[发明专利]生成二维及三维曲面网格的系统和二维曲面平整系统

权利要求书

1、一种应用计算机辅助设计系统生成逼近映射到一个平面的三维曲面区域的二维形体的方法，上述曲面区域由多个在曲面边界处结合在一起的参数样条片状曲面的定义，并至少有在上述曲面区域中定义了一个间断性的一条边以及至少一个在该边上定义了一个点的顶点，该方法包括以下步骤：

在上述三维曲面区域上生成一个与上述曲面的边界无关的曲面区域的拓扑一致的区域网格，其中该网格与相应的曲面的数学定义相合并支持这数学定义，该网格包括由连线互相连接的结点，这些连线定义了连线之间的多边形元素；以及

映射上述多边形元素到一个平面并将这些多边形元素结合成一个二维形体。

2、权利要求1中的方法，其中上述的生成过程包括定义至少一个与上述参数样条片状曲面不同的生成曲面，在该至少一个生成曲面上规定出附加的结点，以及将这些附加的结点投射到各参数样条片状曲面上。

3、权利要求2中的方法，其中所说的至少一个生成曲面包括定义在一个现有的结点的领域中的一个局部切平面。

4、权利要求1中的方法，其中所说的生成过程由在上述顶点处放置一个顶点结点以及沿着上述边放置边结点起始并对于上述已先放置的结点再向前放置添加的结点。

5、权利要求1中的方法，其中上述的多个样条片状曲面具有建立了网格的数学定义，并且其中上述的投射包括用与各曲面相应的格网定义体积元素以及判定上述每一结点位于上述哪一个体积元素。

6、权利要求1中的方法，其中上述的多边形元素为三角形元素素。

7、应用于计算机辅助设计系统生成逼近映射到一平面的三维曲面区域的二维形体的方法，该三维曲面至少由一个参数化定义的曲面所定义，并且至少有一条边定义了上述三维曲面中的一个间断，而且至少有一个顶点定义了上述边上的一点，该方法包括以下步骤：

在该三维曲面上生成与该三维曲面拓扑一致的网格，该网格包由连线连接的结点，这些连线在该连线之间定义了多边形元素，其中上述的生成过程包括定义至少一个与该三维曲面不同的生成曲面，在上述至少一个生成曲面上放置添加的结点并将这些添加的结点从该至少一个生成曲面上投射到该三维曲面上而使得它们位在该三维曲面上;以及

映射上述的多边形元素到一个平面并且将上述多边形元素组合成一个二维形体。

8、权利要求7中的方法，其中上述的多边形元素是三角形元素。

9、权利要求8中的方法，其中上述的生成过程包括用三角形在相切于那个特定的现有的结点的平面上封闭每一个现有的结点。

10、权利要求7中的方法，其中上述的至少一个生成曲面包括定义在一个现有结点邻域中的一个切平面。

11、权利要求7中的方法，其中上述的生成过程由在上述顶点处放置一个顶点结点和沿上述边放置边结点并且对于先放置的结点向前放置添加的结点而起始。

12、权利要求11中的方法，其中上述的生成过程包括在每一结点处判定与那个特点结点相连的连线数并响应上述的放置而放置更多的的结点。

13、权利要求7中的方法，其中上述的投射包括定义与该三维曲面拓扑一致的一个网格，用该网格定义体积元素并判定该特定点位在上述那个体积元素之中。

14、应用计算机辅助设计系统生成逼近一映射到一平面的三维曲面区域的二维形体的方法，上述的三维曲面区域由至少一个参数样条片状曲面定义并具有至少一条边定义了上述曲面区域中的一个间断并且至少一个顶点定义了上述边上的一个点，该方法包括以下步骤：

通过沿上述每条边生成与该曲面区域拓扑一致的多边形元素条带以及向这些条带生成与曲面区域拓扑一致的内部多边形元素直至该多边形元素事实上复盖了上述的曲面区域为止，上述的网格包含由连线互相连接起来的结点，这些连线定义了它们之间的多边形元素;

将上述至少一个结点映射到上述平面中的一个位置;以及

将上述的多边形元素映射到上述平面中的一个位置，其中该多边形元素将与原已映射到上述平面的一个多边形元素至少共用一个结点，其映射的方式使得上述多边形元素一般位于以上述至少一个结点为中心的环状部分以便逐步生成二维形体。