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基于AutoCAD的三维重建系统的研究

董军辉  
【摘要】: 三维重建一直是计算机图形学领域中的难题之一,是计算机三维造型的一 种重要手段。工程图纸实际表达的是三维物体,二维工程图样构造三维模型也 成为工程图智能理解的主要方面。 本文从实用的角度出发,总结了正投影工程图中的投影理论基础、人工读 图方法以及注意的相关问题,采用了以CSG方法为主,B—rep方法为辅,类 似于CSG建模的机制来实现二维视图的三维重建过程。从特征模型和边界模型 两种角度复合地理解形体,兼有模型引导和自底向上两类算法的优点,在此基 础上提出了一种针对工程图的三维重建的实施方案。 围绕从二维工程图到三维模型的整个重建过程,通过对图形前置处理过程 的详细分析,提出了包括二维数据文件的格式的统一、视图分离、视图关系树 和视图坐标系建立的具体实现方法;设计了用于表达特征信息的数据结构:研 究和总结了特征识别算法,基于实用的角度,采用了建立标准件库,自动识别和 人工交互式识别相结合的特征识别方法;基于STEP标准和特征树,采用人机 交互的方式,确定了特征之间的组合关系。 基于AutoCAD平台,提出了面向二维工程视图的三维重建系统的总体结 构、编程接口和具体实施方案。采用AutoCAD提供的ObiectARX开发工具, 在VC++编译调试环境中实现了系统的基本功能。


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