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工程图样计算机理解,是一个涉及工程图学、认知科学、计算机视觉以及计算机信息处理技术等多个相关学科的课题,在CAD/CAM领域中具有广阔的应用前景。分析这一研究领域的现状,迄今为止的许多方法离实用目标还有相当的距离,然而目前国内外设计及制造领域的现状表明,对工程图样的理解有相当大的市场及应用上的需求。本文针对图样信息分散性、隐含性、模糊性的特点,借鉴数据结构的知识,在图样信息初步处理的基础上,基于基元体模型树对基元信息和合成信息进行处理,使图样信息更有利于形体合成。 第一章,介绍了工程图样理解技术分类及相关内容,同时回顾了其发展历程,分析了其中遇到的主要问题,阐述了本文的研究思路和主要内容安排。 第二章,提出了基于四种不同形体特征零件分类的基元体模型树。在零件分类一一轴套类、叉架类、盘盖类和箱体类的基础上,规划了四类基元体模型树结构;选择尺寸基准,建立XYZ三方向上的尺寸树,在四类基元体模型树结构的基础上建立基本的基元体模型树。 第三章,讨论了基元体模型树中基元信息的处理技术。广度优先遍历基元体模型树,搜索基元体双亲子女及其兄弟结点,剔除不存在组合关系的兄弟结点,识别双亲子女结点的包容关系,根据剩余双亲子女兄弟结点间的游离图元,判断它们之间的组合关系并储存。根据截切、相切、相交和相接关系中双亲子女兄弟结点基元体之间各种投影信息,进行基元体虚实性的识别。 第四章,研究了基元体模型树中合成信息的完善与处理方法。依托基元体模型树,讨论了针对基元关系转换——相切关系转为相接关系与截切关系转为相交关系;基元形位调整技术——相接关系位置调整与相交关系形位调整合对合成信息的处理,同时提出了形体合成中基元体生成次序信息的方法。 第五章,介绍了一个以本研究内容为技术核心的工程图样理解原型系统,并给出了若干个经过不同标准分类的实例。 第六章,总结本文工作,并对本课题今后的研究方向提出了自己的看法。