【技术实现步骤摘要】
本公开涉及计算机程序和系统领域，并且更具体地涉及用于细分曲线变形的方法、系统和程序。
技术介绍
1、在市场上提供了许多解决方案，例如硬件和软件，用于对象的设计、工程和制造。cad是计算机辅助设计的缩写，例如它涉及用于设计对象的软件解决方案。cae是计算机辅助工程的缩写，例如它涉及用于分析和模拟未来产品的物理行为的软件解决方案。cam是计算机辅助制造的缩写，例如它涉及用于定义产品制造过程和资源的软件解决方案。在这样的计算机辅助设计解决方案中，图形用户界面对于该技术的效率起重要作用。这些技术可以嵌入产品生命周期管理(plm)解决方案内。plm是指一种工程策略，它帮助公司在横跨扩展企业概念的范围内，共享产品数据、应用通用流程、并利用公司知识以进行产品从概念到其生命尽头的开发。由达索系统(dassault systèmes)(商标为catia、simulia、delmia和enovia)提供的plm解决方案提供了工程中心(组织产品工程知识)、制造中心(管理制造工程知识)和企业中心(实现企业集成并连接到工程中心和制造中心)。整个解决方案提供了链接产品、过程和资源的常规模型，以实现动态的、基于知识的产品创建和决策支持，从而驱动优化的产品定义、制造准备、生产和服务。
2、要制造的产品的计算机辅助设计通常可能涉及几个阶段。a级建模是这样的过程的后期阶段，例如在模型进入计算机辅助制造(cam)阶段之前的最后阶段。a级建模使用的(产品的)cad模型具有高质量的表面。也就是说，cad模型(例如b-rep模型)具有表示产品的外表面部分的外表
3、a级表面可以使用众所周知的cad特征(诸如填充、扫掠、放样、网、拉伸等)从曲线创建。因此，这些曲线用于创建表面并随后(即，一旦创建)对其进行控制。在用于a级建模的现代cad工具中，这些曲线包括bezier曲线或nurbs曲线，其允许创建具有质量曲率(g2连续性)的张力曲线。这些曲线对表面的操作更符合人体工程学，就像一个手柄，可以用来创建和改变形状。在a级中，曲线的质量是形成质量表面的关键。图1和图2示出了汽车的a级cad模型的屏幕截图的示例，每个汽车具有外表面，该外表面包括由这样的质量曲线定义的若干质量表面。
4、在a级建模中，可以使用若干g2连接的bezier曲线来创建复杂曲线。每条bezier曲线的阶数通常可以被限制在11-15阶，以避免出现不稳定性问题。替代地或附加地，可以使用细分度较高的nurbs曲线。已知bezier曲线能够提供高质量的所得形状。
5、然而，单个bezier曲线限制了形状的复杂性(而由于制造和/或机械约束，设计可能是复杂的)，使得在实践中必须连接若干bezier曲线才能创建复杂的形状，从而导致生成清晰表面的步骤较多。此外，bezier曲线之间的连接需要总是由用户检查或者由cad系统通过约束来保证。这意味着需要额外的步骤(用户编辑和/或执行约束的计算机计算)和/或额外的用户提供的知识。这会降低设计过程的人体工程学、速度和效率(包括计算机效率)。图3示出了bezier曲线的示例，以及图4示出了g2连接的bezier曲线。
6、nurbs曲线允许创建更复杂的形状，但是可能的复杂性仍然太有限。此外，操纵nurbs的弧限制可能对曲线具有很大影响。这意味着通过nurbs弧限制操纵来操纵设计的一部分可能影响由相同nurbs曲线定义的设计的另一部分，而该另一部分旨在不被修改。这导致缺乏人体工程学，因为需要许多交互来执行预期编辑并校正非预期编辑，和/或需要非常精确的交互来执行不会导致非预期修改的编辑(这将需要非常精确的手工精度和/或高度集中的注意力，从而对设计者造成很大的生理负担)。此外，当访问控制点网络时，许多点可用，导致达到期望形状的高复杂性。图5示出了nurbs曲线的屏幕截图。光标50被放置在控制点上并由用户移动，以便移动控制点来执行编辑。图6示出了光标50的移动的结果，并且如在图6上可以看到的，光标50的移动无意中对曲线中较远的部分进行了强烈地修改。
7、在a级建模之前，或者在a级建模的早期阶段，设计者和制造商可以在设计中寻求效率和生产率。出于该原因，在该背景下使用nurbs或bezier曲线会遭受上文已经讨论并且在下文中讨论的这些技术的缺点(操纵复杂、内存消耗大、计算机效率低)。此外，在该背景下，设计者需要使用简单的软件产品。
8、此外，在现代cad软件中，细分表面越来越多地被使用并且构成创建形状的最适当和有趣的技术之一，特别是由于细分表面的简单性以及它们是“全局”的事实(一个表面可以创建复杂的形状，而单一的nurbs或bezier表面无法创建这些形状)。在现代cad中，这些表面与基于曲线的设计之间的桥梁是必不可少的。然而，该桥梁在这些不同技术之间缺乏兼容性。实际上，由于必须将这些曲线近似成基础网格，因此基于这些经典nurbs或bezier曲线产生细分表面当前缺乏准确性(例如，如下文所讨论的偏差的存在)。尽管细分曲线存在已久，但这些缺点至今仍未被克服。
