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面向协同设计的三维模型网络传输和共享机制研究

作　者: 潘亚锋
导　师: 侯守明
学　校: 河南理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 协同设计三维模型流式传输 XVL 应用共享 NetMeeting
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 52次
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内容摘要

并行工程(Concurrent Engineering)、敏捷制造(Agile Manufacturing)、精良生产(Lean Production)是21世纪的先进生产模式。制造业要想进一步缩短产品开发周期、提高产品质量、赢得市场、赢得竞争,传统的工作方式、思维习惯、运行模式和控制策略很难奏效。在这样的背景下,计算机支持的协同设计CSCD(Computer Supported Collaborative Design)得到了高度重视和迅速发展,国内外学者对此进行了深入的研究并取得许多重大成果。但是大多数研究集中在计算机支持的协同工作的实现技术上,在现有网络带宽的限制下,复杂3D数据模型在网络上传输和应用共享还没有得到很好的解决。XVL(eXtensible Virtual world description Language--可扩展虚拟世界描述语言)是一种新的技术,XVL数据格式具有压缩比大、数据失真小、格式兼容性好等特点,它的出现为三维模型的网络传输和模型共享提供了一种可行的方法。论文介绍了协同设计、三维模型网络传输和应用共享的研究现状及存在的问题;研究了协同设计系统的关键技术;在分析XVL的技术特点、数据结构和数据转换技术的基础上,提出了基于XVL的3D数据流式网络传输及其在协同设计中的应用,解决了3D数据模型的网络传输困难,实现了网上对3D数据模型的浏览和操作;在分析NetMeeting的功能和系统结构的基础上,实现文本、图形、音视频等多媒体形式的实时交流和电子白板、共享程序、传送文件等功能,结合应用共享的并发控制机制,NetMeeting的混合式应用共享得以实现。最后,开发了基于XVL协同设计管理原型系统,介绍了系统的运行环境的配置,以SolidWorks建模的玩具汽车为模型,实现了系统各模块的功能。

全文目录

致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-10
1 引言  10-16
  1.1 课题研究背景  10
  1.2 国内外研究现状  10-13
    1.2.1 协同设计国内外研究现状  11-12
    1.2.2 三维CAD 模型的网上快速传输研究现状  12
    1.2.3 应用共享技术国内外研究现状  12-13
  1.3 本文主要工作  13-14
  1.4 本章小结  14-16
2 协同设计系统关键技术研究  16-24
  2.1 协同设计概述  16-18
    2.1.1 协同设计模式  16-17
    2.1.2 协同设计的工作方式  17-18
  2.2 协同设计系统模式的选择  18-20
    2.2.1 C/S 模式的协同设计系统  18-19
    2.2.2 B/S 模式协同设计系统  19-20
    2.2.3 C/S 模式和B/S 模式的选择  20
  2.3 协同设计系统中的关键问题  20-22
    2.3.1 复杂三维数据模型网络传输问题  20-21
    2.3.2 三维模型应用共享问题  21-22
  2.4 本章小结  22-24
3 协同设计中网络传输技术的研究  24-44
  3.1 三维模型网络传输技术  24-30
    3.1.1 整体模型的传输  24
    3.1.2 细节层次模型的传输  24-26
    3.1.3 增量模型的传输  26-27
    3.1.4 流式网络传输  27-30
  3.2 三维模型的建模  30-32
  3.3 XVL 介绍  32-34
    3.3.1 XVL 系列软件的组成和功能  33-34
    3.3.2 XVL 的技术特点  34
  3.4 XVL 的数据转换技术  34-38
    3.4.1 XVL 的数据结构  34-35
    3.4.2 曲面和网格间的转换技术  35-38
    3.4.3 XVL 数据大小  38
  3.5 XVL 在协同设计中的应用  38-40
  3.6 基于 XVL 的3D 数据流式传输  40-43
  3.7 本章小结  43-44
4 协同设计系统中的应用共享机制研究  44-58
  4.1 协同设计系统中应用共享机制  44-47
    4.1.1 集中式应用共享机制  44
    4.1.2 复制式应用共享机制  44-45
    4.1.3 混合式应用共享机制  45-47
  4.2 协同设计系统中应用共享的并发控制机制  47-51
    4.2.1 协同设计系统中应用共享并发冲突产生的原因和特点  47-48
    4.2.2 协同设计系统中应用共享并发控制的目标  48-49
    4.2.3 XVL 与应用共享设计模型的创建  49-50
    4.2.4 协同设计系统中应用共享的并发控制机制算法  50-51
    4.2.5 协同设计系统中的应用共享的并发控制机制实现  51
  4.3 协同设计系统中混合式应用程序共享实例  51-56
    4.3.1 NetMeeting 功能介绍  52
    4.3.2 NetMeeting 体系结构  52-53
    4.3.3 NetMeeting 在协同设计系统中的应用  53-56
  4.4 本章小结  56-58
5 协同设计原型系统的构建  58-72
  5.1 协同设计原型系统  58-61
    5.1.1 概述  58
    5.1.2 原型系统的体系结构与设计方案  58-61
  5.2 协同设计系统的实现  61-70
    5.2.1 协同设计网络体系结构  61
    5.2.2 协同设计系统的实现方式  61-62
    5.2.3 系统的功能模块划分  62-63
    5.2.4 系统实现  63-70
  5.3 本章小结  70-72
6 总结与展望  72-74
  6.1 论文的主要工作  72
  6.2 展望  72-74
参考文献  74-78
作者简历  78-80
学位论文数据集  80-81
详细摘要  81-83

面向协同设计的三维模型网络传输和共享机制研究

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