максимальні NX max, NY max, NZ max значення й величини інтервалів значень,,.
Поверхневі інтегральні характеристики. Абсолютні поверхневі інтегральні характеристики базуються на площах складових трикутників триангуляционной моделі, їх проекціях на координатні площини і описує паралелепіпеді.
Об'ємні інтегральні характеристики. Об'ємні абсолютні інтегральні характеристики базуються на обсягах триангуляционной моделі і описує паралелепіпеда.
Абсолютні інтегральні характеристики дозволяють отримати кількісну оцінку геометрії триангуляційних моделей:
Лінійні інтегральні характеристики визначають просторове положення і розміри моделі. В інтегрованих генеративних технологіях матеріалізація моделей відбувається на спеціальних установках, які мають певні обмеження за габаритними розмірами виробів, що виготовляються;
Кутові інтегральні характеристики дозволяють визначити інтервал значень напрямних косинусів нормалей до граней триангуляционной моделі;
Поверхневі інтегральні характеристики дозволяють оцінити площу поверхні моделі, проекції на координатні площини і площа поверхні описує паралелепіпеда;
Об'ємні інтегральні характеристики дозволяють кількісно оцінити обсяг вихідного матеріалу, необхідного при матеріалізації моделі.
Відносні інтегральні характеристики дають можливість порівняльного аналізу триангуляційних 3D моделей:
Лінійні інтегральні характеристики визначають ступінь розкиду координат вершин граней триангуляционной моделі по осях координат;
Поверхневі інтегральні характеристики визначають ступінь складності поверхні триангуляционной моделі стосовно описує прямокутному параллелепипеду (граничний випадок). Збільшення значення характеристики свідчить про ступінь складності поверхні триангуляционной моделі;
Об'ємна інтегральна характеристика визначає ступінь заповнення триангуляционной моделлю описує паралелепіпеда.
2.5 Колірна візуалізація топологічних та морфометричних характеристик моделі
Колірна візуалізація дозволяє надати колір вершин, граням і ребрах за певними критеріями в заданому діапазоні кольорів. Вона дозволяє аналізувати топологічні та морфометричні характеристики триангуляционной моделі за допомогою забарвлення вершин граней або ребер. Якщо модель не має помилок, візуалізація за значенням суміжності граней проведена не буде.
Колірна візуалізація навчальної інформації може дозволити вирішити цілий ряд педагогічних завдань: забезпечення інтенсифікації навчання, активізації навчальної та пізнавальної діяльності, формування і розвиток критичного і візуального мислення, зорового сприйняття і навичок розпізнавання образів.
Існує проблема ефективного використання інтегрованих технологій матеріалізації 3D моделей. Кожна технологія має свою раціональну область застосування, яка визначається конструктивними особливостями вироби [1]. Автоматизація визначення конструктивних особливостей виробу по його триангуляционной моделі створює основу для раціонального вибору технології матеріалізації і підвищення ефективності виробництва [2]. Додатковим аспектом проблеми є навчання студентів ефективній роботі з 3D моделями промислових виробів і їх верифікації.
Велика кількість елементів триангуляционной моделі (зазвичай сотні тисяч трикутників) зі специфічними взаємними зв'язками вимагає використання топологічної верифікації твердотільного вироби. Відомо, що топологічні властивості триангуляційних моделей не змінюються при будь-яких деформаціях, вироблених без розривів або з'єднань. Стосовно до твердотілим 3D моделям використання терміну топологічний може бути не таким суворим як в топології. У цьому випадку топологічна модель визначається наявністю і зберіганням сукупностей елементів і їх взаємозв'язків. У структуру топологічної моделі повинні входити грані, ребра, вершини, инцидентность (взаємна приналежність) ребер і вершин, зв'язність елементів та ін. Топологічний аналіз можна розглядати як створення топологічної моделі і її дослідження для верифікації вихідної триангуляционной моделі та оцінки інтегральних топологічних властивостей.
Геометричні моделі в CAD-системах засновані на певній структурі даних, яка забезпечує топологічну цілісність моделі, т. е. зберігає певні відносини між елементами.
При моделюванні геометричних об'єктів застосовуються різні їх опису (рис. 1):
Рисунок 1 - Основні підходи до моделювання геометричних об'єктів
Геометрична форма CAD-моделей в системах твердотільного моделювання описується досить складними поверхнями різних типів, з урахуванням особливостей використовуваних CAD-систем. З метою уніфікації подання інформації про поверхнях моделей для подальшої їх матеріалізації інтегрованими генеративними технологі...
