[发明专利]一种基于ACIS平台的三维实体模型重构方法

摘要

本发明涉及无原始数据的三维实体模型重构技术，属于计算机仿真领域，具体为一种基于ACIS平台的三维实体模型重构方法。本发明通过导入待重构模型文件至ACIS平台的软件中，直接在模型显示的错误部分进行实体的二次重构，进而使平台构建完整的三维实体模型可以直接被基于ACIS内核的CAE软件使用。该方法的通用性极大，重构方式简便迅捷，重构模型可根据研究人员需要灵活调整，避免了因为模型识别错误无法与CAE软件交互而进行原物重建工作，节约了大量时间和人力、物力资源。

主权项

1.一种基于ACIS平台的三维实体模型重构方法，包括以下步骤：A、将待重构模型文件导入ACIS内核的建模软件中，实现模型文件的显示；B、对步骤A获得的模型的面实体S_i的错误类型进行检测，将错误部分标识为交错、接触、缺失和/或大落差类型，然后对待重构模型进行错误部分的分割；两个或多个面实体的边界线与面实体相交时，标识为交错；对于划分到交错类型中的面实体集合，以顺序或无序方式依次对集合中的元素区域进行边界坐标点信息提取；然后对获取的点云信息进行插值处理，获得离散的点云数据，点云的连线为封闭直线或曲线；两个或多个面实体可以使用一条封闭的线实体表示边界线，但具有多条封闭的边界线，且边界线之间存在微小间隙时，标识为接触；对于划分到接触类型中的面实体集合，以顺序或无序方式依次对集合中的元素区域进行边界坐标点信息提取，识别出两个接触面；然后对获取的接触面的点云信息进行插值处理，消去接触面边线之间存在的间隙，获得离散的点云数据，点云的连线为封闭的直线或曲线；面实体出现孔洞或残缺，多个面实体包围的区域不封闭时，标识为缺失；对于划分到缺失类型中的面实体集合，以顺序或无序方式依次对集合中的元素区域进行边界坐标点信息提取，并设置一个或多个形状因子；然后对获取的点云信息综合形状因子进行插值处理，获得离散的点云数据，点云的连线为封闭直线或曲线；所述形状因子为人工设置的点和/或任意面实体的边界线；两个或多个面所在的水平面之间存在微小高度差时，标识为大落差；对于划分到大落差类型中的错误区域集合，以顺序或无序方式依次对集合中的元素区域进行边界坐标点信息提取；然后对获取的点云信息进行插值处理，消去集合中元素面上边界线的落差，获得离散的点云数据，点云的连线为封闭直线或曲线；所述进行插值处理为：通过数学方式获取线性或非线性边界线的函数表达式，并通过数学的方式计算出缺失部分或所需修改部分的边界线上点的三维空间坐标；C、利用ACIS平台首先将步骤B中获得待重构模型的封闭的点云数据进行线实体构建，然后在线实体的基础上进行面实体的构建，最后在面实体的基础上进行三维实体的构建；D、对步骤C中获取的三维实体以及待重构模型的正确部分，依据设计要求进行相应的拉伸、放样和/或组合操作，最终将分离的三维实体重构成一个完整的三维实体；E、对步骤D获得的完整三维实体进行网格划分，检测网格是否出现错误；若出现错误，将错误位置进行标记，重复步骤B至步骤E中的操作；若无错误，则将重构后的三维实体模型保存为基于ACIS内核的sat文件，至此实现基于ACIS平台的三维实体模型重构过程；所述三维实体为：具备三维空间信息的、基于ACIS几何建模引擎的、由C++类ENTITY实现的最基本的对象。