基于面壳封闭的B-Rep至CSG转换算法

作者：罗月童; 樊晓菁; 俞盛朋; 王寒冰; 周俊; 龙鹏程; FDS团队

来源：计算机辅助设计与图形学学报, 2014, 26(10): 1673-1680.

• B-Rep至CSG转换算法
• 面壳封闭
• 体关系图
• Stoer-Wagner最小割算法

为了增强转换所得CSG模型的可读性,利用面壳封闭技术改进B-Rep至CSG转换算法.B-Rep至CSG转换包括生成基本体元和构建CSG树.基于面壳封闭的B-Rep模型分解算法能生成基本体元,文中在此基础上提出构建CSG树的算法.首先使用体关系图(VRG)表示基本体元之间的关系;然后基于改进的Stoer-Wagner最小割算法实现从VRG至CSG树的转换.文中证明了通过硬约束"可闭合约束"和"可组合约束"可保证转换所得CSG树的正确性,通过软约束"最简分割约束"和"最优平衡约束"能进一步优化CSG树.文中算法已集成到自主研发的多物理耦合分析建模软件MCAM中.测试结果表明,该算法能显著地改进MCAM的B-Rep至CSG转换结果的可读性,对MCAM的时间性能也有所改进.

• 单位
  合肥工业大学; 中国科学院