[发明专利]一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法

权利要求书

1.一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对二维视图数据和三维模型数据进行解析，并转化为标注所需的信息缓存至内存中，同时将二维视图数据和三维模型数据进行比对，建立二者之间的映射关系；

步骤2，对三维模型进行倒角分析，获取三维模型中的倒角面；

步骤3，根据面积滤除三维模型中除平面、圆柱面、圆锥面外的其他面，同时筛选准碎面，根据所述准碎面与其相邻面的法向关系，筛选碎面进行过滤；

步骤4，对保留的三维模型中的面所对应的二维视图中的线进行标注，然后执行去重操作并根据位置关系对标注信息进行重排；

所述步骤1包括：

筛选二维视图中的直线段和圆弧；

遍历三维模型下几何体的边信息，并以点集的形式表达后缓存至内存中中；

通过矩阵变换将三维模型的点集坐标投影至二维视图坐标系中；

对二维视图中的对象与三维点集坐标投影的位置关系进行比对，并将位置关系一致的对象和点集投影保存至映射表中；

其中，所述点集是对三维模型下的边按照设定数目进行等分，其等分点构成的集合即为点集；分别对点集中各点的X/Y/Z坐标求加权，即为点集中心。

2.根据权利要求1所述一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法，其特征在于，所述步骤2包括：

遍历三维模型下的所有边信息；

若存在边A的邻面B的边C，边A上任意点X都能在边C或边C的二阶导的延长线上找到对应点X’，使得边A在X点的切线方向与边C在X’点的切线方向相同，且X-X’方向垂直于切线方向，则认为面B可能是倒角，将进行进一步判定：

若面B为平面，则认为其为倒斜角；

若面B上各点曲率半径相同，且在任意位置做截线后，得到圆弧的夹角一致并且夹角小于135°，则认为面B为倒圆角。

3.根据权利要求1所述一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法，其特征在于，所述步骤3包括：

步骤301，计算三维模型的外形尺寸；

步骤302，对三维模型的各个面进行三角化处理并计算各个面的面积，若某一面的面积大于所述外形尺寸*N，则根据面信息，过滤掉除三维模型中除平面、圆柱面、圆锥面外的其他面，仅保留三维模型中的平面、圆柱面和圆锥面信息；

若某一面的面积小于外形尺寸*N，则将该面归纳为准碎面，若某一准碎面为非平面，则归纳为碎面，不作为标注参考，然后对剩余的准碎面进行进一步判定；其中N为经验系数；

步骤304，查找所述准碎面的所有相邻面，若某一相邻面为平面且法向与所述准碎面的法向一致，则将所述准碎面与该相邻面缝合为一个完整平面；若所述准碎面的法向与所有相邻面的法向均不一致或所述准碎面的相邻面均为非平面，则将所述准碎面归纳为碎面，不做标注参考；

步骤305，迭代执行步骤304，直至将所有准碎面判定完毕。

4.根据权利要求1所述一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤401，按照视图区分，孔标注优先标注在主视图上，主视图上无法完全标注部分集中在其他单张视图上；

步骤402，将X坐标标注按照标注点的Y值与视图中心的相对关系划分为上半部分标注与下半部分标注；将Y坐标标注按照标注点的X值与视图中心的相对关系划分为左半部分与右半部分；

步骤403，将主视图上标注信息依次标定，若当前标注信息与上一标注信息存在交叉则对当前标注信息进行平移，若平移后产生新的交叉，则对当前标注信息进行再次平移操作，直至无新的交叉产生；若平移指定次数后仍然存在交叉，则将该标注移至其他视图进行标注；

步骤404，针对非主视图，若当前标注信息与上一标注信息存在交叉则对当前标注信息进行平移，若平移后产生新的交叉，则对当前标注信息进行平移再次平移操作，直至无交叉产生或平移次数达到指定次数。

5.根据权利要求4所述一种基于三维几何特征的工程图自动标注方法，其特征在于，所述指定次数为3次。