專利名稱：圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種CAD輔助設(shè)計系統(tǒng)及方法，尤其是關(guān)于一種圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
AutoCAD中的基本圖元主要包括圖形圖元及文字圖元。圖形圖元包括線段、多義線、 圓、圓弧、云線、樣條曲線、橢圓、橢圓弧等。文字圖元包括文字。圖形圖元又可以分為兩 類通用圖元及非通用圖元。通用圖元指的是可以直接轉(zhuǎn)換為其它機器可以識別和使用的圖 元，例如線段、圓、圓弧。非通用圖元指的是不能直接轉(zhuǎn)換為其它機器可以識別和使用的圖 元，例如多義線、云線、樣條曲線、橢圓、橢圓弧。
在涉及圖形數(shù)據(jù)移植時，比如將圖形轉(zhuǎn)換為數(shù)控(Numerical Control, NC)代碼，輸 入至機臺，使機臺可以直接按照輸入的NC代碼切割出所需要的孔位時，就需要先將非通用圖 元轉(zhuǎn)換為通用圖元。目前，將非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元沒有一個統(tǒng)一的方法，特別是對于 非通用圖元中的樣條曲線、橢圓、橢圓弧，常常取決于模具設(shè)計人員的人為判斷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，可以將非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元。 此外，還有必要提供一種圖元轉(zhuǎn)換方法，可以將非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元。 本發(fā)明提供一種圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，運行于計算機主機。該系統(tǒng)包括設(shè)置模塊，用于設(shè)置 各種類型非通用圖元的分割方法，或分割方法及分割精度；接收模塊，用于從數(shù)據(jù)庫接收模 具設(shè)計圖檔，及獲取該模具設(shè)計圖檔中的圖元；篩選模塊，用于根據(jù)各圖元的屬性信息過濾 掉獲取到的圖元中的通用圖元及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元；判斷模塊，用于確 定各非通用圖元的類型；及轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)相應(yīng)的分割方法及分割精度將各非通用圖元 分別分割為多個子圖元，及對分割得到的子圖元中的各弧線分別求取逼近圓弧，以逼近圓弧 替換子圖元中的相應(yīng)弧線，以得到對應(yīng)于各非通用圖元的通用圖元。
本發(fā)明還提供一種圖元轉(zhuǎn)換方法，運行于計算機主機。該方法包括(A)設(shè)置各種類 型非通用圖元的分割方法，或分割方法及分割精度；(B)從數(shù)據(jù)庫接收模具設(shè)計圖檔，及 獲取該模具設(shè)計圖檔中的圖元；(C)根據(jù)各圖元的屬性信息過濾掉獲取到的圖元中的通用 圖元及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元；(D)確定各非通用圖元的類型；及(E)根 據(jù)相應(yīng)的分割方法及分割精度將各非通用圖元分別分割為多個子圖元，及對分割得到的子圖
4元中的各弧線分別求取逼近圓弧，以逼近圓弧替換子圖元中的相應(yīng)弧線，以得到對應(yīng)于各非 通用圖元的通用圖元。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法，可以根據(jù)用戶設(shè)置的分割方法及 分割精度快速地將非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元。


圖l是本發(fā)明圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)較佳實施例的硬件架構(gòu)圖。
圖2是圖1計算機主機中的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的功能模塊圖。
圖3是本發(fā)明圖元轉(zhuǎn)換方法較佳實施例的流程圖。
圖4是非通用圖元的示意圖。
具體實施例方式
為方便理解，對本文中出現(xiàn)的術(shù)語作如下定義
多義線由至少兩個線段(如圖4中圖元A)，或由至少一個線段及至少一個圓弧組成的 圖元。
云線由若干段弧線相連接組成的云狀的圖元(如圖4中圖元B)。
樣條曲線樣條曲線是指給定一組控制點而得到一條曲線，曲線的大致形狀由這些點予 以控制。
