ь виявляти і кількісно оцінювати дефекти поверхні за кількістю складових трикутників у яких не забезпечуються умови суміжності ребер А Edge=2 і суміжності вершин A Vert? 3. Тому дані характеристики слід також розглядати при підготовці моделей до їх матеріалізації.
Малюнок 2.3.- Екранна форма підсистеми топологічного аналізу
Така можливість забезпечується в екранній формі «Топологічний аналіз: Дані та результати» (рис. 2.4).
Малюнок 2.4 - Дані та результати топологічного аналізу
2.3 Морфометрический аналіз триангуляционной моделі
Виконання морфометрического аналізу триангуляционной моделі виконується у відповідній підсистемі (екранна форма показана на рис. 2.5) за трьома комплексам характеристик для вершин, ребер і граней.
Рисунок 2.5 - Екранна форма підсистеми морфометрического аналізу
Передбачено аналіз за наступними комплексам характеристик:
вершин (координати по осях X, Y, Z; відстань від початку координат; суміжність вершин);
ребер (довжина ребер; суміжність ребер);
граней (периметр; площа; радіуси описаної, вписаною кіл і їх відносини; напрямні косинуси нормалі по осях X, Y, Z; площі ортогональних проекцій на площині XY, XZ, YZ; найменші, середні і найбільші значення довжин ребер, медіан, бісектрис і висот, і їхні відносини; координати чудових точок - центрів вписаного і описаного кіл, центроїда, ортоцентра і відстані між ними). ??
У підсистемі передбачено побудова гістограм і визначення статистичних характеристик розподілу обраного досліджуваної ознаки (рис. 2.6).
Малюнок 2.6 - Статистичні характеристики довжини ребер триангуляційних трикутників
Можливості морфометрического аналізу 3D моделей [2 930]:
попередня оцінка складності моделі для вирішення задач вибору базових поверхонь і раціональної орієнтації на основі характеристик розподілу координат вершин складових трикутників по осях X, Y, Z; координат центрів тяжіння трикутні?? ков по осях X, Y, Z, площ ортогональних проекцій трикутників на координатні площини XY, XZ, YZ і направляючих косинусів нормалей по осях X, Y, Z;
виявлення вироджених трикутників, які не мають площі і відповідно, не мають нормалі на основі умов їх довжини однієї з ребер L=0 або площі S=0 або радіуса вписаного кола r=0);
оцінка особливостей тріангуляції за абсолютними і відносними геометричними характеристиками складових трикутників.
2.4 Інтегральні характеристики триангуляційних 3D моделей виробів
Оцінку складності триангуляційних моделей виробів можна виробляти на базі різних підходів. Як правило, оцінка складності виробів в традиційній технології машинобудування здійснюється на базі експертних оцінок фахівцями відповідної предметної області. Така оцінка досить суб'єктивна.
Для підвищення рівня об'єктивності оцінки складності виробів запропонована система інтегральних характеристик триангуляційних 3D моделей виробів на базі аналізу основних їх геометричних характеристик і співвідношень [2928].
Екранна форма результату розрахунку інтегральних характеристик представлена ??на рис. 2.7.
Малюнок 2.7 - Інтегральні характеристики триангуляционной моделі
Розглянемо інтегральні характеристики триангуляційних 3D моделей. Вихідними даними STL-файлів є наступні: загальна кількість трикутних граней N Face; координати вершин триангуляционной моделі V 1, V 2, V 3; напрямні косинуси нормалей трикутників щодо осей координат NX, NY, NZ.
Абсолютні інтегральні характеристики можуть бути представлені наступними групами: лінійні, кутові, поверхневі та об'ємні.
Лінійні (координати вершин). Лінійні інтегральні характеристики несуть інформацію про розміри триангуляционной моделі та її просторовому положенні. Вони можуть бути розраховані на основі координат вершин моделі.
До абсолютних лінійним інтегральним характеристик відносяться мінімальні x min, y min, z min, максимальні x max, y max, z max значення координат і величини інтервалів значень LX, LY, LZ (сторони описує паралелепіпеда).
Відносні лінійні інтегральні характеристики k X, k Y, k Z мають область значень [0, 1].
Кутові (напрямні косинуси нормалей). Кутові інтегральні характеристики визначаються направляючими косинусами нормалей до елементів триангуляционной моделі.
До абсолютних характеристик відносяться мінімальні NX min, NY min, NZ min,...