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本文根据现有通用领域中的三角网格模型简化算法不适用于对具有较明显的边界轮廓曲线特征的机械CAD网格模型进行简化的原因,分析机械CAD网格模型的特点,提出一种能够较好的保持机械CAD模型的整体轮廓形状特征的简化算法。算法首先将不同格式的机械CAD模型进行处理,获取原模型的三角网格模型。PLY文件格式具有数据结构简单、易于读取等特点,以及第五章对简化模型进行评估时所采用的metro工具支持Ply格式文件,因此本文选择将机械CAD模型处理成PLY格式。然后通过网格模型表面分割技术提取网格模型表面上的那些决定着视觉感知的各分界轮廓曲线。根据机械CAD网格模型表面上三角网格分布具有疏密不均、各三角形网格的面积值差异较大等特点以及基于边和基于顶点的分割方法的各自优缺点,本文采用同时基于边和基于顶点的混合分割方法,对机械CAD网格模型表面进行分割,以获取较为理想的分割结果。最后通过分析原QEM算法的优缺点以及不适用于对机械CAD网格模型进行简化的原因,本文对QEM算法进行改进:在通过采用基于边和基于顶点的混合分割方法对机械CAD网格模型表面进行分割操作所得分割结果的基础上,将所得分割结果中的各边分为四类,即为轮廓边、过渡边、跨界边以及一般边,并采用QEM算法对这四类边分别采用不同的简化策略,来对三维机械CAD网格模型进行整体上的简化。以此来获取能够较好地保持模型边界轮廓特征的简化结果,较为直观地体现出本文所改进算法的优越性。文章在最后部分综合了机械CAD模型简化的相关信息,开发出适用于机械CAD模型简化的系统,实现模型简化过程的可视化,并对多组三维机械CAD模型进行简化,通过与原QEM算法简化的结果的比较可以看出,采用本文所提出的简化算法对机械CAD网格模型进行简化所得的简化模型,在保持模型整体轮廓特征方面和保留模型表面上的孔洞等拓扑结构均较原QEM算法有较为明显的改观,并且模型简化误差总体上也有较大程度的降低。