9、在这种背景下，需要使用曲线的计算机辅助设计的改进解决方案。
10、这样的改进的解决方案由欧洲专利申请ep23306674.5提供，其由dassaultsystemmes在2023年10月02日提交。该欧洲专利申请公开了一种计算机实现方法，用于将细分曲线转换成相应的计算机辅助设计(cad)曲线格式、表示要制造的产品的cad模型、以及使用cad模型的方法。该cad模型包括由细分曲线限定并且可根据细分曲线到对应的cad曲线格式的转换获得的至少一部分，该转换是根据用于将细分曲线转换成对应的计算机辅助设计(cad)曲线格式的方法。
11、值得注意的是，欧洲专利申请ep23306674.5中提出的解决方案允许在现代cad软件中集成和使用细分曲线，并且值得注意的是将它们作为输入馈送到大多数已知的cad运算符。本公开的曰的是进一步改进cad运算符对细分曲线的应用，并且值得注意的是提供将cad变形运算符应用于由细分曲线定义的cad对象的解决方案，包括源自欧洲专利申请ep23306674.5的转换方法的cad曲线格式。
技术实现思路
1、因此，提供了一种用于将cad变形运算符应用于给定曲线的计算机实现方法。给定的曲线由将基础网格定义的对应细分曲线转换为计算机辅助设计(cad)曲线格式而产生，cad变形运算符被配置为使输入的cad对象变形以创建与另一cad对象的接触几何关系。该方法包括将给定曲线转换成可由cad变形运算符读取的格式。该方法还包括将cad变形运算符应用于转换后的给定曲线。该方法还包括将应用了cad变形运算符本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对给定曲线应用CAD变形运算符的计算机实现方法，所述给定曲线由将基础网格定义的对应细分曲线转换为计算机辅助设计(CAD)曲线格式而产生，所述CAD变形运算符被配置为使输入的CAD对象变形以创建与另一CAD对象的接触几何关系，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述给定曲线包括单位曲线，所述单位曲线中的每个由边指向，并且其中转换所述给定曲线包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述给定曲线的单位曲线是G2连续的，所述级联因此是无偏差的。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，将应用了所述CAD形变运算符的结果转换回所述CAD曲线格式包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，由所述分解产生的单位曲线的数量等于给定的单位曲线的数量。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括在所述转换之前：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述运算符为以下之一：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述转换、所述应用和所述转换回步骤是
9.一种计算机程序，包括指令，当计算机系统执行所述指令时，使所述计算机系统执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读数据存储介质，其上记录有权利要求9所述的计算机程序。
11.一种计算机系统，包括耦合到存储器的处理器，所述存储器上记录有权利要求9所述的计算机程序。
...【技术特征摘要】
1.一种用于对给定曲线应用cad变形运算符的计算机实现方法，所述给定曲线由将基础网格定义的对应细分曲线转换为计算机辅助设计(cad)曲线格式而产生，所述cad变形运算符被配置为使输入的cad对象变形以创建与另一cad对象的接触几何关系，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述给定曲线包括单位曲线，所述单位曲线中的每个由边指向，并且其中转换所述给定曲线包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述给定曲线的单位曲线是g2连续的，所述级联因此是无偏差的。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，将应用了所述cad形变运算符的结果转换回所述cad曲线格式包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。