2D-3D转换：由二维线画图生成三维复杂零部件

摘要

在计算机辅助概念设计和计算机图形学领域,利用二维线画图输入可以方便用户有效地创建新的复杂物体.根据输入的二维特征线画图,提出了一种有效的三维重建方法来生成包含带状面、内嵌圆柱面和空心多边形面等的三维复杂零部件物体.在假设输入的二维线画图是三维待重建物体的简单平行投影的前提下,首先引进用户手绘输入二维特征线画图的若干规则,这些规则有助于实现对二维线画图的解释以及对几何物体拓扑结构的有效识别.然后,利用立方角理论精确计算复杂零部件物体各顶点的三维坐标.最后,根据二维线画图的拓扑结构信息,高效重建出复杂零部件物体,并以三角网格的形式表示.实验结果表明,该方法能够精确、高效地生成诸如机械零部件等的三维复杂形状.