本发明专利技术提供一种方法、系统和存储在计算机可读存储介质上的指令，其解决建模环境(诸如CAD环境)中表面之间的冲突。此外，本发明专利技术的示例性实施例可以修改模型的表面以确保模型的各部分构成实体。在示例性实施例中，当操作第一表面或第一表面组与第二表面或第二表面组冲突时，修改表面的拓扑以解决冲突。冲突涉及的各表面可被看作具有单个拓扑、表面区域和体积的合并的表面或表面组。如出现不定性从而存在多于一个选择用于解决冲突或提供实体，则建模环境可向用户提供多个可能的解决方案，并且允许用户从这些解决方案中进行选择。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总的涉及建模环境中的拓扑冲突(topology interference)校正，更具体地涉及计算机辅助绘图(“CAD”)环境。
技术介绍
在诸如CAD环境的建模环境中，用户可以通过指定多个规则来构建模型，该多个规则定义模型的几何形状。构成模型的几何形状由通过“边缘”相互连接的一组“表面”组成。在每个边缘具有至少两个连接到它的表面时形成实体(solid body)。例如，立方体是实体，因为每个边缘包括至少两个相邻的表面。非实体的实例是一张纸，其中四个边缘中每一个连接到单个表面。几何形状可以表示模型的组件，其可以采用多种形状和尺寸。例如， 计算机鼠标的模型可以包括具有多个表面的圆柱形几何形状(其表示鼠标轮)、平矩形(表示鼠标按键)以及球形几何形状(表示轨迹球)。在许多建模环境中，几何形状及其相应的表面可以在三维空间中彼此相对地移动。这可以允许用户例如在鼠标上创建一组表示按键的表面，然后以不同的放置按键的方式进行实验，以实现符合人体工程学的有益设计。在几何形状、表面、或表面组可以移动而非被限制在其被定义的位置时，其为“灵活建模”的实例。但是，当表面的移动使得实体的一个表面与该实体的其他表面冲突时，灵活的建模环境中会出现问题。在上述实例中，鼠标按键的移动可能意味着鼠标按键的一部分将占据已经被与鼠标轮相对应的几何形状占据了的空间。因此，如果移动表面会使该表面与另一表面冲突，则建模环境可限制用户将特定表面移动到新位置的能力。这种限制防止两个不同的表面组或几何形状同时占据同一空间。这种限制并不总是所期望的。例如，用户可能创建其随后想要与其它几何形状合并的几何形状。这可能要求用户除去单个几何形状并且重新构建表示第一和第二几何形状合并的新的、第三几何形状。这一过程是费时且复杂的。此外，建模环境通常用于在制造物体之前开发物体或对物体进行原型设计 (prototype)。由建模环境产生的设计可以用作制造者的设计图，或者模型本身可以用作快速成型机的输入。为了有效地充当制造物体的基准，建模环境中的模型应满足某些考虑或达到某些要求。一个示例性的要求是模型必须表示实体。这一规则是对于在执行灵活建模操作 (Flexible Modeling operation)之后适当地重构实心几何形状(solid geometry)的关键要求。另一个示例性要求是特定模型的表面应尽可能地同延(coextensive)。在制造或原型设计工艺时，期望所制造的物体的某些部件的面尽可能地同延。这会降低制造复杂度和成本同时提高所制造的物体的结构完整性。例如，在CAD环境中用户可以移动第一表面组使其靠近第二表面组，以使两个表面接触(例如，一起移动两个立方体以形成长方体)。 但是，在两个表面之间可能存在建模环境中难以看到的间隙，导致表面不同延。因此，需要这样一种建模环境其能够解决建模环境中的几何形状和表面之间的冲突，允许模型形成单一实体。此外，需要建模环境能够确保模型中的表面在需要时尽可能地同延。
技术实现思路
