/ENGINEER的二维工程图处理能力有限,而AutoCAD的三维功能较弱,且无法完成对产品的分析和加工,必须借助于Pro/ENGINEER软件.所以灵活地利用两种软件提供的数据转换接口,实现两个系统间图形的相互交换,在工程上是非常有实用价值的.……     

基于B-Rep实体模型的IGES转换为STL

提出一种将IGES文件格式转换成STL文件格式的算法.根据IGES文件内容重构几何实体信息及其拓扑关系;将几何实体的三维曲面贴合为二维平面,并将曲面上的轮廓边界转换到平面上,在二维空间中根据封闭轮廓边界裁剪曲面;根据曲面上保留的特征点及轮廓边界上的顶点信息对面进行符合STL模型一致性规则的三角剖分,生成合法的STL文件.该算法的核心是保证面与面接合处的三角化的正确性.最后介绍了该算法的转换实例.     

面向信息安全的二维CAD工程图复杂度研究

针对二维CAD工程图的特点,研究了二维CAD工程图复杂度的度量方法。提出了实体复杂度、约束复杂度以及特征复杂度的定义,并分别给出了3种复杂度的计算方法。分析与讨论表明,上述3种复杂度能有效地对二维CAD工程图的复杂度进行度量。最后对二维CAD工程图复杂度在工程图内容加密以及数字水印中的应用进行了探讨。     

基于ObjectARX 开发工程图模块的研究

三维实体建模在机械产品的设计过程中得到了广泛应用,但二维工程图仍 是当前指导生产和进行技术交流必不可少的文件。为了从三维实体模型快速得到二维工程 图,利用ObjectARX 二次开发工具,在AutoCAD 平台上开发工程图模块,实现了实体模型 向工程图的快速转化以及自动标注。工程图生成在模型空间,方便后续操作。通过实例证明 该工程图模块能够从特征实体模型中提取工程图的相关信息,快速生成二维工程图,大大提 高用户的工作效率。     

利用Pro/E的三维实体创建工程图

工程图在产品设计过程中是很重要的,它一方面体现着设计结果,另一方面也是指导生产的参考依据,是对我们的设计进行文档化的产物。过去由于难以直接作三维描述,就只好先借助于正投影方法,把三维实体分别投影为多个二维视图,画到图纸上,通过想象加以综合,以恢复为设计者原来的三维实体形状,其后再进行分析、工艺设计、加工等操作,要花费大量的时间、人力和物力,而且易出错。用Pro/E创建工程图和用二维CAD系统画图是一个互逆的过程,我们利用Pro/E软件提供的三维实体造型功能,直接将头脑中建立的物体在     

基于多粒度匹配的高超速飞行体三维重构方法

针对高超速飞行体在飞行过程中能获取到的图像信息较少,无法完全复现其轮廓信息,提出一种基于多粒度匹配的三维重构优化方法。首先通过两台高分辨率CCD相机正交的阴影照相站系统采集高超速飞行体多幅图像信息,利用图像分割技术提取物体的二维轮廓;然后采用改进的SFS算法求解出物体表面各点的相对高度和表面法向量,恢复其三维形貌;最后使用图像拼接优化技术实现高超速飞行体表面的三维重构。并经过实体模型的三维重构验证所提方法的可行性及有效性。     

基于压缩体素模型的快速成型直接切片算法*

基于STL文件模型的间接分层切片算法存在缺乏拓扑信息, 面误差诊断修复困难等问题,结合压缩表示形式的体素模型特点,提出了一种新的基于压缩体素模型直接切片分层优化算法.该算法利用Dexel模型记录的Dexel射线和物体交点所表达的物体表面点位置,通过设定分层平面厚度等参数获得截面轮廓数据,生成可直接适用于快速成型系统的共用层接口CLI文件.该算法在虚拟油泥造型系统中得到了应用,实验结果表明算法稳定、分层效果良好.     

激光直接制造和再制造中的三维CAD模型直接分层技术

在分析SolidWorks软件平台下CAD模型数据的内部表达方法以及拓扑信息和几何信息提取方法的基础上,研究三维CAD模型直接分层技术.对SolidWorks进行二次开发,调用SolidWorks应用程序接口函数中的曲面一曲面求交函数对CAD模型曲面与分层平面求交,得到的交线首尾相连形成轮廓轨迹;同时研究了光栅填充扫描算法及程序实现.为实现切片数据的通用化,设计了记录切片数据的文件格式,用直线、圆弧或圆描述分层轮廓.对上述的直接分层不仅进行了软件模拟,还用于直接制造.制作的试件与STL间接分层试件比较结果表明,采用直接分层的试件的精度和表面质量优于STL间接分层.     