如圖1所示，是本發(fā)明圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)較佳實施例的硬件架構(gòu)圖。該系統(tǒng)包括計算機主 機l、顯示器2、鍵盤3、鼠標4及數(shù)據(jù)庫5。顯示器2、鍵盤3、鼠標4及數(shù)據(jù)庫5分別與計算機 主機1相連。該計算機主機1包括圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)10，用于將模具設(shè)計圖檔中的非通用圖元轉(zhuǎn)換 為通用圖元。
顯示器2可為任意顯示裝置，用戶通過鍵盤3或鼠標4設(shè)置參數(shù)、輸入操作命令，顯示器 2顯示轉(zhuǎn)換前的非通用圖元及轉(zhuǎn)換后得到的通用圖元。
數(shù)據(jù)庫5用于儲存原始模具設(shè)計圖檔及其相關(guān)信息，包括模具設(shè)計圖檔各圖元的屬性信 息，及儲存原始模具設(shè)計圖檔中各非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元后得到的模具設(shè)計圖檔及其相 關(guān)信息。數(shù)據(jù)庫5可以內(nèi)置于計算機主機1，也可以外接于計算機主機l。本實施例中，以數(shù) 據(jù)庫5外接于計算機主機1為例進行說明。
如圖2所示，是圖1計算機主機1中的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)10的功能模塊圖。該圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)IO 包括設(shè)置模塊100、接收模塊110、篩選模塊120、判斷模塊130、轉(zhuǎn)換模塊140及儲存模塊 150。所述各模塊為一段完成特定功能的計算機主機程序。
設(shè)置模塊100用于設(shè)置各種類型非通用圖元的分割方法及分割精度。所述分割方法可以為端點分割法、平均分割法、遞歸分割法或其它任何適應(yīng)的數(shù)學(xué)方法。所述分割精度是指將 該非通用圖元分割后得到的最小弧線的長度。所述云線和多義線分別具有若干連接端點，因 此兩者都適用端點分割法，其中，端點分割法是在各個連接端點處進行分割，所以針對云線 和多義線的分割作業(yè)不需要設(shè)置分割精度。對橢圓弧、橢圓及樣條曲線可以設(shè)置相同的或不 同的分割方法及分割精度，其中，橢圓弧、橢圓及樣條曲線沒有連接端點，因此，三者不適 用端點分割法，所以針對橢圓弧、橢圓及樣條曲線的分割作業(yè)需要設(shè)置分割精度。分割精度 越小，分割后得到弧線越多，轉(zhuǎn)換結(jié)果越精確，但轉(zhuǎn)換速度相對越慢。接收模塊110用于從數(shù)據(jù)庫5中接收模具設(shè)計圖檔，及從接收的模具設(shè)計圖檔中獲取圖元篩選模塊120用于根據(jù)圖元的屬性信息過濾掉所獲取到的圖元中的通用圖元及文字圖元 ，以得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元。通用圖元包括線段、圓、圓弧，非通用圖元包括多義線、 云線、橢圓、橢圓弧、樣條曲線等。判斷模塊130用于確定各非通用圖元的類型，非通用圖元包括多義線、云線、橢圓、橢 圓弧、及樣條曲線等類型。轉(zhuǎn)換模塊140用于根據(jù)設(shè)置的各種類型的非通用圖元對應(yīng)的分割方法及分割精度，將各 非通用圖元分別分割為若干子圖元，及對分割得到的子圖元中的各弧線分別求取逼近圓弧， 以逼近圓弧替換子圖元中的相應(yīng)弧線，經(jīng)逼近圓弧求取后的各子圖元即是各非通用圖元對應(yīng) 的通用圖元。例如，當(dāng)一個非通用圖元為多義線時，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)該多義線各連接端點 將其分割為若干線段，或若干線段及圓弧，如圖4中所示的多義線A有3條線段ala2、 a2a3及 a3a4組成，則轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)連接端點al、 a2、 a3及a4將多義線A還原為3條線段ala2、 a2a3及a3a4，線段ala2、 a2a3及a3a4即是該多義線A的通用圖元。類似地，當(dāng)該非通用圖元 為云線時，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)各連接端點將該云線分割為若干段弧線。如圖4所示，轉(zhuǎn)換模塊 140根據(jù)云線B的連接端點bl、 b2、 b3、 b4、 b5及b6將云線B分割為六段弧線blb2、 b2b3、 b3b4、 b4b5、 b5b6及b6bl。