一、基于“草图跟踪”的复杂曲面设计方法（论文文献综述）
刘凡[1]（2020）在《基于一种新型参数曲面的汽车造型设计方法研究》文中研究说明作为现代设计与工业化最具代表的产物,汽车行业的高速发展也往往是一个国家甚至全球现代化进程的重要反映。随着汽车业愈发激烈的竞争态势,直接影响其市场表现及品牌竞争力的汽车车身造型设计更是受到业界的高度重视。而在当前技术环境下,使用计算机辅助几何设计理论进行汽车造型设计并以此建立车型曲面的数学模型,无疑是一种最为高效的技术手段。本文针对三厢轿车造型的曲面设计,提出了一种新型的形状可调曲面,构建了相应的数学模型和配套的典型车身模板,同时结合曲面造型技术、衍生式设计概念、计算流体力学技术、参数化设计手段,形成了一套参数化的车身曲面造型设计方法,并搭建出了一种CAD软件原型系统,有效地将车身设计、修改、分析、优化等流程参数化地整合在一起。论文主要完成了以下研究工作:（1）结合常见三厢轿车的造型特点,构建了一套典型的参数化车身CAD模板。该车身由25张四边形曲面片拼接而成,可通过调整参数描述不同车身外观造型。在此基础上提出了车身各曲面片间的光顺处理方法,通过引入分割参数及过渡曲面的概念,使得各子曲面交界处可以达到G1连续,并可使用分割参数对过渡处造型特征进行调整。（2）针对汽车形态以特征线体现造型风格的特点,提出了一种曲面边缘插值于4条边界曲线的新型m×n次参数曲面——SQ-Coons曲面,并构建了该曲面的分割算法及过渡曲面生成算法。用该曲面建立的参数化车身CAD模板既体现了设计师手绘稿的造型风格,又能分别通过形状参数和分割参数调整曲面中央部位的细节形状和过渡曲面的造型风格。（3）结合典型车身CAD模板及SQ-Coons曲面几何特性,提出了一整套车身曲面造型设计及调整方法。该方法由车身手绘平面草图入手,通过建立空间三维特征线进而生成全车身曲面模型,并在此过程中通过边界曲线控制点、形状参数、分割参数的调整达到参数化修改全车造型的目的,并在过渡曲面的影响下保持各曲面间的G1连续性。此外,本文依据衍生式设计理论,在由SQ-Coons曲面所建立的样本库基础上,通过提取其各造型特征参数,形成了一套新车型生成的新方法。（4）建立了不同车型的CAD模型,提取其全车身所有造型参数形成了车型样本库,通过比较造型参数间的差异,构建了一种基于CAD模型的车型间相似度分析计算的方法,其结论可用于品牌车型预期或设计趋势分析。（5）在保持整体车型不发生改动的前提下,将分割参数与形状参数作为变量,以提高整车气动性能为目标,取不同的参数组合构建CAD模型并进行CFD分析,形成了通过车身曲面细节调整改善气动性能的方法。该方法通过引入曲面曲率比值这一概念限制曲面变形程度,可在有限的参数组合内筛选出气动阻力系数最低的对应曲面细节。（6）基于设计软件Rhinoceros及参数化编程平台Grasshopper,开发了 一套三厢汽车车身曲面造型设计的插件程序。该程序可参数化地调整各曲面控制点坐标、分割参数、形状参数等造型特征参数,可直观、高效地构建出车身曲面造型CAD模型。本文的研究成果对汽车造型设计具有重要的理论指导意义和实用价值,也可供其它曲面类产品造型设计参考。
彭幸玲[2]（2020）在《电动汽车车身曲面造型设计方法研究》文中研究说明电动汽车符合人们对绿色生活方式的期望,是未来交通工具发展的趋势。但目前由于配套设施不完善、续航距离短等问题,其发展又受到了严重的制约。车身造型是汽车最显着的标志之一,加快发展电动汽车车身曲面造型水平,一方面能够降低风阻提高能源利用率从而提高电动汽车续航里程;另一方面可以提升我国的车身造型设计水平,为实现电动汽车的可持续发展目标提供良好的市场环境和技术支持。汽车造型已进入三维几何建模时代。但与国外相比,我国在应用现代技术进行车身曲面造型数模设计等方面还不够成熟。由于CATIA等三维造型软件功能的日趋强大,对车身曲面数模的质量要求越来越高。在电动汽车开发过程中,加强对车身曲面的造型方法及光顺的研究显得尤为必要。首先,从宏观角度研究汽车车身造型的演变历程并分析各车身造型的优缺点。在此基础上对电动汽车造型设计的发展进行研究,分析出电动车身造型的特点,并突出电动汽车造型在前脸、布局等方面与传统汽车的区别,总结出电动汽车车身造型设计的影响因素。其次,本文对支撑计算机辅助造型的主导车身表面设计的曲线曲面理论进行研究,系统阐述基于草图跟踪的车身数字化建模流程。结合A级曲面的要求及车身曲面建模机理,重点研究利用CATIA软件构建曲面的方法。并依托CATIA V5软件对某品牌电动车身进行三维建模实践。再次,本文研究了曲面的连续性,总结了车身曲面光顺性评价方法,并利用CATIA软件对电动车身数模进行曲面质量检验与光顺性优化。最后,对CFD理论基础及数值模拟步骤进行介绍,以此为基础,利用FLUENT软件对本文建立的电动汽车数字模型进行了外流场数值模拟,对模拟仿真结果进行分析,并对车身前脸局部曲面进行气动优化设计。最后进行了车身渲染。通过上述车身曲面造型设计方法的应用实践,构造出光顺性符合要求的电动汽车车身数字化模型,证实了曲面造型方法的有效性。后期进一步结合气动性能优化车身曲面造型设计,为电动车身自主开发和创新设计打下一定的基础。
张志伟[3]（2019）在《基于Perlin噪声的花卉仿真算法研究》文中研究指明植物仿真是计算机图形学和三维动画技术的研究热点之一,在计算机视觉、计算机游戏和虚拟现实等领域都发挥着重要作用。花卉仿真作为植物仿真的重要分支,是三维虚拟景物仿真中不可或缺的部分,被广泛应用于可视化技术、农林研究、计算机游戏和影视制作等领域。但是,花卉组织器官精细且不规则,几何和形态结构复杂性高,使得花卉建模繁琐和费时。同时,花卉基于物理模型拟合真实光照也是研究难点。为满足高效且仿真度高的花卉建模,本文研究了虚拟花卉仿真相关问题,使用基于几何的方法对三维花卉进行重构。考虑到花卉在虚拟场景的渲染效果,应用改进的物理光照增强绘制真实感,进一步探讨了虚拟3D花卉的几何建模和真实感渲染方法。对于虚拟花卉的几何建模,首先利用Catmull-Rom样条曲线绘制草图,通过二维Perlin噪声生成深度值,引入噪声XY轴缩放参数控制花瓣和叶片的卷曲程度,提出了一种基于Perlin噪声的片状器官建模算法。然后使用随机扰动函数实现了花茎的快速建模,运用细柱体和椭球体拟合花蕊。最后采用基于Vogel模型的数学方程式重组花瓣的空间位置结构,完成花卉形态结构的构建。在花朵和植株的真实感渲染中,结合花卉器官的半透明特点,提出融合BSDF模型的花卉渲染算法,从漫反射、高光反射和透射项较好地模拟光学现象。并引入基于Ops2的高光反射项替代主流虚拟引擎的Cook-Torrance模型,减少了光照渲染的计算复杂度。本文构建玫瑰花、康乃馨、郁金香、三色堇和波斯菊等虚拟花卉形态模型,实现了基于物理规律的真实感渲染,并通过调整参数生成不同生长时期的花卉。与分形几何、Bézier曲面生成的花卉进行对比分析,表明本文研究方法在绘制草图时使用控制点少、建模高效,且构建的虚拟三维花卉模型仿真度高,渲染光照真实感强。
