[发明专利]由电子设备执行的空间曲面求交的方法和电子设备

说明书

本公开提供了一种由电子设备执行的空间曲面求交的方法和电子设备；该空间曲面求交的方法，包括：将两个空间曲面最终转化一个函数系统和与所述函数系统对应的参数空间；将参数空间划分为多个盒子；根据第一判别条件对所有所述盒子进行判定，将不满足所述第一判别条件的盒子滤除，以及对满足所述第一判别条件的盒子通过第二判别条件进行判定；对细分前满足所述第一判别条件且满足所述第二判别条件的盒子，以及细分后满足所述第一判别条件且满足所述第二判别条件的盒子的每个面，通过零维算法进行求解，并对求解后满足要求的盒子按照设定计算精度，追踪逼近盒子中的曲线，并按要求输出交线。

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，更具体地，涉及一种由电子设备执行的空间曲面求交的方法和电子设备。

背景技术

在计算机辅助设计中两个几何体的表面求交问题中的隐式曲面之间的求交的已有方法中，目前比较常用的有符号计算方法和数值方法的网格法；符号方法(主要指三角列方法，Groebner基方法，结式方法等)，主要是针对多项式系统求解，其可计算规模非常有限，大一点的函数系统在计算过程中的系数累加容易导致计算机内存溢出，计算机的处理器在求解的过程中，处理速度非常慢，甚至可能无法求得几何体的交线，对于处理比较小的函数系统，即便能够计算出，对计算机内存和硬件的要求也非常高，大大提高了硬件成本。

数值方法的网格法，分割法和追踪法等方法在计算时间上比符号方法高效，但不能保证得到的交线是保拓扑的，并且存在多点或者丢点的情形，不能保证计算结果在理论上的可信度。

发明内容

有鉴于此，本公开提供了一种由电子设备执行的空间曲面求交的方法和电子设备。

本公开的一个方面提供了一种由电子设备执行的空间曲面求交的方法，包括：

将两个空间曲面分别转化为相应的空间曲面函数、并确定每个空间曲面函数分别对应的参数空间的变化范围；将两个空间曲面函数、以及每个空间曲面函数分别对应的参数空间的变化范围，转化为一个函数系统和与函数系统对应的参数空间；将与函数系统对应的参数空间划分为多个盒子；根据第一判别条件对所有盒子进行判定，将不满足第一判别条件的盒子滤除，以及对满足第一判别条件的盒子通过第二判别条件进行判定；将满足第一判别条件的盒子但不满足第二判别条件的盒子进行细分，对细分后的盒子循环通过第一判别条件以及第二判别条件进行判定，直至达到设定计算精度，停止细分，得到细分后满足第一判别条件且满足第二判别条件的盒子、以及满足第一判别条件但不满足第二判别条件且停止细分后盒子；对细分前满足第一判别条件且满足第二判别条件的盒子，以及细分后满足第一判别条件且满足第二判别条件的盒子的每个面，通过零维算法进行求解，得到一个面有一个解的盒子、以及每个面都没有确定性的解且至少有一个面存在不确定性的解并停止细分的盒子；对满足第一判别条件但不满足第二判别条件且停止细分后盒子、一个面有一个解的盒子、以及每个面都没有确定性的解且至少有一个面存在不确定性的解并停止细分的盒子，按照设定计算精度，追踪逼近盒子中的曲线，得到两个空间曲面的逼近交线；若为两个隐式曲面的求交问题，直接输出交线；若为两个参数曲面的求交问题，将四维空间中的交线转化为三维空间中的交线后输出交线。