本专利技术提供一种方法、系统和存储在计算机可读存储介质上的指令，其适当地解决建模环境(诸如CAD环境)中表面组之间的冲突。此外，本专利技术的示例性实施例可以修改模型的表面以确保模型的各部分构成实体。根据本专利技术的一个实施例，在建模环境中提供一种模型。该模型包括一个或多个可以在建模环境中操作的几何形状。该一个或多个几何形状可定义表面组。该操作可包括例如移动表面或调整表面的大小。当以下列的方式操作几何形状时，修改模型的拓扑以解决冲突该操作使得该几何形状与另一几何形状、几何形状的外观(aspect of geometry) 或表面冲突。拓扑的修改可包括多种变化。例如可能需要创建新的边缘或顶点，或者需要移除旧的边缘或顶点(或两者都有)。可解决自相交从而相交的表面形成单个实体。此外，修改所涉及的表面的边界可以被延伸或缩小以形成实体。在修改拓扑时，可能会出现不定性，从而对于新拓扑存在多于一个选择。在有不定性的情况下，该环境可向用户提供多个可能的解决方案，并允许用户从这些解决方案中进行选择。附图说明将参考下列所附附图描述本专利技术的示例性实施例。在整个附图中，相同的标记表示相同的元件。图1描绘了适于与本专利技术的示例性实施例一起使用的示例性电子装置100。图2描绘了适于与本专利技术的示例性实施例一起使用的示例性模型200。图3描绘了在以引起冲突的方式操作模型几何形状之后的模型200。图如描绘了模型200的示例性操作，由此环境使表面的边界延伸以创建实体。图4b以不同的透视图描绘了图如的模型。图5为描绘在实施本专利技术的示例性实施例时所执行的步骤的流程图。 具体实施例方式本专利技术提供一种方法、系统和存储在计算机可读存储介质上的指令，其适当地解决了建模环境(诸如CAD环境)中形状之间的冲突。此外，本专利技术的示例性实施例可以修改模型的表面以确保模型的各部件构成实体。如此处所使用的，“表面”是由模型中的具体几何形状限定的面。几何形状可具有一个或多个表面或表面组。表面可以是平的、弯曲的或有角度的。例如，立方体具有六个平表面。圆柱体具有平的圆形上表面和下表面以及单个弯曲的侧表面。圆锥具有平的圆形下表面和归于圆锥顶点的圆的、锥形的、呈角度的侧表面。如此处所使用的，“边缘”表示表面的外边界。例如，立方体的前表面具有四个边缘，其大小相等且彼此成直角。如此处所使用的，“顶点”是两个或多个边缘交汇的点。在立方体上，顶点位于三个边缘交汇的每个角。如此处所使用的，“拓扑”表示实体的表面区域。拓扑由相互连接的表面、边缘和顶点构成。在某些情况下，准确地表示模型的拓扑是非常有用的，例如允许对模型进行快速地原型设计。图1描绘了适于与在此描述的示例性实施例一起使用的电子装置100，例如计算机。电子装置100可包括存储器150，用于存储将由处理器120执行的计算机可执行指令 152，处理器120例如是微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或控制器。指令152可以以一个或多个计算机可读介质实现，并且可以实现在此描述的示例性实施例的功能。介质可以是但不限于硬盘、密致盘、数字通用盘、闪存卡、可编程只读存储器 (PR0M)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)、磁存储介质或光存储介质。指令152可以使处理器120执行下面详细描述的一系列步骤。指令152 可以是描述如何执行这些步骤的任一形式。例如，指令可以是任一适当编程语言的未编译代码、编译代码、汇编语言指令或任一其它类型的指令。存储器150可以存储示例性实施例提供的任一模块、输出、显示、文件、信息、用户界面等。存储器150可以存储由电子装置100或另一电子装置使用的应用160。应用160 可以包括允许电子装置100执行任务的程序、模块或软件组件。应用160的实例包括文字处理软件、命令解释程序(shell)、因特网浏览器、生产性软件组(productivity suite)以及编程软件。在一个实施例中，电子装置100可包括用于构建模型的建模环境162。建模环境162可以是例如软件组件或计算机程序。建模环境162可以是CAD环境。建模环境162 可以包括用于构建、编辑、保存和加载模型、仿真模型的性能以及将该模型作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·干姆巴罗夫，S·别尔季切夫斯基，S·格瑞士切金，D·鲍格夫斯基，V·利伯曼，I·史密士亚伊夫，B·克鲁克，H·朋亚高，A·崔普金，
申请(专利权)人：参数技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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