康凯[4]（2019）在《汽车悬架系统中转向零件逆向设计的研究》文中研究指明随着中国制造2025概念的提出,我国正在不断努力争取早日完成从制造大国到制造强国的转变。因此,吸收国外先进的生产技术并在此基础上进行自主的再创新变得十分重要。所以逆向工程（RE）在航空航天、汽车制造、机械设计、医疗卫生等领域引起广泛的关注,同时也成为了工程应用和计算机科学研究的长期目标。逆向工程通过分析实物部件几何形状的特征,从测量的点云数据重建出CAD模型。在过去的二十年,从机械工程的角度论述逆向建模方法和思路少之又少。特别是在汽车制造行业中,当下的逆向设计一般以汽车的覆盖件、内饰件、壳体为主,对于一些承载复杂冲击载荷的,特别是汽车悬架系统中的转向零件的逆向设计并不多见。所以缺乏对这类具有复杂型面零部件逆向设计的具体思路和方法。本文主要研究了汽车悬架系统中的转向节和转向控制臂零件的实体逆向建模技术,归纳并总结了对这种类型零件的快速逆向设计方法。首先通过挖掘机的斗齿点云数据基于Geomagic Design X正逆向软件的环境下用两种方法对其进行逆向设计,一种是基于完整点云数据模型基础上的快速逆向设计方法,另一种是基于零件型面几何特征区域分割的参数化逆向设计方法。最终在Geomagic Control X中进行精度分析,验证了这两种方法都能重建出符合其逆向设计精度要求的实体CAD模型,并且显着提高了逆向设计的效率。然后在此基础上选取汽车悬架系统中具有众多装配位置的转向节零件和具有复杂型面的转向控制臂零件作为研究对象,通过分析两种零件的特点,分别将上述的两种方法应用在这两种零件上。从最初获取点云数据到数据处理再到逆向设计,通过正逆向混合建模的思路,重建出满足工程实际应用的CAD模型。研究结果表明,该方法为汽车悬架中一些复杂铸件的逆向设计提供了一种真实可行的设计思路,同时能够缩短这类零件设计和改进的周期,加快产品的正逆向研发的速率。
马宁[5]（2019）在《基于整车快速开发的汽车造型研发管理及设计品质控制》文中指出近年来,随着中国汽车产品的消费需求不断提升,汽车产品已经越来越趋同于手机这样的电子快消品,只有快速推出整车新品、快速进行产品迭代才能迎合庞大而迅速变化的消费需求,这也是车企需要进行整车快速开发的内核驱动。然而消费需求经过数十年的培育、发展已日趋成熟,在配置同质化、价格接近的前提下,消费者愈发关注造型品质,这就对车企的造型开发提出了越来越高的要求,既要合理规划造型研发流程、严格把控项目节点快速地把符合消费者喜好的产品开发出来推向市场,也要确保整车造型的最终品质具备足够的竞争力以赢得消费者的青睐,最终实现市场占有率目标。本文以提高研发效率、提升设计品质为出发点,主要针对为实现快速整车开发模式下产品造型质量目标,在柔性化的整车造型开发流程下的项目运营管理、关键技术、关键操作等的科学计划、整合应用及实施开展研究。首先对汽车研发管理及质量控制现状进行介绍,提炼了常用的管理及控制手段。在对汽车造型研发体系和框架做介绍时,说明了研发管理包含的主要内容,为后续章节各个研发过程中的管理策略的制定做了铺垫。明确了质量控制应该在设计研发体系下发挥作用的前提,梳理出造型设计质量应该从最终交付物质量和过程及缺陷源定位过程质量两方面去控制的基本思路。然后分别对造型创意设计、模型设计制作、数字设计这几个在造型研发流程中最重要的阶段做了设计目标说明、在整车快速开发模式下的管理策略分析、质量控制方法阐述,该方法从设计目标及影响因素切入分析,在研发管理和品质控制上都给出了关键操作。为提高研发效率及控制设计品质目标的实现提出了具有很强操作性的解决方案。通过本文的研究,整车造型研发效率在系统化的管理策略下有了提升的可行性操作办法,同时对于众多自主品牌车企在快速造型研发中有效地控制设计品质提出解决方案,该方法具有较高的应用价值。
徐真[6]（2018）在《基于图像的3D造型交互设计方法研究》文中进行了进一步梳理随着社会的发展及科技的进步,3D造型已成为计算机研究领域中一个热点话题。不论是在机械模型设计还是在媒体动画制作或者是智能制造等相应领域,3D造型均有所应用。3D造型与我们的生活密切相关,通过造型设计人们可以清楚地对事物和实体产生更加深入的了解和认识。造型设计可以将设计师的抽象思维转化为现实的实体模型,并用于医学研究、教育教学、建筑模型等多个相关领域。因此,不管在理论研究还是在实际应用中,3D造型设计都有很大研究价值。如今随着客户需求的不断加大,对模型设计的效率要求越来越高。那么,如何快速基于现实事物构造出精确的3D造型已成为现阶段设计师需要解决的一个重点问题。尽管3D造型有很大的研究价值,但在造型设计过程中存在以下不足:（1）草图绘制是造型设计过程中的必要环节,其绘制方式主要有传统的手绘方式和主流的草绘软件方式。其中,手绘方式存在多次擦除导致草图模糊的情况,而草绘软件中的命令较为复杂,客户在短时间内难以进行应用。（2）在造型设计过程中,随着对造型拟合精度的提高,计算量会随之加大。图像作为一种能够快速捕捉周围事物的媒介或载体,是3D造型设计的重要资源。通过图像可以更加清晰的看出模型轮廓的布局,也可以捕捉几何造型的轮廓。通过对上述造型设计过程中的不足进行分析,本文以图像为着入点展开研究,提出了一种基于图像的3D造型交互设计方法。本文主要做了如下几方面的工作:（1）角点检测。为了确保图像清晰度,对客户所给图像进行去噪处理。在去噪前提下,本文对Harris角点检测算法做了相应改进,并进一步获取图像的特征点。（2）本文提出一种新的草图轮廓生成方法。通过对草图生成方法的分析,以特征点加入权重的方式,用三次Bezier曲线对特征点拟合,在保证误差和精度的情况下降低了时间复杂度,同时提高了工作效率。（3）3D造型曲面重建。基于网格重建的思想,本文对经典的Power Crust曲面重建算法进行剖析。针对其计算量大迭代次数高的情况,本文提出三次Bezier曲面和Delaunay三角划分相结合的方式进行曲面重建。实验证明了本文方法的可行性,最后通过分片策略对造型加以渲染更加满足视觉效果。通过本文提出的一系列的方法能够为设计师节省更多的时间,在造型设计过程中,降低了时间复杂度,提高了效率。
席乐[7]（2018）在《结合魅力因素及其评价的产品形态设计研究与应用》文中提出形态是物体存在的基本特征,作为传递产品信息的第一要素,它能使产品内在的质量、功能、组织、结构、内涵等本质因素上升为外在表象因素,并通过视觉使人产生一种生理和心理的过程。随着产业的不断创新升级,产品形态设计也在随之不断发展,尤其在互联网时代,产品形态在发散性网络信息的传递中变得愈加重要。网络信息中,产品对用户的吸引力往往是以形态因素为主要驱动的,而用户的感知与喜好却较为复杂多变,难以探知和把握,产品形态吸引力的提升也缺少针对性设计方法的支持,这都是设计研究人员在设计开发工作中面临的关键问题。魅力工学理论的提出有效的解决了用户与产品吸引力特征之间的研究问题,通过产品魅力因素的探索、提取与分析,对于产品吸引力的提升有着积极的研究价值。以探索提升产品形态吸引力之设计方法为研究目标,论文以产品形态魅力因素研究为切入点,在查阅大量国内外相关文献的基础上,对目前产品形态设计的理论方法与研究进展进行了归纳分析,在全面理解意象语义与启发思维的基础上,深入解读了“魅力”与“魅力因素”的内涵和概念,结合魅力工学理论研究方法、魅力因素评价手段与技术,构建了产品形态魅力因素的设计研究及其评价体系。并在此研究体系基础上,以微型电动车概念形态设计为应用案例,进行评价构造法研究以及形态魅力因素的数量化分析,将其中的关键形态魅力因素进行分析提取。在设计实践中,结合形态魅力因素的思维过程与思维方法、形态魅力因素的概念草图生成以及CAS形面生成等进行产品形态设计创意,并强调设计的各个过程对形态魅力因素的针对和融合,以确保其能够在设计方案中显着体现。论文运用模糊Kano模型评价方法,同时结合虚拟现实系统、眼动追踪技术等,评价设计方案中形态魅力因素的表现品质和实际设计表现效果,从而进一步提出设计优化与改进方向,以求最终达成设计目标。通过研究发现,对于设计方法的构建主要是建立高效的“设计过程和方法”。论文结合形态魅力因素的“探索、分析、解读与设计、评价”四个研究过程与相关研究方法,构建出的产品形态魅力因素设计研究及其评价体系能够全面覆盖产品形态设计的关键环节。由微型电动车概念形态设计案例应用,验证了该体系对产品形态吸引力提升的主要作用,包括以下几点:研究结合魅力工学之评价构造法,使用户主观感受结果可以进行量化分析,从而提取关键形态魅力因素;对思维过程与设计方法的针对性调整,使得形态魅力因素的设计应用有据可循,设计目标更为明确和有效;结合魅力品质评价与VR系统、眼动追踪技术,综合主观判断与客观测试进行形态魅力因素的评价,可以对设计方案的呈现效果进行直观把握。最终设计方案的验证结果可以证实该设计研究体系对于产品形态吸引力的提升具备显着作用。论文旨在通过产品形态魅力因素的设计研究及其评价体系构建,对产品形态吸引力的提升提供理论与方法支持。研究成果对于产品形态的用户数据分析、形态吸引力特征发掘、形态设计方法研究、形态设计评价方法等具有理论与实践的双重参考与指导意义,也能够在未来面向智能化设计研究方向时提供较为可靠的理论基础与方法手段。
