一种复杂系统三维模型的轻量化显示方法
【专利摘要】本发明涉及一种复杂系统三维模型的轻量化显示方法，属于三维数字化领域。该方法包括步骤：获得单机产品的详细三维模型；创建新的prt零件；将新建的prt零件，通过保存副本的形式，创建成新的独立文件；将新保存的独立文件名称改为单机产品的三维模型文件名称；将上一步骤建立的单机产品的三维模型装配至总装配模型中；在总装配模型中，根据不同的显示需求，通过视图管理器中的简化表示，将其它暂时不需要显示的模型进行排除。本方法大大降低模型的数据量，降低对硬件的需求，提高工作效率。
【专利说明】一种复杂系统三维模型的轻量化显示方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于三维数字化领域，具体涉及一种复杂系统三维模型的轻量化显示方 法。
【背景技术】
[0002] 载人航天器采用三维数字化方法，实现航天器产品的构型、布局以及总装设计等 工作，由于载人航天器构型复杂，器上产品数量多，而且模型复杂，尤其是大型机构设备，模 型数据量非常大。因此，在设备布局阶段以及后续总装设计阶段，模型打开及操作等工作非 常困难，严重影响工作效率和质量；载人航天器进行三维数字化设计时，采用三维协同设计 方法，三维模型统一存放于数据库平台中，为提高模型数据传递效率，三维模型在上传时， 模型大小需进行控制，对于复杂的三维模型数据量要控制在15M以内，而载人航天器中复 杂单机产品的三维模型数据量超过100M，故三维数字化模型的数据量较大的问题是必须解 决的问题。
[0003] 针对三维数字化模型数据量较大的问题，提出了一种复杂系统三维模型的轻量化 显示方法。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种复杂系统三维模型的轻量化显示方法，通过该方法达到 简化模型，降低模型数据量的目的。
[0005] 为实现上述目的，本发明所采取的解决方案是复杂系统三维模型的轻量化显示方 法，其通过只保存三维模型曲面信息以及建立简化模型表示的方法，对模型进行轻量化显 示，具体如下：
[0006] (1)获得单机产品的详细三维模型；
[0007] ⑵创建新的prt零件，将详细三维模型中的外包络曲面、参考面、参考点、参考坐 标系等复制到新的prt零件中，零件中只包含外部曲面信息以及参考基准，原有零件中的 实体信息以及内部信息，可根据需要进行有选择的复制；
[0008] (3)将新建的prt零件，通过保存副本的形式，创建成新的独立文件；
[0009] (4)将新保存的独立文件名称改为单机产品的三维模型文件名称；
[0010] (5)将上一步骤建立的单机产品的三维模型装配至总装配模型中；
[0011] (6)在总装配模型中，根据不同的显示需求，通过视图管理器中的简化表示，将其 它暂时不需要显示的模型进行排除，例如，在总装配模型中含有舱内设备模型和舱外设备 模型，在只需查看舱外设备模型时，将舱内设备模型通过视图管理器进行排除，只显示舱外 设备模型，减少不需要查看的模型占用的内存。。
[0012] 对于复杂单机产品的有机构运动的三维模型，其轻量化显示方法步骤如下：
[0013] (1)获得单机产品的详细三维机构模型；
[0014] (2)将机构模型中的单个prt零件分别创建新的prt零件，将详细三维模型中的 外包络曲面、参考面、参考点、参考坐标系等复制到新的prt零件中，零件中只包含外部曲 面信息以及参考基准，原有零件中的实体信息以及内部信息，可根据需要进行有选择的复 制；
[0015] (3)将新建的机构模型中的各个prt零件，通过保存副本的形式，分别创建成新的 独立文件；
[0016] (4)将新保存的独立文件名称改为单机产品的三维模型文件名称；
[0017] (5)将单机产品的三维机构模型中的prt零件替换为新保存的独立文件，并重新 定义连接关系；
[0018] (6)将上一步骤建立的单机产品的三维模型装配至总装配模型中；
[0019] (7)在总装配模型中，根据不同的显示需求，通过视图管理器中的简化表示，将其 它暂时不需要显示的模型进行排除，例如，在总装配模型中含有舱内设备模型和舱外设备 模型，在只需查看舱外设备模型时，将舱内设备模型通过视图管理器进行排除，只显示舱外 设备模型，减少不需要查看的模型占用的内存。
[0020] 本发明所采用的复杂系统三维模型的轻量化显示方法取得的有益效果是：
[0021] (1)通过复杂系统三维模型的轻量化显示方法，减小模型大小，降低对数据平台的 占用空间，提1?传输速率；
