[发明专利]融合装配信息的三维装配模型检索方法

说明书

本发明涉及三维模型检索技术领域，尤其是一种融合装配信息的三维装配模型检索方法,其检索的目标模型是与输入模型匹配的装配件。本发明提供的技术方案是：一种融合装配信息的三维装配模型检索方法，首先进行装配信息检索，用符号化的编码表示装配信息，查找零件的编码以提取出符合装配设计意图的三维模型；在此基础上，由于装配零件之间存在共轭关系，那么有装配关系的两两属性邻接图之间存在共轭子图，将装配零件的几何检索转化成查找符合共轭子图的属性邻接图，通过零件的属性邻接图进行模型检索；最后利用频繁子图挖掘方法，将满足共轭子图的属性邻接图提取出来，以进行模型的重用。本发明检索的准确性高，同时检索效率高。

技术领域

本发明涉及三维模型检索技术领域，尤其是一种融合装配信息的三维装配模型检索方法。

背景技术

三维模型检索方法的应用能解决企业大量复杂模型重用问题，对提高产品开发效率和质量、缩短产品生命周期有重要意义。三维模型检索技术以企业积累的模型库为基础，通过输入所需模型，系统可以提取出相似的零件模型，以便设计者从中进行选择，减少工作量，从而达到模型重用的目的。随着企业对信息化要求提高，重用三维装配模型信息是当前研究的一个热点问题，因此，企业对模型检索技术的要求更多是基于装配模型的检索技术，当用户以单个零件模型作为检索条件时，系统能够在模型库中找出与该零件可装配的三维模型。这也是三维模型检索的难点。

一种三维模型检索方法根据零件的功能面邻接图和定性几何约束图，分别表示拓扑关系和定性空间关系，建立零件装配结构定性模型，用字母和数字的线性序列表示零件装配结构。然后，参照化学数据库中化合物的线性符号表示法，对装配结构进行编码，以建立零件装配结构的检索机制。这种方法的局限性是：仅从几何结构上考虑检索条件，忽略了语义层次对检索结果的影响。在设计人员考虑模型重用时，根据装配设计意图进行检索，可以有效的提取出复杂零件模型，加快检索效率。同时，也可以为设计人员提供更多的模型选择，加快产品设计过程。

一种三维模型检索方法考虑模型的功能语义，并引入本体的概念，构建三维装配模型的功能语义本体。以此对模型进行标准的规范化标注，用三维装配模型的功能语义本体进行基于功能语义的三维模型检索。并且给出支持多个功能同时检索的算法，以计算模型间的功能语义相似度。这种方法的局限性是：检索结果不能强调几何形状相似，缺乏符合装配接口的三维模型。

发明内容

本发明的目的是针对现有三维装配模型检索方法存在语义不符、准确性低、检索效率低问题，提出一种融合装配信息的三维装配模型检索方法。

融合装配信息的三维装配模型检索方法，首先进行装配信息检索，用符号化的编码表示装配信息，查找零件的编码以找出符合装配设计意图的三维模型；然后将装配零件的几何检索转化成查找符合共轭子图的属性邻接图，通过零件的属性邻接图进行模型检索；最后利用频繁子图挖掘方法，将满足共轭子图的属性邻接图提取出来，以进行模型的重用。

进一步的，上述方法具体包括以下步骤：

(1)根据三维装配模型装配设计意图，制定装配信息编码方案；

(2)建立装配信息相似度评价模型，将装配零件模型编码与目标模型编码比较得到的相同码位数转化为可定性分析的数学模型，相似度为：ω₁,ω₂＞0，ω₁+ω₂＝1；——装配零件模型与目标模型的相似度，S(C_i∩C_k)——装配零件编码与目标模型编码相同的码位数，N_i——模型i编码的位数，ω_i——权重系数；

(3)装配信息检索；

(a)通过交互方式得到需检索的编码，将编码传入识别Agent，若编码不符合系统规则，则结束程序；

(b)识别Agent对编码进行判断，得出编码位数、编码对应的装配语义类型，并将结果传入查询Agent；