跟踪对象族模型拓扑结构变化研究

提出了跟踪对象族模型拓扑变化的新算法,以建立参数和拓扑结构之间的关系,计算参数的临界值,确定模型的依赖实体,计算出模型参数的稳定区间和参数区间,最终系统准确地跟踪对象族模型拓扑结构的变化。该算法运用于自主研发的HUST-CAID系统中,提高了系统的智能性,为设计者确定参数范围提供了依据。     

对象族拓扑约束求解的研究

针对当前对象族模型在求解拓扑约束时存在的缺陷,提出一种求解拓扑约束的新方法,这种方法在求解拓扑约束时,把拓扑约束映射为布尔约束满足问题,通过用SAT求解器求解布尔约束来求解拓扑约束。实践证明,该方法不仅直接关联与拓扑约束指定的特征的语义,而且当模型中存在大量相交的特征时也是可行的,提高了拓扑约束求解的效率。     

对象族特征模型几何约束求解研究

提出一种求解对象族模型的新的几何求解方法。提出两种新类型的组,即可伸缩组和可放射组。在刚性组或非刚性组系统中穷举地使用重写规则的较小的集合,一直到没有可用的重写规则为止,最后的组的集合就表示系统的求解策略。提出并实现一种增量算法,以及在这种新的求解方法中的解选择方法,这些方法都可以高效地找到问题的解,并减少解的个数。     

语义特征模型中参数范围的计算

基于参数和语义特征的CAD系统,改变参数的值是最重要的操作,也通常是一种反复性的过程,针对适合的参数值对于用户来说提前是不知道的,提出一种新的方法用于自动侦测参数的适当的范围。先通过分析拓扑约束图,找到距离和角度约束,并将这些约束加入到其相应的几何约束中,然后通过分解找到子问题的临界参数值,再求解每个并列的参数区间内部的一个具体的实例,精确的参数范围就能够被确定。     

语义特征造型系统中特征模型转换的研究

通过对新一代的语义特征模型的分析,参考Bidarra等人的研究成果,运用有效性标准,确立语义特征造型中特征转换的方法,在采用数学方法基础上,提出了怎样在数学模型中把设计特征表示转换成加工特征表示。设计过程中的设计特征由一组具有几何特征的面和一组属性（包括维数和具体特征）表示。加工过程中的加工特征由许多面和这些加工操作中面面之间有意义的关系来表示。特征转换中采用数学方法,能够在集合运算中形成加工特征,特征相交这种困难问题也可用数学描述,并且理论上能够转换,从而提高产品模型的可编辑性和易编辑性。     

自由曲面对象族研究

传统的边界表示方式导致自由曲面特征仅包含几何信息,很显然这种表达方式是很低效的。为此提出了一种有效描述自由曲面特征的新方法,该方法基于陈述式的对象族模型构建自由曲面对象族,使自由曲面具有高层次的语义信息,可以保证自由曲面特征无缝地融合到模型中去,同时满足自由曲面特征与其他特征间的约束关系。通过约束定义自由曲面特征具有的语义信息,在建模过程中功能属性被很好地维护,实现了对自由曲面特征在参数化层次上的描述,并证明了其可行性。     

一种适用于特征造型的参数化设计方法

本文提出了一种面向特征造型的参数化设计方法，该方法对三维几何约束在初始设计阶段采用高层表示，并基于面向特征造型的高层几何约束模型与约束传播实现尺寸驱动几何，从而能够有效地支持特征设计，初始设计。     

语义特征造型中特征修改优先准则的研究

特征造型技术是新一代CAD系统的关键技术,是产品模型技术的核心。该文讨论了以细胞元模型为基础的语义特征造型技术。在语义特征造型中用特征依赖图（FDG）的数据模型来保存和维护设计中的各种特征信息及其之间的关系,在此基础上分析了依据特征依赖图中特征间的关系动态修改特征优先级的方法,确保了模型修改的有效性。最后给出了一个实例。     

