应用C-C曲面网格细分的产品造型定制设计.pdf

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1、工业设计现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2017年第1期应用C．C曲面网格细分的产品造型定制设计+郭磊1，张春红1，胡钢2(1电子科技大学中山学院，中山528402；2西安理工大学，西安710048)摘要：将复杂产品的形态根据造型特征简化为简单的网格模型，基于C-C曲面网格细分原理，提出了在产品造型设计中首先制作出产品的简单网格模型，由用户对网格顶点进行多次编辑修改后再进行网格细分，从而获得产品定制造型方案的方法。该方法基于网格细分，执行速度快，运算量小，在应用的过程中可使用户深度体验定制设计过程，设计师只需要制作出产品的初

2、始形态的简单网格，由用户便捷地修改顶点位置，无需进行大量的曲面编辑操作，便可迅速获得多种产品造型方案，从而提高产品造型设计效率。关键词：造型设计；C·C细分；产品设计；定制中图分类号：TP391文献标志码：A文章编号：167l-3133(2017)0l—0066珈5DOI：10．16731／i．cnki．1671—3133．2017．01．013ProductformcustomizationbasedonC-CsubdivisionGuoLei1，ZhangChunhon91，HuGang。(1ZhongshanInstitute，UniversityofElec

3、tronicandTechnologyofChina，Zhongshan528402，Guangdong，China；2Xi’anUniversityofTechnology，Xi’an710048，China)Abstract：AmethodforproductdesignbasedonCatmull-Clark(C—C)subdivisiontechnologyisproposed．Firstly，thedesignerprovidesabasicsimplemeshmodeloftheproductwiththevertexeditable．Then，thev

4、ertex’Spositioncanbemodifiedbynoton—lythedesigner，butalsotheusers．Finally，themeshissubdividedandanewproductsolutionisobtained．Thismethodbasedonsubdivisiontechnology，hasmorefasterexecutionspeedandsmallamountofcomputation．Whatthedesignerneeddoisonlytocreateasimpleproductmesh，thentherestw

5、orkwasdoneallbyusers．Thismethodiseasytoconduct，andcanobtaincustomizedproductformsolutions，whichisabletomakethedesignprocessmoreefficient．Keywords：productform；C—Csubdivision；productdesign；customization0引言随着人们生活水平的不断提高，以用户为中心的设计理念日益成为现代产品设计的主题，人性化和个性化的设计逐渐成为人们追求的目标，用户已不满足于市场上现有产品的～般形式，而更

6、多地去追求富有时代特征和体现个人喜好的新产品。在新产品开发与设计中，产品造型设计非常重要，不同的用户对产品的造型有着不同的喜好，这就需要通过定制设计的方式来解决。目前，通过产品影部件的变形设计或不同组合是现有CAD系统完成用户定制设计的主要途径。然而，多数产品造型设计系统主要面向于产品的详细设计阶段，设计师在产品设计后期需对造型的大量细节反复编辑修改。在产品形态比较复杂的情况下，修改操作会极为繁琐，特别是在某些参数化驱动的系统中，往往修改结果无法复原。针对这种情况，很多学者和研究机构都在探寻更为便捷的产品造型设计方法，以求快速编辑获得大量不同的产品造型方案，如浙江大

7、学的CACD系统⋯，西北工业大学工业设计所的智能草图系统旧。及香港理工大学的智能设计系统等旧J，然而这些方法都要求基于已经建立好的产品数据库，前期工作量巨大。如果能够寻求一种简单方法，无需庞大的数据库支持，只需要由设计师或用户在设计前期对复杂产品造型模型进行便捷的编辑修改，从而获得不同的造型方案，就能大大减少后期模型修改工作的时间，提高设计效率，网格细分+国家自然科学基金项目(51305344)；广东省高等院校质量工程重点项目(SZYZH201301)；中山市科技计划项目(2014A2FC338)66郭磊，等：应用C-C曲面网格细分的产品造型定制设计2017年第