基于特征建模的陶瓷产品三维设计与可视化

Three dimensional modeling of wire frame, surface, solid and feature modeling of four kinds of modeling method of surface modeling, advantage is able to form a smooth smooth surface, suitable for the surface treatment of freeform surface modeling, solid modeling methods of treatment is more suitable for the rules of the object, the wire frame can co modeling work, and the project is the ceramic product 3-D design based on feature modeling, feature modeling is based on CADCAM integration, modeling method to provide a complete range of product information to the production process, it includes not only the product geometry information, but also includes product feature information, is a development trend of 3D modeling. The project will be based on the data from investigation will be ceramics feature classification, methods and characteristics of the fusion modeling local ceramic characteristics, solve the difficult problem of the overall design of ceramic products, improve the efficiency and quality of design of ceramic products; through the research on the characteristics of the visualization technology of ceramic products, which can effectively support the ceramic product design evaluation, in the design process of the original in the visualization technology, increase the intuitive, will form a benign iterative design design, evaluation, edge modification, improve the design quality of ceramic products. Electronic technology to protect or conserve precious units using it is mainly used in the design of ceramic products, Ceramic Institute relevant units and other design related institutions, ceramics museum needs.

三维建模有线框、曲面、实体和特征建模四种，曲面建模的造型方法优势是能够形成流畅光滑的曲面,适合于自由曲面类表面的处理,实体建模的造型方法更适合规则物体的处理, 线框建模功能有限，而本项目是基于特征建模的陶瓷产品三维设计，特征建模是面向CADCAM集成的，向生产过程提供全面完整的产品信息的造型方法，它不仅包含了产品的几何信息,更包含了产品的特征信息，是三维建模发展趋势。本项目将根据调研资料将陶瓷特征分类，研究局部陶瓷特征的建模与特征融合的方法，解决陶瓷产品难以整体设计的问题，提升陶瓷产品的设计效率与质量；通过对陶瓷产品特性可视化技术的研究，可有效支撑陶瓷产品设计评价，在原有的设计流程内，增加直观的可视化技术，将形成边设计、边评测、边修改的良性迭代设计，提升陶瓷产品的设计质量。它主要应用于陶瓷产品设计相关单位、陶瓷学院等设计相关院校、陶瓷博物馆等需要采用电子技术保护或保存珍贵等单位。

项目的背景：随着计算机硬件技术的高度发展及三维建模技术的日益成熟，计算机辅助产品设计已广泛的应用于工业产品造型中，陶瓷设计作为工业设计的一部分，在传统的手工设计方法很难满足现代日用陶瓷和工艺陶瓷等设计的今天，陶瓷设计与计算机结合已成为发展的必然，在日用陶瓷和工艺陶瓷等设计领域，计算机辅助设计(CAD)之风也悄然兴起。数字化模拟的设计，使陶瓷设计最终的成品效果变得可以预见，并使陶瓷的交流更为直接方便。陶瓷设计是一个反复修正、不断完善的精细而漫长过程，在现代陶瓷等设计中应用数字化技术，将使这过程大大简化，同时也促进了陶瓷文化的传播，使陶瓷设计适应了一个新的时代，使之再次达到实用性与艺术性、传统性与前卫性、高品质和普及性的和谐与统一，从而满足了个性化消费需求，使蕴涵千年文化的陶瓷圣火蕴涵和散发出新的能量。.主要研究内容：本项目将根据调研资料将陶瓷特征分类，研究局部陶瓷特征的建模与特征融合的方法，解决陶瓷产品难以整体设计的问题，提升陶瓷产品的设计效率与质量；通过对陶瓷产品特性可视化技术的研究，可有效支撑陶瓷产品设计评价，在原有的设计流程内，增加直观的可视化技术，将形成边设计、边评测、边修改的良性迭代设计，提升陶瓷产品的设计质量。.重要结果：本项目共录用和发表论文19 篇，其中18篇已经正式发表，4 篇为 SCI 源刊上的论文，还有1 篇正处于录用状态（2020年发刊），会议论文9篇，其中特邀报告2篇；获得软件著作权3项。此外，本项目还对陶瓷产品设计后的3D打印进行了攻关，做了一些相关的应用。