進一步地，轉(zhuǎn)換模塊140求取各段弧線的逼近圓弧，以得到的所 有逼近圓弧作為該云線對應(yīng)的通用圖元。所述逼近圓弧是指通過數(shù)學(xué)方法求得的與一段弧線 形狀最接近的一段圓弧。當(dāng)該非通用圖元為橢圓弧、橢圓或樣條曲線時，因為其沒有連接端 點，所以要根據(jù)分割精度及分割方法進行分割。以圖4中的橢圓C為例，假設(shè)該橢圓C的周長 為1毫米，分割精度為O. l毫米，如果采用平均分割法，則轉(zhuǎn)換模塊140將橢圓C平均分割為 IO段弧線，求取各段弧線的逼近圓弧，以得到的所有逼近圓弧作為橢圓C對應(yīng)的通用圖元。 橢圓弧及樣條曲線的轉(zhuǎn)換過程與橢圓的轉(zhuǎn)換過程類似，在此不再贅述。儲存模塊150用于儲存各非通用圖元轉(zhuǎn)換后得到的通用圖元至數(shù)據(jù)庫5。 如圖3所示，是本發(fā)明圖元轉(zhuǎn)換方法較佳實施例的流程圖。步驟SIO，設(shè)置模塊100設(shè)置各種類型非通用圖元的分割方法及分割精度。所述分割方法 可以為端點分割法、平均分割法、遞歸分割法或其它任何適應(yīng)的數(shù)學(xué)方法。所述分割精度是 指將該非通用圖元分割后得到的最小弧線的長度。所述云線和多義線分別具有若干連接端點 ，因此兩者都適用端點分割法，其中，端點分割法是在各個連接端點處進行分割，所以針對 云線和多義線的分割作業(yè)不需要設(shè)置分割精度。對橢圓弧、橢圓及樣條曲線可以設(shè)置相同的 或不同的分割方法及分割精度，其中，橢圓弧、橢圓及樣條曲線沒有連接端點，因此，三者 不適用端點分割法，所以針對橢圓弧、橢圓及樣條曲線的分割作業(yè)需要設(shè)置分割精度。步驟S12，接收模塊110從數(shù)據(jù)庫5接收模具設(shè)計圖檔，并獲取該模具設(shè)計圖檔中的圖元步驟S14，篩選模塊120根據(jù)各圖元的屬性信息過濾掉接收到的圖元中的通用圖元，如線 段、圓、圓弧，及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元，包括多義線、云線、橢圓、橢圓 弧、樣條曲線等。步驟S16，判斷模塊130確定各非通用圖元的類型，是為多義線，或云線，或橢圓，或橢 圓弧，還是為樣條曲線。當(dāng)該非通用圖元為多義線時，進入步驟S18;當(dāng)該非通用圖元為橢 圓或橢圓弧時，進入步驟S20;當(dāng)該非通用圖元為云線時，進入步驟S22;當(dāng)該非通用圖元為 樣條曲線時，進入步驟S24。步驟S18，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)該多義線各連接端點將其分割為若干線段或線段及圓弧。之 后，進入步驟S28。步驟S20，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)設(shè)置的分割方法及分割精度將該橢圓或橢圓弧分割為若干段 弧線。之后，進入步驟S26。步驟S22，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)各連接端點將該云線分割為若干段弧線。之后，進入步驟S26。步驟S24，轉(zhuǎn)換模塊140根據(jù)設(shè)置的分割方法及分割精度將該樣條曲線分割為若干段弧線 。之后，進入步驟S26。步驟S26，轉(zhuǎn)換模塊140求取該非通用圖元分割后的得到的各弧線的逼近圓弧，以得到的 所有逼近圓弧為該非通用圖元對應(yīng)的通用圖元。步驟S28，儲存模塊150儲存各非通用圖元轉(zhuǎn)換后得到的通用圖元至數(shù)據(jù)庫5。權(quán)利要求
1.一種圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，運行于計算機主機，其特征在于，該圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括設(shè)置模塊，用于設(shè)置各種類型非通用圖元的分割方法及分割精度；接收模塊，用于從數(shù)據(jù)庫接收模具設(shè)計圖檔，及獲取該模具設(shè)計圖檔中的圖元；篩選模塊，用于根據(jù)各圖元的屬性信息過濾掉獲取到的圖元中的通用圖元及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元；判斷模塊，用于確定各非通用圖元的類型；及轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)相應(yīng)的分割方法及分割精度將各非通用圖元分別分割為多個子圖元，及對分割得到的子圖元中的各弧線分別求取逼近圓弧，以逼近圓弧替換子圖元中的相應(yīng)弧線，以得到對應(yīng)于各非通用圖元的通用圖元。