李力[8]（2017）在《塑料异型材挤出模CAD系统关键技术研究与应用》文中研究指明塑料异型材以其独特的工艺及加工性能,广泛应用于建材行业,异型材挤出模具作为异型材生产的基础工艺装备,其设计结构对型材的质量和生产效率有重要影响。目前异型材挤出模具设计存在重复性工作多且规范性差的问题,为此本文结合国内某大型挤出模生产制造企业的具体需求,以异型材挤出模为研究对象,结合参数化技术、特征识别技术、自顶向下设计方法及基于知识的快速设计方法,深入研究了异型材挤出模CAD系统关键技术,并开发了基于UG的塑料异型材挤出模CAD系统。论文的主要工作如下:（1）针对异型材挤出模曲面形状的多样性及造型的复杂性,引入了基于封闭环的曲面设计概念,分析了特征识别理论与方法,并将其应用于流道曲面设计中,首先研究了基于特征识别的草图检查方法,实现截面草图中重合及断开曲线的快速去除;其次给出了基于草图的封闭环识别方法,完成草图中封闭环及多封闭环曲线的自动识别;最后提出了基于封闭环的曲面设计方法,实现了挤出模流道曲面的快速设计。（2）针对异型材挤出模模架结构复杂且部件关联性差的问题,在分析自顶向下设计理论与方法的基础上,提出了挤出模模架整体式设计方案,并将参数化技术应用于模架设计中,结合引用集技术及表达式技术,建立了模架标准件库及数据库,并基于点对齐、面接触等装配约束建立了整体式模架标准件组;同时给出了整体式模架配置方法,并应用WAVE技术实现了板块的详细设计;最后研究了基于PSO的干涉检查方法,实现装配干涉部件的智能修改。（3）针对挤出模具板块工程图中废线多且尺寸标注过程繁琐的问题,在分析知识工程概念与方法的基础上,研究了基于知识的挤出模工程图标注方法,构建了知识支撑的挤出模工程图标注模式,根据挤出模板块的结构特点,研究了形状特征知识库及形状特征搜索方法,实现了板块标注特征的快速识别,同时根据挤出模工程图标注流程,建立了冗余废线消除、定位尺寸标注及规格尺寸标注规则模型,实现了标注特征规格定位尺寸及特殊说明的自动标注与排布。（4）研究了异型材挤出模CAD系统的需求及整体框架,同时开发了基于UG的异型材挤出模CAD系统,并以平开框制品的挤出模具设计为例,验证了本文提出的系统关键技术的正确性,表明取得的研究成果具有良好的应用价值。
刘凯[9]（2016）在《草绘三维建模相关技术研究》文中研究指明作为计算机辅助建模的重要方式,草绘三维建模一直是计算机图形学领域一个非常有挑战性的问题,其研究目标是在对草绘图形识别和解析的基础上,根据人类视觉规则和对象领域知识并利用草绘信息约束创建三维模型。草绘三维建模技术研究涉及到多个学科领域,其研究成果在工业造型设计、电影动画、远程教育、辅助医疗等诸多领域有着广泛应用。本文从草绘三维建模的应用要求出发,针对草绘三维建模过程的绘制方式多元化、模型类型多样性和语义分类灵活性等问题,从三维人脸的草绘建模、隐式曲面的草绘生成和迭代式草图语义标注等方面对草绘三维建模相关技术进行深入而系统的研究。本文的创新性成果主要包括以下几个方面:（1）提出一种采用人脸姿态估计和形状参数映射的三维人脸草绘建模方法。该方法引用姿态估计技术对人脸草图进行解析,将用户绘制的侧视人脸草图转换成对应的正视人脸草图,支持用户自由选择视图绘制人脸;其次,采用参数驱动的形状特征映射机制自动建立人脸草图特征点与三维人脸特征点之间的对应关系,允许用户绘制多种类型的轮廓线;进而,由对应特征点之间的形变量来控制生成三维人脸,保证草图笔画的几何形状信息能有效映射到三维模型。所提出的方法增加了绘制视图自由度和轮廓线类型,并能有效支持三维人脸形状设计,从而适应了绘制方式多元化的要求。（2）提出一种结合多视图笔画构造和变分隐式函数局部化的隐式曲面草绘生成方法。该方法采用膨胀变换、曲线交叉变换和弯曲变换分别将轮廓、截面和骨架等3种交互笔画扩展生成三维约束点,支持用户以手绘草图方式来控制生成三维曲面的形状,丰富了隐式曲面形状定义模式;进而引入变分隐式曲面作为模型表示并对变分隐式函数进行局部化,实现了多隐式曲面混合形状的有效控制。通过多种形状隐式曲面生成和多个隐式曲面的混合,从而提高了隐式曲面生成方法的模型类型多样性。（3）提出一种基于半监督聚类和用户交互的迭代式草图语义标注方法。该方法利用“一组接一组”方式对草图数据集进行在线迭代标注以发现其中存在的草图类别,消除了草图对象语义分类对于预标注样本和预训练分类器的依赖性;其次,用户直接确定每个类别组的样本构成,并根据分类意图自由地赋予类别标签,能自由灵活地对草图数据集进行标注,增强了草图分类结果对于不同应用的适应性;最后,采用结合在线度量学习和约束传播的半监督聚类方法提高聚类精度,减少了草数据集分类的交互标注负担。通过有效整合在线度量学习、半监督聚类和用户交互等机制,既能提高草图分类效率,还可保证草图语义分类的灵活性。
徐江斌[10]（2010）在《基于气象数据的云景真实感模拟技术研究》文中研究指明在虚拟战场、虚拟地理环境、影视动画、三维游戏和气象研究等众多应用领域中,云景的模拟成为增强自然场景真实感的重要元素。近年来,随着虚拟场景的渲染技术的发展,云的模拟表现也成为计算机图形学和虚拟现实技术中的热门课题。云的真实感模拟不仅能有效提高场景逼真度,更能传达丰富的天气信息。对云的真实感模拟能帮助用户更直接的接受和理解天气信息,为其制定各种受天气影响的活动计划提供必要的信息支持。然而,目前对气象数据中的云数据表现大多采用的是云图表现方式,提供的是云的二维视图,难以满足视点靠近云体时的视觉要求。图形学或一些具体的应用中对云的可视化模拟研究则主要集中在研究建模和渲染的具体算法,涉及的数据量有限,基于大规模气象数据的云表现方法还有待进一步深入研究。本文围绕基于气象数据的云景真实感模拟这一问题展开研究,研究内容涵盖了基于多尺度气象数据的云的建模、数据组织和有效的绘制等方面的问题。在研究过程中,有针对性的提出了一些新思路和新算法。具体来说,本文的创新点和贡献主要体现在以下几个方面:提出了基于草图的多层次的过程隐式云建模方法。针对地面观测气象数据,在用户输入草图的基础上,设计了一种草图膨胀算法解释草图,同时设计了多层次元球拟合算法拟合草图膨胀场,生成云宏观形状。研究了分级噪声添加的细节增强技术构建细节层次,细节创建时保持宏观结构不变;同时,设计了一个自动生长的粒子系统创建细节元球。利用这种多层次过程隐式建模方法生成的模型即符合草图定义的基本形状,又具有逼真的云外形特征。此外,给出了硬件加速的体绘制算法实时渲染建模结果,提供交互式建模能力。针对大尺度气象观测数据,提出了元球拟合的云数据场生成算法,拟合元球的参数利用误差控制方法进行最优化调整。设计了一种基于小波噪声的高分辨率细节生成算法,将高分辨率细节合成到原始数据场中,生成的细节与原数据场结构一致。研究了多级云数据层次组织方法,通过云结构相关的数据划分,结合小波分析,采用四叉树和八叉树对整体数据场进行组织,有利于大尺度数据的绘制。基于云的运动方程,给出势场控制云运动的基本思路和具体势场的设计与计算方法;提出了基于边界吸附力的运动控制方法。根据云的热力学方程,提出了利用相态和潜热的控制影响运动过程的方法,利用这些控制作用,使云的运动朝着逼近目标形状场的方向进行,且运动过程符合云的基本变化规律。讨论了光照模型的离散化方法,提出了光照的分步算法,平衡分配计算任务,减小协调绘制压力;分析了散射相函数的特性,在此基础上提出了基于光照纹理的加速绘制技术。给出了大规模数据的调度、加速和缓存策略,有效加速绘制。基于云数据的结构属性和视点参数,设计了多种绘制方法相结合的绘制策略,在满足视觉精度要求的同时避免了不必要的数据绘制,加快了绘制速度,使绘制性能满足可交互式要求。设计并实现了一个虚拟战场云景表现原型系统。对基于气象数据的云景真实感模拟技术的研究成果和算法实践进行了应用验证,并在相关项目中得到应用。