[0022] (2)通过复杂系统三维模型的轻量化显示方法，大大降低模型的数据量，降低对硬 件的需求，提高工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 图1航天器三维模型轻量化显示方案流程图；
[0024] 图2航天器三维模型轻量化显示方案流程图。
【具体实施方式】
[0025] 如图1和图2所示，为本发明航天器三维模型轻量化显示方案流程图，其详细的实 施步骤如下：
[0026] (1)获得单机产品的详细三维模型，该三维模型的特征所包含的内容与产品的实 际状态一直，以便于对产品的实际特性进行了解和把握，但该模型中所包含的信息量较大， 模型数据较大；
[0027] (2)通过三维数字化设计软件，创建新的prt零件，将步骤1中的详细三维模型的 外包络曲面、参考面、参考点、参考坐标系等复制到新创建的prt零件中，该零件中只包含 外部曲面信息以及参考基准，原有零件中的实体信息以及内部信息，可根据需要进行有选 择的复制，通过该步骤后，可大大降低原有模型的数据量；
[0028] (3)通过步骤2创建的建的prt零件，由于是通过复制原有详细模型的基准和曲面 信息得到，故含有外部的参照文件，没有独立性，故在该步骤中将新建的prt零件通过保存 副本的形式，创建成新的独立文件；
[0029] (4)将新保存的独立文件名称改为单机产品所定义的三维模型文件名称，以满足 三维模型文件的命名要求；
[0030] (5)在复杂的航天器三维模型中，含有较多的单机产品模型，虽然单机产品模型已 经通过上述步骤进行了简化，但在单机产品模型数量较多的复杂模型中，数据量仍较大；因 此在本步骤中，在总装配模型中，根据需要，排除查看时不需要显示的模型，来建立简化模 型表示的方法，进一步简化三维模型。
[0031] 对于复杂单机产品的有机构运动的三维模型，其轻量化显示方法步骤如下：
[0032] (1)获得单机产品的详细三维机构模型，该三维模型的特征所包含的内容与产品 的实际状态一直，以便于对产品的实际特性进行了解和把握，但该模型中所包含的信息量 较大，模型数据较大；
[0033] (2)通过三维数字化设计软件，将机构模型中的单个prt零件分别创建新的prt 零件，将步骤1中的详细三维模型的外包络曲面、参考面、参考点、参考坐标系等复制到新 创建的prt零件中，该零件中只包含外部曲面信息以及参考基准，原有零件中的实体信息 以及内部信息，可根据需要进行有选择的复制，通过该步骤后，可大大降低原有模型的数据 量；
[0034] (3)通过步骤2创建的建的prt零件，由于是通过复制原有详细模型的基准和曲面 信息得到，故含有外部的参照文件，没有独立性，故在该步骤中将新建的prt零件通过保存 副本的形式，创建成新的独立文件；
[0035] (4)将新保存的独立文件名称改为单机产品所定义的的三维模型文件名称，以满 足三维模型文件的命名要求；
[0036] (5)将原有三维机构模型中的prt零件替换为新保存的独立文件，并重新定义连 接关系；
[0037] (6)在复杂的航天器三维模型中，含有较多的单机产品模型，虽然单机产品模型已 经通过上述步骤进行了简化，但在单机产品模型数量较多的复杂模型中，数据量仍较大；因 此在本步骤中，在总装配模型中，根据需要，排除查看时不需要显示的模型，来建立简化模 型表示的方法，进一步简化三维模型。
[0038] 本发明中未说明部分属于本领域的公知技术。
【权利要求】
1. 一种复杂系统三维模型的轻量化显示方法，其特征是：具体包括如下步骤： (1) 获得单机产品的详细三维模型； (2) 创建新的prt零件，将详细三维模型中的外包络曲面、参考面、参考点、参考坐标系 等复制到新的prt零件中，零件中只包含外部曲面信息以及参考基准，原有零件中的实体 信息以及内部信息，可根据需要进行有选择的复制； (3) 将新建的prt零件，通过保存副本的形式，创建成新的独立文件； (4) 将新保存的独立文件名称改为单机产品的三维模型文件名称； (5) 将上一步骤建立的单机产品的三维模型装配至总装配模型中； (6) 在总装配模型中，根据不同的显示需求，通过视图管理器中的简化表示，将其它暂 时不需要显示的模型进行排除，例如，在总装配模型中含有舱内设备模型和舱外设备模型， 在只需查看舱外设备模型时，将舱内设备模型通过视图管理器进行排除，只显示舱外设备 模型，减少不需要查看的模型占用的内存。
【文档编号】G06F17/50GK104217049SQ201310220984
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】刁常堃, 刘刚, 康焱, 高峥, 张志成, 任长伟, 杨晨 申请人:北京空间技术研制试验中心