[发明专利]一种基于三维几何体合并的拓扑维护方法

摘要

本发明公开了一种基于三维几何体合并的拓扑维护方法，包括:三维边界面判交布尔运算得到关系面集；对相交线几何运算，生成新的边并更新线与面的关系；对有相交关系和包含关系的面进行剖分；对所有公共元素和剖分元素进行融合，确保拓扑元素唯一性；进行几何元素的合并，生成新的线、面和体；更新合并后的体内拓扑关系。本发明弥补了在三维空间中对三维体进行空间操作后拓扑关系不一致的缺陷；本发明由剖分公共面并记录合并前后元素的对应关系，加快了局部拓扑关系的构建；此外，本发明提出的方法不仅适用于两个体之间的合并操作，而且适用于多个体之间的复杂空间操作。

主权项

一种基于三维几何体合并的拓扑维护方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对待合并的两个体的边界面集合中的面两两进行布尔交运算，得到具有相等、覆盖、包含和相交关系的面集；步骤2：对步骤1中关系面集的所有线元素进行两两判交；如果两条线段不相交，则不作处理；如果两条线段相交，则根据判交的交点对其进行打断处理，记录打断前后新旧线段之间的关系；步骤3：对面集中具有相交和包含关系的面采用布尔交运算剖分；步骤4：在容差范围内，对待合并的两个体中的公共元素进行融合，包括步骤3剖分出来的公共元素；步骤5：元素融合完毕后，两个体的所有拓扑元素都是唯一的，进行几何元素的合并；步骤6：根据新旧面和新旧边的对应关系更新局部拓扑关系，记录新旧体的对应关系。