数字化建模与三维仿真设计技术

成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术开发

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

应用虚拟仿真技术可以在设计成果付之加工之前对设计的好坏进行认真而详细的评估，并进行必要的修改，直至满意为止。

创新要点

一般来说在图形显示的基础上使用样条曲线变换的方法进行表面的修改。要实现图形编辑首先要解决点位的捕捉问题，由于OpenGL技术在图像的交互性上功能不强，实现实时交互性点位捕捉有一定的困难，为此采用一种非实时交互的办法，一定程度上实现了的点位、线段和面型捕捉等。

主要技术指标

以鞋楦为例加以说明：鞋楦是一个由不规则的复杂的空间曲面所组成的闭合曲面体，其形状不能由初等解析函数来表示，也无法用简单的三维视图来表示；鞋楦的CAD系统的主要目的是为了实现对鞋楦的修改和编辑。总体来说，鞋楦的编辑既有局部修改又包含整体缩放，但是不管是那种修改模式，首先都要在计算机上实现对数据鞋楦的点位捕捉。对于鞋楦CAD而言，鞋楦修改的算法和数学模型固然重要，但是如果没有实现区域捕捉和图形交互显示功能，再好的算法只是空中楼阁，不切实际。在可以精确定位到点的情况下，再捕捉到线，然后由线捕捉到面就是轻而易举的事了。因为整个鞋楦的模型实际上就是由许多的点所构成，对线和面的捕捉都是为了能对点的位置进行修改。所要注意的是，鞋楦作为一个整体，对鞋楦任何一点的修改，要能保证周围的点都能随之做对应的变化，以确保鞋楦外形不走样，基本保持原来的形状。在执行线捕捉命令的时候设定最多捕捉包含360个数据点的线段，这只是周向线捕捉。在周向捕捉到线段之后，轴向或周围其他有数据点的方向上拓展就是形成了面，也即实现了面捕捉。

其他说明

在实际的图形编辑过程中，具体捕捉多大的面，是根据编辑方式来确定。在程序中是这样设置的： (1)捕捉到点位后，如果是捕捉线段，则执行线命令，输入线段包含点数，显示刷新，捕捉的线段就可以显示出来了。 (2)线框的形式显示鞋楦的话，整个鞋楦就象网一样。要由点拓展到面，就是以点为中心，根据输入的行数和列数，在程序中根据中心点的索引进行计算，找到捕捉面上的所有点位信息，同样根据离散多边形的办法把图形显示出来。与此同时，面的点位信息也存在数组中，供下一步进行图形编辑使用。

完成人信息

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