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申请/专利权人：上海智能制造功能平台有限公司

摘要：本发明公开一种基于离散Morse理论特征识别的混合建模方法，包括：获取待测物体的网格曲面，计算网格曲面的几何量；基于几何量，对网格曲面进行区域分割，得到分割结果；基于分割结果，对分割后的网格曲面进行局部特征识别，基于局部特征识别的结果进行混合建模。本发明能够保留网格曲面模型的精度同时能够更加准确与灵活地进行模型修改；混合模型既能基于网格曲面模型进行表征与渲染，又保有参数特征能够直接进行拉伸、变形操作。同时，在进行布尔运算等操作过程时能够为另一个网格模型提供精确的定位信息，为用户提供了更加灵活的建模方法。

主权项：1.一种基于离散Morse理论特征识别的混合建模方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，获取待测物体的网格曲面，计算所述网格曲面的几何量；S2，基于所述几何量，对所述网格曲面进行区域分割，得到分割结果；S3，基于所述分割结果，对分割后的所述网格曲面进行局部特征识别，基于所述局部特征识别的结果进行混合建模；所述几何量包括顶点法矢量、顶点法曲率、顶点主曲率和顶点曲率梯度；所述顶点曲率梯度的计算公式为： 式中，k1、k2分别表示两个主方向对应的主曲率；{e1,e2}表示主方向梯度；所述局部特征识别包括：基于所述分割结果，给定所述网格曲面的曲率取值范围表示平面；基于所述曲率取值范围，计算分割后的每块所述网格曲面的平均曲率和高斯曲率的正负性；通过研究分割后每块的平均曲率与高斯曲率的正负性，对分割后的区块形状进行识别；将每个顶点的平均曲率与高斯曲率进行拉普拉斯平滑，并构造两种曲率的直方图；当模型中存在一个平面，则从直方图中提取与直方图的“峰”相邻的表示该平面的“谷”；当模型中不存在平面，则提取两个闭合“峰”之间的宽度；分割后的特征块被划分为平面特征、圆柱特征和球体特征；对圆柱特征和球体特征再次构造最大和最小曲率直方图，再次确定每个主曲率的有效零点，并利用每个特征块、每个顶点的主曲率分布，利用曲率规则来区分圆锥和圆柱体，圆环和球面；当识别出特征类型是平面、圆柱、圆环、球体、圆锥后，利用离散微分几何对特征参数进行计算；当局部特征识别完成后，将该局部特征应用于CAD软件中，基于该局部特征进行基于特征的建模，拉伸、变形以及旋转。

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