[发明专利]用于计算机辅助设计环境的混合实体和表面建模的系统和方法

权利要求书

1.一种计算机辅助设计(CAD)系统，包括：

包括处理器的电子装置，所述处理器包括：

第一模块，配置为在虚拟环境中使用两类对象表现计算机辅助设计对象：

所述两类对象中的第一类对象，其包括：

多个截面，其限定用于渲染的对象的形状，每一限定用于渲染的对象的形状的截面被可配置地限定为复杂表面、复杂多边形、多边形或者三角形或四边形阵列中的一种；

用于限定所述多个截面的共同特性的信息；和

用于相互连接所述多个截面中的至少两个相邻截面的信息；

其中，所述多个截面中的单个截面能够是所述复杂表面、所述复杂多边形、多边形或者所述三角形或四边形阵列中的任何一种；和

所述两类对象中的第二类对象，其存储引用所述虚拟环境中的公共对象的信息和对所述公共对象的至少一个截面的一个或更多转换；以及，

第二模块，配置为以三维渲染所述计算机辅助设计对象。

2.如权利要求1所述的系统，还包括第三模块，配置为从设计对象中生成所述两类对象中的一类，所述设计对象包括构造实体几何、边界表现形式、或几何实体与用于表现表面的单形的集合中的一种。

3.如权利要求2所述的系统，还包括第四模块，其被配置为：

将所述构造实体几何、所述边界表现形式、或所述几何实体与用于表现表面的单形的集合中的任意一种的特征转换为所述两类对象中的一类的特征；以及，

动态地更新所述两类对象中的所述一类的特征。

4.如权利要求1所述的系统，还包括：第五模块，配置为编辑所述第一类对象的特征。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述公共对象包括所述第一类对象。

6.如权利要求1所述的系统，其中，每一所述计算机辅助设计对象包括：

用于识别所述虚拟环境中的所述计算机辅助设计对象的边界的信息；

用于识别所述计算机辅助设计对象的部分从一个视点是否可见的可见性信息；

用于识别所述计算机辅助设计对象的部分是否不透明的透明度信息；和

用于描述所述两类对象中的一类的元件对象，所述元件对象包括中轴信息、表现所述虚拟环境中所述元件对象的边界的信息，以及足以为所述第二模块渲染所述元件对象的数据。

7.如权利要求6所述的系统，其中：

所述计算机辅助设计对象还包括组件对象，所述组件对象包括：

元件对象，用于表现所述虚拟环境中的所述组件对象边界的信息，所述可见性信息和所述透明度信息；并且

所述第二模块被配置为：

在决定是否渲染所述组件对象时使用所述可见性信息；以及，

在渲染所述组件对象时使用所述透明度信息。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述第二模块聚集了用于基于公共特征进行渲染的组件对象。

9.如权利要求1所述的系统，其中，所述计算机辅助设计对象被配置为动态地更新，且所述第二模块被配置为动态地渲染所述计算机辅助设计对象。

10.如权利要求1所述的系统，其中，所述第二模块被配置为以所述虚拟环境中的简化形式渲染所述计算机辅助设计对象之一的至少一部分。

11.如权利要求10所述的系统，其中，基于离开视点的距离和所述计算机辅助设计对象的像素数目来选择所述简化形式。

12.一种在电子装置上渲染三维形状的方法，包括：

选择计算机辅助设计对象，其中，所述计算机辅助设计对象包括两类对象：

所述两类对象中的第一类对象，其包括：

多个截面，限定用于渲染的对象的形状，每一限定用于渲染的对象的形状的截面被可配置地限定为复杂表面、复杂多边形、多边形或者三角形或四边形阵列中的一种；

用于限定所述多个截面的共同特性的信息；和

用于相互连接所述多个截面中的至少两个相邻截面的信息；

其中，所述多个截面中的单个截面能够是所述复杂表面、所述复杂多边形、所述多边形或者所述三角形或四边形阵列中的任何一种；和

所述两类对象中的第二类对象，其存储引用所述虚拟环境中的公共对象的信息和对所述公共对象的至少一个截面的一个或更多转换；以及，

绘制所述计算机辅助设计对象之一的至少一部分。