二维三视图是工程界共同的技术语言,它在表达产品设计思想,编制工艺流程与技术交流等方面发挥着重要的作用。长久以来,对图纸的分析、阅读与绘制工作一直依靠人力完成,难以适应当前CAD/CAM新技术的发展和要求。由三视图重建三维实体是计算机辅助设计与计算机图形学领域中的重要研究方向。经过多年来的研究,已经提出了很多种重建方法,虽然这些方法各有特点,但离实际应用还有一段距离。 本文对比研究了由三视图重建三维实体的自底向上与模型引导等多种现有的主要算法,探讨了基于图形尺寸信息和基于图形几何形体信息的计算机基元体分层识别技术,并从实用的角度出发,提出了一种按照先虚体后实体,先旋转体后拉伸体的优先次序,由计算机分级识别和重建三维实体的方法,从特征模型和边界模型两种角度复合地理解形体,兼有模型引导法和自底向上法的优点。既避免了自底向上算法中的多解情形,又具有较高的效率。 在上述研究的基础上,设计了一种由三视图重建三维实体的新的实施方案。以DXF格式文件作为三视图数据输入的统一格式,设计了用于表达特征信息的数据结构,以此来反映图元与图元之间的关系,并根据所提出的三维实体的分级识别与重建方法实现三维重建。 为了验证本文所提出的分级重建方法和所设计的新的实施方案,以AutoCAD为平台开发了一个三维重建的计算机软件原型工具,并结合一些实例进行了初步验证。结果表明本文提出的方法和设计的方案在处理柱面体、拉伸体及它们的组合体的重建问题上是行之有效的。