【摘 要】
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随着计算机辅助设计和智能制造技术的发展,三维CAD模型在产品设计阶段的复用参考与专利的侵权鉴定等领域起到十分重要的作用,合理的模型相似性检测技术是其中的关键。轮胎花纹模型由于其庞杂的统计特征以及复杂的结构特征,导致当前轮胎花纹三维相似性检测主观性较强。本文以实现对轮胎花纹三维模型的相似性检测以及为设计复用与侵权规避提供合理的量化参考为目的,提出了针对常见轮胎花纹三维模型的相似性检测方法并开发出专用
【基金项目】
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国家自然科学基金（编号:51775159）面上项目“基于点云的轮胎花纹最优构型理论与关键技术”；
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随着计算机辅助设计和智能制造技术的发展,三维CAD模型在产品设计阶段的复用参考与专利的侵权鉴定等领域起到十分重要的作用,合理的模型相似性检测技术是其中的关键。轮胎花纹模型由于其庞杂的统计特征以及复杂的结构特征,导致当前轮胎花纹三维相似性检测主观性较强。本文以实现对轮胎花纹三维模型的相似性检测以及为设计复用与侵权规避提供合理的量化参考为目的,提出了针对常见轮胎花纹三维模型的相似性检测方法并开发出专用的相似性检测系统。其主要内容如下:（1）研究分析了轮胎花纹的典型分类、几何造型软件SOLIDWORKS中对CAD模型进行信息提取的技术方法和对轮胎花纹模型进行信息提取的关键技术流程,研究分析了目前常见的相似性度量方法。（2）基于轮胎花纹三维模型的统计特征进行相似性检测。该方法通过研究边特征,面特征,提出对特征数据进行分类考虑的频率直方图算法和贪心匹配算法来对模型的统计特征进行相似性判定。（3）基于轮胎花纹三维模型的结构特征进行相似性检测。该方法提出用于描述设计特征的特征链,设计描述轮胎局部特征的邻接属性图,之后运用公共子链算法计算特征链之间的相似度,采用模拟退火算法对模型邻接属性图之间的最大公共子图进行求解,进而评判模型结构特征之间的相似度。（4）基于以上的研究,并结合相似度检测的功能需求,设计实现了相似性检测系统,并对常见的轮胎花纹模型进行检测验证,证明检测方法的可行性和有效性。
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