2 如權(quán)利要求l所述的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述通用圖元 包括線段、圓及圓弧，所述非通用圖元包括多義線、云線、橢圓、橢圓弧及樣條曲線。
3 如權(quán)利要求2所述的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為多義線時，該轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)該多義線各連接端點將該多義線分割為多條線段，或多條 線段及圓弧。
4 如權(quán)利要求2所述的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為云線時，該轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)該云線各連接端點將該云線分割為多段弧線，并求取各弧線 的逼近圓弧。
5 如權(quán)利要求2所述的圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為橢圓、橢圓弧或樣條曲線，該轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)設(shè)置的分割方法及分割精度將該橢圓、橢 圓弧或樣條曲線分割為多段弧線，并求取各弧線的逼近圓弧。
6 一種圖元轉(zhuǎn)換方法，運行于計算機主機，其特征在于，該方法包括設(shè)置各種類型非通用圖元的分割方法及分割精度；從數(shù)據(jù)庫接收模具設(shè)計圖檔，獲取該模具設(shè)計圖檔中的圖元；根據(jù)各圖元的屬性信息過濾掉獲取到的圖元中的通用圖元及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換 的非通用圖元；確定各非通用圖元的類型；及根據(jù)相應(yīng)的分割方法及分割精度將各非通用圖元分別分割為多個子圖元，及對分割得 到的子圖元中的各弧線分別求取逼近圓弧，以逼近圓弧替換子圖元中的相應(yīng)弧線，以得到對 應(yīng)于各非通用圖元的通用圖元。
7 如權(quán)利要求6所述的圖元轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述通用圖元 包括線段、圓及圓弧，所述非通用圖元包括多義線、云線、橢圓、橢圓弧及樣條曲線。
8 如權(quán)利要求7所述的圖元轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為多義線時，根據(jù)該多義線各連接端點將其分割為多條線段，或多條線段及圓弧。
9 如權(quán)利要求7所述的圖元轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為云線時，根據(jù)各連接端點將該云線分割為多段弧線，并求取各弧線的逼近圓弧。
10 如權(quán)利要求7所述的圖元轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，當(dāng)所述非通用 圖元為橢圓、橢圓弧或樣條曲線，根據(jù)設(shè)置的分割方法及分割精度將該橢圓、橢圓弧或樣條 曲線分割為多段弧線，并求取各弧線的逼近圓弧。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖元轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括設(shè)置模塊，用于設(shè)置各種類型非通用圖元的分割方法，或分割方法及分割精度；接收模塊，用于從數(shù)據(jù)庫接收模具設(shè)計圖檔并從中獲取圖元；篩選模塊，用于根據(jù)各圖元的屬性信息過濾掉獲取到的圖元中的通用圖元及文字圖元，得到需要轉(zhuǎn)換的非通用圖元；判斷模塊，用于確定各非通用圖元的類型；及轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)相應(yīng)的分割方法及分割精度將各非通用圖元分別分割為多個子圖元，及對分割得到的子圖元中的各弧線分別求取逼近圓弧，以逼近圓弧替換子圖元中的相應(yīng)弧線，以得到對應(yīng)于各非通用圖元的通用圖元。利用本發(fā)明，可以根據(jù)用戶設(shè)置的分割方法及分割精度快速地將非通用圖元轉(zhuǎn)換為通用圖元。
文檔編號G06F17/50GK101645099SQ20081030359
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者謝玉泉 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司