二、基于“草图跟踪”的复杂曲面设计方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于“草图跟踪”的复杂曲面设计方法（论文提纲范文）
（1）基于一种新型参数曲面的汽车造型设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 相关研究与应用现状 |
| 1.2.1 曲线曲面造型技术 |
| 1.2.2 计算机辅助造型设计 |
| 1.2.3 汽车空气动力学 |
| 1.2.4 存在的问题 |
| 1.3 本文研究的主要内容及框架 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文组织框架 |
| 2 课题涉及的相关理论与算法 |
| 2.1 汽车造型设计方法 |
| 2.1.1 常规设计流程 |
| 2.1.2 适用于CFD分析的车辆模型建立 |
| 2.1.3 衍生式设计 |
| 2.2 曲面设计的参数化调整方法 |
| 2.3 GE-Bezier曲线及曲面理论 |
| 2.3.1 GE-Bézier曲线数学定义及性质 |
| 2.3.2 三次GE-Bézier曲线的分割 |
| 2.3.3 GE-Bézier曲面数学定义及性质 |
| 2.4 Coons类曲面理论 |
| 2.4.1 两类经典Coons曲面及几何特性 |
| 2.4.2 带参可调Coons曲面 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 典型车身造型模板的建立及分析 |
| 3.1 汽车造型的演变及特征分析 |
| 3.1.1 车型的演变概述 |
| 3.1.2 汽车造型的特征线 |
| 3.1.3 车身的造型面及面片划分 |
| 3.2 车身曲面的建立 |
| 3.3 全车身曲面间光顺处理方法 |
| 3.3.1 通过分割参数对曲面进行分割 |
| 3.3.2 曲面间过渡曲面的生成 |
| 3.3.3 典型车型模型中曲面拼接的几种特殊情况 |
| 3.4 车身模型变形调节方法 |
| 3.4.1 车身整体变形 |
| 3.4.2 局部变形 |
| 3.4.3 过渡曲面变形 |
| 3.5 典型车身模板的建立 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 SQ-Coons曲面的建立及相关算法 |
| 4.1 SQ-Coons曲面的生成 |
| 4.1.1 特殊曲面R_1及R_2的建立 |
| 4.1.2 特殊曲面T的建立 |
| 4.1.3 SQ-Coons曲面的建立流程 |
| 4.2 SQ-Coons曲面的几何性质 |
| 4.3 SQ-Coons曲面的分割 |
| 4.3.1 特殊曲面中的Bézier方向分割方法 |
| 4.3.2 特殊曲面中的GE-Bézier方向分割方法 |
| 4.3.3 特殊曲面中的Coons曲面分割方法 |
| 4.4 SQ-Coons曲面间过渡曲面的生成 |
| 4.4.1 过渡曲线的建立方法 |
| 4.4.2 过渡曲面的建立方法 |
| 4.5 基于SQ-Coons曲面的参数化车身曲面构建 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 车身造型参数化设计方法 |
| 5.1 车身造型数字化设计流程 |
| 5.2 基于特征线的线框模型构建 |
| 5.3 车型的调整 |
| 5.4 造型面的调整 |
| 5.4.1 造型线处过渡曲面的调整 |
| 5.4.2 造型面内部形状调整 |
| 5.5 基于车型模板和造型特征的衍生式设计方法 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 参数化车身曲面间的相对相似性分析 |
| 6.1 GE-Bézier曲面车型模板相似性分析 |
| 6.2 SQ-Coons曲面车型模板相似性分析 |
| 6.3 两种不同算法对比分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 参数化车身曲面的CFD模拟分析 |
| 7.1 模型预处理 |
| 7.2 单项分割参数作为变量时的分析 |
| 7.3 双项分割参数共同作用时的分析 |
| 7.4 单曲面多项形状参数共同作用时的分析 |
| 7.4.1 曲面曲率对形状参数取值的限制 |
| 7.4.2 引擎盖曲面形状参数的气动阻力影响分析 |
| 7.5 中剖面轮廓线曲率变化及其气动力学特性分析 |
| 7.5.1 多张曲面间形状参数变化对整车气动性能影响分析 |
| 7.5.2 多张过渡曲面曲率变化对整车气动性能影响分析 |
| 7.6 不同参数对气动性能的影响程度分析 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 基于车身原型模板及SQ-Coons曲面的参数化设计平台开发 |
| 8.1 架构模式与内置功能模块 |
| 8.2 GE-Bézier曲线曲面的功能实现 |
| 8.3 SQ-Coons曲面的功能实现 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 结论 |
| 9.1 主要研究结论与创新点 |
| 9.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读博士期间发表的论文 |
| 附录B 攻读博士期间获得的奖项 |
| 附录C 攻读博士期间参与的科研项目 |
（2）电动汽车车身曲面造型设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外车身曲面造型的研究现状 |
| 1.2.2 国内车身曲面造型的研究现状 |
| 1.3研究内容 |
| 1.4 结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 电动汽车车身造型的发展特点及影响因素 |
| 2.1 汽车车身造型的演变 |
| 2.2 电动汽车造型设计的发展 |
| 2.3 电动汽车车身造型特点及设计因素 |
| 2.3.1 电动汽车车身造型特点 |
| 2.3.2 电动汽车车身造型设计的影响因素 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 基于数字化的电动汽车车身造型设计 |
| 3.1 计算机辅助几何设计理论 |
| 3.1.1 Bezier曲线曲面理论 |
| 3.1.2 B样条曲线曲面理论 |
| 3.1.3 NURBS曲线曲面理论 |
| 3.2 现代汽车数字化的造型设计方法 |
| 3.2.1 CAX技术形成的汽车造型方法 |
| 3.2.2 CFD流谱分析技术 |
| 3.2.3 快速成型与虚拟现实技术 |
| 3.3 现代汽车数字化造型设计的基本流程 |
| 3.3.1 市场调查和市场定位分析 |