3D矢量模型切片方案评价方法

针对目前对切片方案的评价只能通过实际成品来事后检验,提出了一种3D矢量模型切片方案的预测评价方法。根据封闭轮廓环点集和工程图文件两种数据类型对3D模型进行重建,并计算扫描路径总长。通过2D逐点连线及3D逐层拉伸技术完全模拟实际的叠层制作过程,得到跟切片方案相对应的具有阶梯效应的可视化模型。实验表明,该方法可对切片数据进行快速3D重建及路长计算,其结果可用于切片方案的预测评价,有效降低了开发成本。     

Saliency‐Preserving Slicing Optimization for Effective 3D Printing

We present an adaptive slicing scheme for reducing the manufacturing time for 3D printing systems. Based on a new saliency‐based metric, our method optimizes the thicknesses of slicing layers to save printing time and preserve the visual quality of the printing results. We formulate the problem as a constrained ?₀ optimization and compute the slicing result via a two‐step optimization scheme. To further reduce printing time, we develop a saliency‐based segmentation scheme to partition an object into subparts and then optimize the slicing of each subpart separately. We validate our method with a large set of 3D shapes ranging from CAD models to scanned objects. Results show that our method saves printing time by 30–40% and generates 3D objects that are visually similar to the ones printed with the finest resolution possible.     

基于单目体系的可见手重构算法研究

首先确立单相机加单平面镜的体系结构,然后研究在该体系下实现三维重构的基本理论和基本方法,具体探讨了以下4个关键问题：（1）手边沿的提取;（2）对应关系的获取;（3）3D重构的基本方法;（4）校准算法,通过揭示出空间物点在像平面上的投影、该物点的对称点在同一像平面上的投影、镜面以及该物点本身这四者之间的关系,得到三维重构的新方法,既便于理论分析,又便于程序设计;既使校准过程简单易行,又保证了三维重构的精度．     

Solid model reconstruction from engineering paper drawings using Genetic Algorithms

The wide applications of CAD/CAM technologies have promoted the development and application of many advanced technologies, such as digital manufacturing, rapid prototyping, enterprise resources planning, computer integrated manufacturing, concurrent engineering, virtual reality, and mass customization. These advanced technologies all need to be supported by three-dimensional (3D) solid models of products. Most enterprises, however, still organize their production using 2D paper drawings, which makes difficulties for the application of these advanced technologies. It is needed to convert engineering paper drawings into 3D solid models for applications. Based on holo-extraction of information from paper drawings, this paper develops a systematic 3D reconstruction method, which simulates an experienced human designer's thinking mode in transforming inaccurate outlines with inaccurate projection relationships in 2D drawings into 3D image, with the aid of Genetic Algorithms.     

一种有效的序列断层图象的八元树构造算法

利用八元树进行物体的三维重是一种十分有效的方法。本文针对医国学图象处理中的实体三维重建顺分析了序断层图象的空间布局和八元树结构的荐,提出了一种通过断层序列图象直接建立八元树的快速算法,并易于在微机上编程实现该算法。     

A desktop virtual reality-based interactive modular fixture configuration design system

Modular fixture configuration design is a complicated task requiring strong professional background and practical experience. However, automated or semi-automated computer aided modular fixture systems based on CAD packages still are not well accepted by the manufacturing industry due to the lack of intuitive interaction and immediate feedback compared with traditional models such as paper and physical models. In this paper, a novel Virtual Reality-based system for interactive modular fixture configuration design is presented. We use a multi-view based modular fixture assembly model to assist information representation and management. In addition, the suggested strategy is compatible with the principles of virtual environment and it is easy to reutilize the element model. Based on geometric constraints, we propose a precise 3D manipulation approach to improve intuitive interaction and accurate 3D positioning of fixture components in virtual space. Thus, the modular fixture configuration design task can precisely be performed in virtual space.     

多投影机非平面自动几何校正

非平面投影以其高度的沉浸感、多样的表现形式和灵活的场景布局,近年来越来越多地应用在虚拟现实、数字娱乐、展览展示等领域。非平面投影与平面投影相比,由于涉及到投影机位姿标定以及失真图像校正等问题,实现难度较高。目前的投影校正方法虽然可以通过重建或者非重建方法实现非平面屏幕投影的几何校正,但是它们多少都存在成本高昂,步骤复杂,需要人工干预,适用面窄等问题。针对非平面屏幕中最常使用的柱幕面型,提出一种非重建的多投影机投影几何校正方法,此方法可自动实现柱幕环境的几何投影校正,并且可对柱幕在加工中引入的倾斜、表面起伏等外形偏差予以修正,实现了复杂柱幕环境下多投影机高精度、短时间投影几何校正。提出的方法不仅适用于柱幕,还可扩展应用于其他可参数化描述的面型,如球面、双曲面、抛物面等面型的投影环境,具有广泛的适用性。