基于最大团的三维模型相似性匹配方法.pdf

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1、·设计与研究·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)10—0008—04基于最大团的三维模型相似性匹配方法饶俊，王太勇(1．天津大学天津市先进制造技术与装备重点实验室，天津300072；2．天津财经大学，天津300222)摘要：鉴于现有三维模型的特征匹配方法存在一些不足，文章提出了一种新的基于最大团的三维模型匹配方法。首先读取标准化的STEP数据文件，然后转化为属性邻接图，在此基础上构造合并图，最后采用模拟退火算法求解并得出量化的评估结果。这种方式无需前期彳J1f练和分类，需要的计算量也较少

2、。经过实验证明，该方法可以有效地进行三维零件模型的相似度匹配。关键词：最大团；属性邻接图；模拟退火；相似性匹配中图分类号：TP391文献标识码：A3DModelSimilarityMatchingMethodBasedOfMaximalCliquesRAOJun一，WANGTai—yong(1．TianjinKeyLaboratoryofAdvancedManufacturingTechnologiesandEquipments，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．Tian

3、jinUniversityofFinanceandEconomics，Tianjin300222，China)Abstract：Aimingatthedisadvantageof3Dmodelfeaturematchingmethods，anewmatchingmethodisproposedbasedonmaximalcliquesAtfirst，itreadsdatafromstandardSTEPformatfile．Thenthedataareconvertedtoattributedadjacencygra

4、phs．Andtheyaremergedtocombinationgraph．Lastly，assess‘mentvalueisacquiredwithsimulatedannealingalgorithm．Thismethodneedstolessamountofcalculationwithoutprevioustrainingandclassifying．Theexperimentsshowthatthismethodcaneffectivelyperformsimilaritymatchingof3Dpart

5、mode1．Keywords：maximalcliques；attributedadjacencygraph；simulatedannealing；similaritymatching陶等人提出基于属性邻接图的特征识别可通过神0引言经网络对样本集的训练来实现。但是模型的拓扑性在机械设计和制造过程中，已广泛采用CAD系和多变性，使得包括神经网络在内的许多人工智能统来对产品进行三维建模。现有主流商用CAD系统方法不能顺利运用到该领域中。大都使用B—rep作为三维实体模型的内部结构表示结合机械三维模型的特点，本文提出了一种

6、基方法。国际标准化组织提出的STEP(theStandardfor于模拟退火的匹配算法。该方法以符合STEP标准theExchangeofProductModelData)标准也采用了这的属性邻接图为基础，构造合并图，将最大公共子图一标准描述三维实体模型。问题转换为最大团问题，然后用模拟退火算法求解。许多专家对三维机械零件的检索进行了研究，最后通过实验证明了该算法的可行性。如Han⋯提出了IF2(IntegratedIncrementalFeature1属性邻接图的提取Finder)方法，这种方法可以较好地处理机械三

7、维模型中的空洞、凹槽和凸起等空间相交特征。Kriegel1．1属性邻接图(AAG)首先对机械模型进行体素化，然后提取模型的一组将现有的Brep模型转换为一个属性邻接图特征向量，进行模型相似性比较。(AAG，AttributedAdjacencyGraph)，是进行模型相似基于图的特征识别方法是目前研究热点之一。性匹配的基础¨。转换后的AAG不受模型的几何收稿日期：2010—08—11基金项目：国家“863”高技术研究发展计划资助项目(2006AA04ZI46、2007AA042005)；高等学校博士学科点专项科研基金

8、资助项目(20060056016)作者简介：饶俊(1979一)，男，江西上饶人，天津财经大学讲师，博士，主要从事远程设备诊断和虚拟制造技术，(E—mail)rjnew@sina．com。·8·2010年第lO期·设计与研究·变换操作的影响。换句话说，它记录了与几何变换1．2从STEP文件提取AAG无关的一些信息。STEP标准AP203协议采用B