| 3.3.2 概念阶段 |
| 3.3.3 设计阶段 |
| 3.3.4 交互评审阶段 |
| 3.4 A级曲面及车身曲面建模机理 |
| 3.4.1 A级曲面的定义和建立要求 |
| 3.4.2 车身曲面建模机理 |
| 3.5 基于CATIA的某电动车身三维模型的建立 |
| 3.5.1 CATIA中的常用建模方法 |
| 3.5.2 电动车身三维模型的建立 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 电动汽车车身的曲面光顺性评价 |
| 4.1 曲面的连续性 |
| 4.2 A级曲面的质量检查方法 |
| 4.2.1 高光反射的检查 |
| 4.2.2 曲率检查 |
| 4.2.3 控制顶点的检查 |
| 4.3 基于CATIA的电动汽车曲面光顺性评价方法 |
| 4.4 电动车身数模质量检验与优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 电动车身气动造型数值仿真及局部优化 |
| 5.1 CFD的理论基础 |
| 5.2 CFD数值模拟的实现步骤 |
| 5.3 电动汽车外流场数值模拟 |
| 5.3.1 电动汽车数值分析基本模型 |
| 5.3.2 计算域大小的确定及网格划分 |
| 5.3.3 边界条件的设定 |
| 5.4 数值仿真结果及分析 |
| 5.5 车身曲面的局部优化 |
| 5.6 最终方案展示 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结语 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于Perlin噪声的花卉仿真算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.4 本文的组织结构 |
| 第2章 花卉仿真关键技术 |
| 2.1 花卉建模技术 |
| 2.1.1 片状器官建模 |
| 2.1.2 花卉附属器官建模 |
| 2.1.3 花卉形态的构建方法 |
| 2.2 花卉真实感渲染技术 |
| 2.2.1 真实感渲染流程 |
| 2.2.2 光照模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 花卉的建模方法 |
| 3.1 Perlin噪声原理 |
| 3.1.1 Perlin噪声的应用 |
| 3.1.2 Perlin噪声的构造 |
| 3.2 基于Perlin噪声的片状器官建模 |
| 3.2.1 二维草图的绘制 |
| 3.2.2 基于Perlin噪声的三维重建 |
| 3.3 花卉附属器官建模 |
| 3.3.1 花茎建模 |
| 3.3.2 花蕊建模 |
| 3.4 花卉的Vogel模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 花卉真实感渲染 |
| 4.1 渲染的几何光学 |
| 4.1.1 反射 |
| 4.1.2 散射 |
| 4.1.3 阴影 |
| 4.2 Cook-Torrance光照模型 |
| 4.2.1 微面元原理 |
| 4.2.2 法线分布函数 |
| 4.2.3 几何遮掩函数 |
| 4.3 融合BSDF模型的花卉渲染 |
| 4.3.1 漫反射项 |
| 4.3.2 基于Ops2 的高光反射项 |
| 4.3.3 透射项 |
| 4.3.4 渲染效果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 实验结果及分析 |
| 5.1 实验结果 |
| 5.2 参数控制 |
| 5.3 算法比较 |
| 5.3.1 直观特征比较 |
| 5.3.2 定量分析 |
| 5.4 性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（4）汽车悬架系统中转向零件逆向设计的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 逆向工程概述 |
| 1.1.1 逆向工程的分类 |
| 1.1.2 逆向工程的应用 |
| 1.1.3 逆向工程关键技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究工作背景及意义 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2.曲面重构理论及课题的软硬件环境 |
| 2.1 曲线曲面的数学模型 |
| 2.1.1 Bezier曲线曲面 |
| 2.1.2 B样条曲线曲面 |
| 2.1.3 NURBS曲线曲面 |
| 2.2 本课题应用的扫描设备 |
| 2.3 本课题应用的软件 |
| 2.3.1 Geomagic Design X软件 |
| 2.3.2 UG NX软件 |
| 2.3.3 Geomagic Control X?软件 |
| 2.4 本章小节 |
| 3.斗齿点云的实体快速逆向建模方法 |
| 3.1 斗齿实体重构方法研究 |
| 3.2 斗齿点云数据采集及误差确定 |
| 3.2.1 斗齿点云数据采集 |
| 3.2.2 逆向设计误差确定 |
| 3.3 基于完整点云数据的参数化快速实体逆向建模 |
| 3.3.1 斗齿点云孔洞修补 |
| 3.3.2 斗齿点云销孔位置确定 |
| 3.3.3 斗齿点云实体模型创建 |
| 3.3.4 .斗齿点云实体模型的精度评价 |
| 3.4 基于几何特征约束的斗齿实体逆向建模 |
| 3.4.1 斗齿的上下齿面型面构建 |
| 3.4.2 斗齿的上齿面凹槽型面构建 |
| 3.4.3 斗齿的侧方型面构建 |
| 3.4.4 斗齿的内腔型面构建 |
| 3.4.5 斗齿实体模型的构建 |
| 3.4.6 斗齿点云实体模型的精度评价 |
| 3.4.7 斗齿逆向建模方法比对 |
| 3.5 本章小节 |
| 4.汽车悬架转向节实体快速参数化逆向设计 |
| 4.1 汽车转向节零件概述 |
| 4.2 转向节点云数据采集及误差确定 |
| 4.2.1 转向节点云数据采集 |
| 4.2.2 转向节逆向设计误差确定 |
| 4.3 转向节实体快速参数化逆向设计 |
| 4.3.1 转向节点云数据采集 |
| 4.3.2 曲面实体的重构 |
| 4.3.3 转向节传动轴连接处参数化修正 |
| 4.3.4 转向节销孔处的连接处参数化修正 |
| 4.3.5 转向节参数化的位置 |
| 4.3.6 转向节实体模型的精度评价 |
| 4.4 本章小节 |
| 5.汽车悬架控制臂的实体快速逆向设计 |
| 5.1 汽车悬架控制臂概述 |
| 5.2 悬架控制臂逆向设计误差确定 |
| 5.3 汽车悬架下弯臂逆向设计思路 |
| 5.3.1 下弯臂臂体逆向设计 |
| 5.3.2 下弯臂一体式衬套处参数化逆向设 |
| 5.3.3 下弯臂球铰参数化逆向设计 |
| 5.3.4 下弯臂模型精度分析 |
| 5.3.5 控制臂的静力学分析 |
| 5.4 汽车悬架三角弯臂逆向设计结果 |
| 5.5 汽车悬架下直臂逆向设计结果 |
| 5.6 本章小节 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于整车快速开发的汽车造型研发管理及设计品质控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 汽车研发管理及质量控制研究现状 |
| 1.3 汽车研发管理及质量控制工具 |