几何对象与特征对象的关联方法

总结实际开发经验 ,介绍并比较了在AutoCAD系统面向对象二次开发环境———objectARX下 ,建立几何对象与特征对象双向关联的若干方法 :继承实体类、遍历字典、附加扩展数据、设置字典查找关键字等 ,并提供了必要的代码。     

协同语义特征建模技术研究

为了提高协同语义建模系统的性能,提出了一种新的协同设计方法,亦即使用特征语义表示法和细胞元模型来表示数据和管理模型中的各种数据和信息,然后通过语义匹配的方法来确定子模型间的逻辑和装配关系,通过语义区域划分、"最值空间"等技术来检测和消解协同设计中发生的操作冲突,最后通过创建临时模型来降低全局约束求解的复杂度。这种方法不仅能够完全实现协同语义特征建模的需要,还可以大大提高协同设计的效率。实验表明,该算法具有更强的适应性和实用性。     

形状特征局部操作在实体造型中的实现

文章介绍了实体造型中形状特征的局部操作,研究了包含形状特征描述的数据结构,分析了形状特征的分类、框架、特征间的联系及有关操作,分析了欧拉运算及实现思路,在此基础上对实体造型进行局部操作,提高了造型中的运算效率,也对特征造型作了相应的探讨。     

一种特征造型的拓扑元素命名机制

特征造型是CAD系统的关键技术,而拓扑元素命名机制是特征造型最根本的问题之一.提出一种以特征为基础,对特征实体的面进行统一命名的方法,并在此基础上对特征实体的边和点进行命名.特征名在建模过程中保持不变,从而实现在模型编辑过程中对拓扑元素的正确记录与维护.针对拓扑边的分裂及曲面相交产生多条交线的问题,给出了参考线的概念及定义原则,有效解决了对分裂边及多交线的区分与引用问题.     

基于语义对象的XML Schema数据建模

语义对象模型是把语义看作基本出发点,用来文档化用户需求并建立数据模型的。利用语义对象模型来获得XML Schema,或将语义对象模型作为关系数据模型向XML Schema转换的中介,有利于尽可能多地保留数据的语义信息。文章提出了利用语义对象的XML Schema数据建模的一些基本规则和方法。     

同伦算法在特征造型中的应用

目前有很多方法用来进行几何约束的求解,每种方法都有各自的优缺点。文中在同伦法与数值法、符号代数法、分解法进行对比的同时,将其与计算机辅助设计结合起来,应用到CAD领域的特征造型中,并在自主开发的计算机辅助工业造型系统中(HUSTCAIDS)实现。     

语义特征建模系统中布尔算法的研究

为了提高语义特征建模系统中布尔操作的运行效率,提出了一种基于语义表示法的布尔操作算法.该算法用语义表示法表示特征模型,用细胞元模型组织和管理特征元素,用语义面替代几何面来提高特征的交互检测效率,通过细胞分裂和语义面分解来生成新实体.该算法不仅可以快速准确地生成布尔实体,还可以避免几何面的丢失及“孔洞”等错误的发生.实验证明,该算法具有广泛的使用前景和实用价值.     

基于特征语义的模型表示法研究

为了更好地适应语义特征建模系统的需要,使CAD/CAID系统能够在特征中封装更多更复杂的语义,提高传统特征建模系统的效率,提出了一种基于特征语义的模型表示法。这种表示法通过特征语义来构建特征外形的各个表面,用细胞元模型来管理特征的各种元素,采用“面的完整性验证”代替传统的约束求解来验证用户操作的有效性。因此这种表示法不仅可以有效地表示产品模型的复杂语义,还可以大大提高语义特征建模系统的性能。实验表明,这种表示法有更强的实用性和适应性。     

目标检测中语义约束检查算法的研究与实现

基本的目标检测任务是在图像中识别目标,并标注目标的类别和位置信息.但是,很多应用中的目标检测任务常常带有语义约束,典型的包括单类别目标的数量约束和多个目标之间的空间位置约束.如在基于视频的生产安全监控系统中,目标检测不仅要识别和标定安全防护装备,还要检测这些安全防护装备是否被规范穿戴.提出了一种目标检测中语义约束检查算...