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龙图腾网恭喜杭州电子科技大学申请的专利一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114707388B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210452502.2，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法是由徐岗;章珉源;李勇杰;谢津;张盛设计研发完成，并于2022-04-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法，包括如下步骤：S1、将拓扑优化结果生成的离散体素模型进行光顺操作；S2、提取光顺后的离散体素模型表面的三角网格，生成三角网格模型的骨架线；S3、对三角网格模型的骨架信息进行简化；S4、生成粗骨架模型；S5、对粗骨架模型进行Catmull‑Clark体细分操作，并将表面顶点投影到步骤S2生成的表面三角网格上，生成Bézier体模型，可以方便且高效的将拓扑优化生成的离散六面体网格模型转换成Bézier体模型。在生成Bézier体模型数量上具有显著优势，同时消除了离散六面体网格模型的锯齿状结构，在拓扑优化领域具有应用价值，经过CAD重建的模型同样可以应用于等几何分析，在等几何分析领域具有应用价值。

本发明授权一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法在权利要求书中公布了：1.一种面向像素式拓扑优化结果的三维CAD重建方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将拓扑优化结果生成的离散体素模型进行光顺操作，其中离散体素模型即以规则立方体的有序组合表示的三维物体模型；S2、提取光顺后的离散体素模型表面的三角网格，生成三角网格模型的骨架线，即与原三角网格模型连通性和拓扑结构一致的曲线；S3、对三角网格模型的骨架线进行简化；所述骨架线的简化方法如下：S3-1、将得到的骨架线进行分段处理，将度大于2的节点和度等于1的节点进行分段提取骨架段；S3-2、使用B样条拟合算法，将分段骨架线进行拟合操作，通过求解系数矩阵 得到B样条的控制顶点和节点向量，其中，Qk表示需要插值的顶点，Pi表示求得的控制顶点，表示B样条曲线的参数，通过弦长参数化来选择令d为总弦长 并令S3-3、首先计算端点即度大于2或度等于1的骨架节点到表面三角网格的最近距离作为其半径，计算分段骨架的中间位置的节点到表面三角网格的最近距离，判断中间位置的节点是否和此骨架线两端的节点相交；S3-4、如果不相交，重复步骤S3-1至S3-3，直到相交则停止骨架节点继续步骤S3-5；S3-5、将多段骨架线生成的骨架节点进行合并生成全局简化的骨架；S3-6、对相交的骨架节点进行合并操作将这两个有部分相交的节点进行合并操作，删除其中一个节点，并将其所连接的节点进行转移到保留下来的节点；S4、生成粗骨架模型S4-1、进行交互式调整三角网格模型的骨架节点；S4-2、进行三角网格模型的骨架节点角度优化操作；所述优化方法为：1对度大于2的节点利用Usai提出的立方体角度调整算法，表达式如下： 其中，Ui,Vi,Wi为相互垂直的以节点的长宽高作为向量长度的向量，di为对于一个节点所发射出去的单位向量，通过对其优化可使该节点以旋转角度的方式减少节点分裂数，ε为迭代参数，初始值为0.5，之后每次迭代减半；2采用旋转角度最小化方法来对度为2的节点进行角度调整，沿着度大于2的节点开始生成标架，然后对中间的骨架节点进行角度调整，使用标架来生成骨架节点六面体，通过向标架方向进行延伸生成六面体骨架节点；S4-3、建立中间连接六面体单元并进行拓扑分裂操作，生成粗骨架模型；S5、对粗骨架模型进行Catmull-Clark体细分操作，并将表面顶点投影到步骤S2生成的表面三角网格上，生成Bézier体模型。

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