| 1.4 本论文研究的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 汽车造型研发管理及设计品质控制研究框架 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 汽车造型研发管理范围 |
| 2.2.1 造型研发过程 |
| 2.2.2 造型研发的服务范围 |
| 2.2.3 研发管理条件 |
| 2.3 汽车造型研发模式 |
| 2.4 汽车造型设计流程 |
| 2.5 汽车造型研发项目典型组织机构 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 造型创意设计研发管理及设计品质控制 |
| 3.1 汽车造型创意设计目标 |
| 3.1.1 汽车造型创意设计的时间节点目标 |
| 3.1.2 汽车造型创意设计的质量目标 |
| 3.1.3 汽车造型创意设计的成本目标 |
| 3.2 柔性化流程的造型创意研发管理策略 |
| 3.2.1 汽车造型创意设计业务流程 |
| 3.2.2 汽车造型创意研发团队管理 |
| 3.2.3 汽车造型创意研发的风险管理 |
| 3.2.4 汽车造型创意研发的成本管理 |
| 3.3 造型创意设计品质控制策略 |
| 3.3.1 造型创意设计过程质量控制 |
| 3.3.2 造型创意交付物质量控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 造型模型制作研发管理及品质控制 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 模型制作的目标 |
| 4.2.1 模型制作的时间节点目标 |
| 4.2.2 模型制作的质量目标 |
| 4.2.3 模型制作的成本目标 |
| 4.3 模型制作策略 |
| 4.3.1 节点交付物策略 |
| 4.3.2 模型制作方案策略 |
| 4.3.3 模型制作的成本策略 |
| 4.4 模型制作品质控制 |
| 4.4.1 模型制作品质过程控制 |
| 4.4.2 模型的评审组织与控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 汽车造型数字设计研发管理及质量控制 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 汽车造型数字设计目标 |
| 5.2.1 时间节点目标 |
| 5.2.2 质量目标 |
| 5.3 造型数字设计研发管理策略 |
| 5.3.1 数字设计人力资源管理 |
| 5.3.2 数字设计业务流程 |
| 5.3.3 数字设计数据发布流程 |
| 5.4 数字设计质量控制方法 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于图像的3D造型交互设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 建模软件 |
| 1.2.2 3 D造型研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本文创新点 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第二章 图像及3D造型的相关知识 |
| 2.1 图像相关知识 |
| 2.1.1 图像概述 |
| 2.1.2 基于图像的建模方法 |
| 2.2 3 D造型分类 |
| 2.3 草图 |
| 2.4 样条相关概念 |
| 2.4.1 插值 |
| 2.4.2 拟合 |
| 2.4.3 样条曲线 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 3D造型轮廓生成 |
| 3.1 Bezier基函数构造 |
| 3.2 图像输入及其处理 |
| 3.2.1 中值滤波和DWT去噪 |
| 3.2.2 改进的Harris角点检测 |
| 3.2.3 特征点跟踪 |
| 3.3 基于Bezier曲线的轮廓生成 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于图像的3D造型交互设计方法 |
| 4.1 基于图像的3D造型交互设计思想 |
| 4.2 Power Crust曲面重建算法 |
| 4.3 基于轮廓的曲面重建 |
| 4.3.1 三次Bezier曲面重建 |
| 4.3.2 基于Bezier曲面的三角划分 |
| 4.4 曲面渲染 |
| 4.4.1 分片 |
| 4.4.2 基于分片的曲面渲染 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 编程实现 |
| 5.1 建模描述 |
| 5.2 主要实验及结果展示 |
| 5.2.1 主要实验 |
| 5.2.2 结果展示 |
| 5.3 案例应用 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 下一步研究计划 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）结合魅力因素及其评价的产品形态设计研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 产品形态设计简述 |
| 1.1.2 微型电动车设计研究简述 |
| 1.1.3 课题来源 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 围绕产品吸引力特征、用户感知等产品形态设计相关领域研究进展 |
| 1.2.2 产品形态表现、CAS形面生成及虚拟现实相关应用研究进展 |
| 1.3 研究目标与研究意义 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 研究的组织路线和主要内容 |
| 第2章 产品形态魅力因素的设计研究及其评价体系构建 |
| 2.1 产品魅力因素 |
| 2.1.1 意象语义与启发思维 |
| 2.1.2 魅力因素与魅力工学 |
| 2.1.3 围绕产品形态魅力因素的相关研究方法 |
| 2.2 魅力因素的评价 |
| 2.2.1 Kano模型与模糊算法 |
| 2.2.2 眼动追踪技术 |
| 2.2.3 结合模糊Kano模型与眼动实验测定的形态魅力因素评价方法 |
| 2.3 产品形态魅力因素的设计研究及其评价体系构建 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 用户感知与产品形态魅力因素的关联研究 |
| 3.1 研究过程 |
| 3.1.1 第一阶段: 评价构造问卷设计 |
| 3.1.2 第二阶段: 评价构造访谈与评价构造图制作 |
| 3.1.3 第三阶段: 量化评分及数量化理论Ⅰ类分析 |
| 3.2 研究结果 |
| 3.3 关键形态魅力因素关联分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 形态魅力因素的设计应用 |
| 4.1 形态魅力因素的思维过程与创意应用 |
| 4.1.1 微型电动车外观设计定位 |
| 4.1.2 形态魅力因素的思维过程 |
| 4.1.3 形态魅力因素的思维运用方法 |
| 4.2 形态魅力因素的概念草图表现与关键视图生成 |
| 4.2.1 形态魅力因素的概念草图表现 |
| 4.2.2 关键视图生成 |
| 4.3 形态魅力因素的数字化生成与应用 |
| 4.3.1 应用形态魅力因素的CAS模型构建流程 |
| 4.3.2 形态魅力特征线的生成原理与方法 |
