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基于高效图匹配的三维CAD模型相似评价

作　者: 唐韦华
导　师: 刘玉生；高曙明
学　校: 浙江大学
专　业: 计算机应用
关键词: 计算机辅助设计 设计重用 三维CAD模型 三维零件模型 三维装配体模型 图匹配 随机漫步
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 73次
引　用: 1次
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内容摘要


在CAD领域,三维CAD模型的相似评价技术可以有效地支持对三维CAD模型的检索,达到重用已有设计,大幅缩短产品开发周期,降低产品开发成本的目的,近年来成为了大家关注的热点。同时,由于三维CAD模型具有拓扑结构、几何形状、高层语意等方面具有丰富的信息,因此往往选用能携带大量结构信息和属性信息的属性图作为三维CAD模型在计算机里的表征。然而,传统图匹配是NP完全问题,其复杂度为指数级,无法达到人们的实际应用要求,因此以高效图匹配为基础的三维CAD模型相似评价受到研究人员的关注,本文正是在这一背景下对基于高效图匹配的三维CAD模型相似评价展开研究。本文的主要工作包括以下几个方面:提出一种基于改进的随机漫步图匹配的三维零件模型相似评价。该相似评价在保持传统随机漫步图匹配高效性的基础上将其推广到三维零件模型的特征依赖图,有效地支持三维零件模型的快速检索。该方法通过图转换函数消除特征依赖图的末端节点;通过概率归一化函数消除特征间的不合理干扰;通过对节点进行分类缩小匹配空间,提升效率。提出一种基于树图匹配的三维装配体模型相似评价。该相似评价综合考虑了装配体模型装配构成关系、装配约束关系和零件本身属性三方面的信息,以树匹配和小规模的图匹配代替大规模的图匹配实现了对三维装配体模型的高效相似评价。该方法通过装配构成树表征装配体的装配构造关系;通过装配约束图表征装配体的装配约束关系;通过零件节点的属性表征零件本身的属性;通过装配构成树的匹配结果指导装配约束图的匹配,提高匹配效率。基于以上研究成果,本文在本研究小组的面向设计重用的三维CAD模型检索原型系统ZD-DRCMRS(ZheDa Design Reuse Oriented 3D CAD Model RetrievalSystem)中以功能模块的形式实现了上述算法,并通过实验初步证实了其合理性和可行性。

全文目录


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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 机器辅助技术 > 机器辅助设计（CAD）、辅助制图
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