| 4.3.3 形态魅力因素的植入与CAS形态控制 |
| 4.3.4 形态魅力因素的参数化设计应用 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 形态魅力因素的评价方法研究 |
| 5.1 结合VR系统模拟与模糊Kano模型的魅力品质评价 |
| 5.1.1 面向产品设计评价的VR技术特点及构成 |
| 5.1.2 结合VR系统模拟的产品设计方案体验及模糊Kano模型评价 |
| 5.2 设计方案眼动追踪实验分析 |
| 5.2.1 眼动实验设计 |
| 5.2.2 实验过程 |
| 5.2.3 实验结果 |
| 5.3 形态魅力因素评价分析及设计优化改良建议 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究工作与创新点 |
| 6.1.1 主要研究工作 |
| 6.1.2 主要创新点 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间完成的学术成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）塑料异型材挤出模CAD系统关键技术研究与应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 相关研究工作 |
| 1.3.1 挤出模具设计技术研究现状 |
| 1.3.2 挤出模CAD相关技术研究现状 |
| 1.3.3 现有研究中存在的问题 |
| 1.4 论文研究内容及结构框架 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 论文研究内容 |
| 1.4.3 论文结构框架 |
| 第2章 基于封闭环识别的曲面设计方法研究 |
| 2.1 特征识别的基本概念及方法 |
| 2.1.1 特征识别定义 |
| 2.1.2 特征识别方法 |
| 2.2 基于特征识别的草图检查 |
| 2.3 基于草图的封闭环识别 |
| 2.4 基于封闭环的流道曲面设计 |
| 2.4.1 基于封闭环的外壁曲面设计 |
| 2.4.2 基于多封闭环的内筋曲面设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于整体式设计的模架配置方法研究 |
| 3.1 参数化设计定义与方法 |
| 3.1.1 参数化设计定义 |
| 3.1.2 参数化设计方法 |
| 3.2 模架标准件库的建立 |
| 3.3 整体式模架标准件组的建立 |
| 3.3.1 自顶向下设计方法 |
| 3.3.2 整体式模架的建立 |
| 3.4 整体式模架的配置与板块成型 |
| 3.4.1 模架标准件组的配置 |
| 3.4.2 板块自动成型 |
| 3.5 基于粒子群的装配干涉检查方法 |
| 3.5.1 粒子群算法简介 |
| 3.5.2 干涉检查建模及算法设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于知识的挤出模工程图标注方法研究 |
| 4.1 基于知识的快速设计 |
| 4.1.1 知识工程定义 |
| 4.1.2 基于知识构建的关键技术 |
| 4.2 基于知识的挤出模标注模式 |
| 4.3 基于B-rep的形状特征搜索方法 |
| 4.3.1 形状特征知识库的建立 |
| 4.3.2 形状特征搜索 |
| 4.4 知识支撑的工程图标注方法 |
| 4.4.1 冗余废线消除 |
| 4.4.2 定位尺寸标注 |
| 4.4.3 规格尺寸标注 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 塑料异型材挤出模CAD系统设计与应用 |
| 5.1 系统需求分析 |
| 5.2 塑料异型材挤出模CAD系统的实现 |
| 5.2.1 挤出模CAD系统框架 |
| 5.2.2 挤出模CAD系统模块 |
| 5.3 系统应用实例 |
| 5.3.1 整体草图设计 |
| 5.3.2 整体流道设计 |
| 5.3.3 整体模架配置 |
| 5.3.4 工程图标注 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A：攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 附录 B：攻读硕士期间参加的科研课题 |
| 附录 C：软件着作版权 |
（9）草绘三维建模相关技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状与挑战 |
| 1.2.1 研究现状 |
| 1.2.2 研究挑战 |
| 1.3 本文研究思路 |
| 1.3.1 问题提出 |
| 1.3.2 研究方案 |
| 1.4 本文研究工作 |
| 1.4.1 本文工作 |
| 1.4.2 论文结构 |
| 第二章 草绘三维建模相关技术综述 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 草图绘制方式 |
| 2.2.1 无机模型绘制 |
| 2.2.2 有机模型绘制 |
| 2.2.3 小结 |
| 2.3 模型表示与生成 |
| 2.3.1 参数曲面模型的草绘生成 |
| 2.3.2 网格曲面模型的草绘生成 |
| 2.3.2.1 网格模型草绘构造方法 |
| 2.3.2.2 网格模型草绘检索方法 |
| 2.3.2.3 网格模型草绘形变方法 |
| 2.3.3 隐式曲面模型的草绘生成 |
| 2.3.4 小结 |
| 2.4 草图语义管理 |
| 2.4.1 形状语义解析 |
| 2.4.1.1 基于预定义规则的方法 |
| 2.4.1.2 基于空间搜索的方法 |
| 2.4.1.3 基于机器学习的方法 |
| 2.4.2 对象语义分类 |
| 2.4.2.1 草图表示 |
| 2.4.2.2 分类模型 |
| 2.4.3 小结 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 采用姿态估计的草绘三维人脸建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 流程概述 |
| 3.3 人脸草图解析 |
| 3.3.1 草图人脸识别 |
| 3.3.2 人脸草图姿态估计 |
| 3.3.2.1 人脸法向量估计 |
| 3.3.2.2 正视人脸草图计算 |
| 3.3.3 草图人脸形状特征点抽取 |
| 3.4 三维人脸模板特征点抽取 |
| 3.4.1 三维人脸网格外轮廓提取 |
| 3.4.2 三维人脸网格内轮廓提取 |
| 3.5 二维到三维的形状映射 |
| 3.6 实验结果与分析 |
| 3.6.1 姿态估计实验 |
| 3.6.2 形状映射机制评估 |
| 3.6.3 三维人脸建模时间性能评估 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于多视图笔画构造的隐式曲面生成 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 流程概述 |
| 4.3 基于多视图笔画构造的曲面约束点生成 |
| 4.3.1 轮廓交互的曲面约束点生成 |
| 4.3.2 截面交互的曲面约束点生成 |
| 4.3.3 骨架交互的曲面约束点生成 |
| 4.3.3.1 弯曲骨架交互 |
| 4.3.3.2 空间骨架交互 |
| 4.4 隐式曲面生成与混合 |
| 4.4.1 变分隐式曲面生成 |
| 4.4.2 多个隐式曲面混合 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.5.1 基于截面交互的隐式曲面生成 |
| 4.5.2 基于骨架交互的隐式曲面生成 |
| 4.5.3 复杂模型的隐式曲面草绘生成 |
| 4.5.4 隐式曲面草绘生成的时间开销 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于迭代类别发现的草图语义标注 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 流程概述 |
| 5.3 草图特征表示 |
| 5.3.1 基于HOG的全局特征表示 |
| 5.3.2 基于星图的结构表示 |
| 5.3.3 多模态特征的相似度度量模型 |
| 5.4 多模态特征的半监督聚类 |
| 5.4.1 约束相似度矩阵生成 |
| 5.4.2 谱聚类及聚类排序 |
| 5.4.3 迭代过程终止 |
| 5.5 监督信息构建 |
| 5.5.1 在线度量学习 |
| 5.5.2 成对约束传播 |
| 5.5.2.1 基于单模态特征的约束传播 |
| 5.5.2.2 基于多模态特征的约束传播 |
| 5.5.2.3 多模态特征组合权重优化 |
| 5.6 实验与结果 |
| 5.6.1 数据集 |
| 5.6.2 实验设置细节 |
| 5.6.3 实验结果与分析 |
| 5.6.3.1 单次迭代过程评估 |
| 5.6.3.2 迭代标注过程评估 |
| 5.6.3.3 多模态特征组合评估 |
| 5.6.3.4 标注效率VS分类精度 |
| 5.6.3.5 标注结果多样性 |
| 5.6.3.6 增量草图集的标注有效性 |
| 5.6.3.7 草图集“Sketch10”的标注有效性 |
| 5.6.3.8 图像集“Caltech20”的标注有效性 |
| 5.6.3.9 参数影响实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 下一步研究方向 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 博士期间主持和参与的项目 |
| 附录B 博士期间取得的科研成果 |
（10）基于气象数据的云景真实感模拟技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 引言 |
| 1.1.2 问题的提出 |
| 1.1.3 论文研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 云的形状模拟 |
| 1.2.2 云的色彩模拟 |
| 1.2.3 云的运动模拟 |
| 1.2.4 大规模体数据绘制技术 |
| 1.2.5 研究热点与发展趋势 |
| 1.3 本文的研究定位及主要工作 |
| 1.3.1 本文的研究定位 |
| 1.3.2 本文的主要工作 |
| 1.4 论文的组织 |
| 第二章 基于草图的小尺度云形状隐式建模 |
| 2.1 基于草图的建模与隐式建模技术 |
| 2.1.1 基于草图的建模技术 |
| 2.1.2 隐式建模技术 |
| 2.2 云形状的过程隐式建模 |
| 2.2.1 手绘草图的元球拟合 |
| 2.2.2 基于过程噪声扰动的细节增强 |
| 2.3 基于粒子系统的细节增强技术 |
| 2.3.1 基于分裂模式的细节元球生成方法 |
| 2.3.2 冗余细节元球的剔除方法 |
| 2.4 云密度场的快速体绘制方法 |
| 2.5 实验结果与分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 大尺度云的形状建模与多尺度数据组织 |
| 3.1 气象数据的元球拟合 |
| 3.1.1 气象数据的获取 |
| 3.1.2 云数据的元球拟合 |
| 3.2 高分辨率细节生成 |
| 3.2.1 小波噪声的构建 |
| 3.2.2 基于小波噪声的高分辨率细节合成 |
| 3.3 多级云数据层次组织 |
| 3.3.1 结构相关的云数据划分 |
| 3.3.2 基于小波变换的多分辨率数据组织 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 目标形状控制的云动画 |
| 4.1 云动力学基础 |
| 4.2 受控流体运动模拟相关方法分析 |
| 4.3 几何势场控制方法 |
| 4.3.1 势场作用的动力学推演 |
| 4.3.2 几何势场的计算 |
| 4.4 边界吸附力控制方法 |
| 4.5 基于热力学规律的过程控制 |
| 4.5.1 相变和潜热控制的基本思想 |
| 4.5.2 水汽控制的相态转变 |
| 4.5.3 潜热控制方法 |
| 4.6 实验结果和分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 大规模云数据的交互式绘制 |
| 5.1 光照计算预处理 |
| 5.1.1 离散化的光照模型 |
| 5.1.2 离散视域空间 |
| 5.1.3 光照纹理创建 |
| 5.2 多级云数据调度方法 |
| 5.2.1 八叉树遍历与数据重建 |
| 5.2.2 重建加速和缓存策略 |
| 5.3 多级数据绘制 |
| 5.3.1 数据块的选取条件 |
| 5.3.2 云绘制策略 |
| 5.3.3 光照的分步计算 |
| 5.4 实验结果和分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 原型系统设计与实现 |
| 6.1 任务背景 |
| 6.2 系统结构 |
| 6.2.1 系统的设计思路 |
| 6.2.2 系统的总体结构 |
| 6.2.3 系统的功能设计 |
| 6.3 系统实现 |
| 6.3.1 多尺度云数据处理子系统 |
| 6.3.2 虚拟战场交互漫游子系统 |
| 6.4 关键技术应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结束语 |
| 7.1 论文的主要工作与贡献 |
| 7.2 下一步工作与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文与参与的科研项目 |
| 附录A Navier-Stokes 方程数值解法 |
四、基于“草图跟踪”的复杂曲面设计方法（论文参考文献）
- [1]基于一种新型参数曲面的汽车造型设计方法研究[D]. 刘凡. 西安理工大学, 2020
- [2]电动汽车车身曲面造型设计方法研究[D]. 彭幸玲. 扬州大学, 2020(01)
- [3]基于Perlin噪声的花卉仿真算法研究[D]. 张志伟. 深圳大学, 2019(01)
- [4]汽车悬架系统中转向零件逆向设计的研究[D]. 康凯. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [5]基于整车快速开发的汽车造型研发管理及设计品质控制[D]. 马宁. 湖南大学, 2019(07)
- [6]基于图像的3D造型交互设计方法研究[D]. 徐真. 山东师范大学, 2018(01)
- [7]结合魅力因素及其评价的产品形态设计研究与应用[D]. 席乐. 华东理工大学, 2018
- [8]塑料异型材挤出模CAD系统关键技术研究与应用[D]. 李力. 武汉理工大学, 2017(02)
- [9]草绘三维建模相关技术研究[D]. 刘凯. 南京大学, 2016
- [10]基于气象数据的云景真实感模拟技术研究[D]. 徐江斌. 国防科学技术大学, 2010(08)