CN101013425B - 在plm数据库中选择对象的方法及实现该方法的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在含有建模对象的PLM数据库中选择对象的方法、装置和程序。为用户提供具有用户控制的指针的图形用户界面。该方法包括在图形用户界面上显示数据库中的一组对象的视图(步骤120)。所述视图是非相关视图，换言之，从系统观点出发，所述视图的图形部件不是根据该组中的单个对象划分的。在这方面，该方法可以包括：在显示步骤前，将对象组中的各个对象聚合表示以形成显示的视图(步骤110)。由此更加快速地呈现该视图。然后，在用户激活指针后，确定视图中指针的位置(步骤130)。接下来，所述步骤包括在数据库中搜索并且向用户标识根据确定的位置(步骤140-160)的一个对象(241f)。例如，利用存储在PLM数据库中的包围盒(步骤100)。因此，提出的方案允许用户快速地显示对象组的视图，例如通过诸如鼠标之类的指针的运动。因此这种解决方案简单直接。

Description

在PLM数据库中选择对象的方法及实现该方法的装置

技术领域

本发明涉及计算机实现方法和系统领域，并且更具体涉及产品生命周期管理方案，该产品生命周期管理方案包含建模对象的数据表示的数据库。

背景技术

市场上提供了许多用于设计部件或部件的组合的系统和方案，例如DASSAULT SYSTEMES所提供的商标为CATIA的系统和方案。这些所谓的计算机辅助设计(CAD)系统允许用户构建、操纵以及查看对象或者对象的组合的复杂三维(3D)模型。CAD系统使用边缘或线，在某些情况下使用面，提供建模对象的表示。线或边缘可以以各种方式表示，例如非均匀有理B样条(non-uniform rational B-splines，NURBS)。这些CAD系统将部件或部件的组合作为建模对象管理，其主要是几何形状的规格。具体地，CAD文件包含从其生成几何形状的规格，并且从几何形状生成了表示。规格、几何形状和表示可以存储在一个或多个CAD文件中。CAD系统包括用于向设计者展示建模对象的图形工具；这些工具用于复杂对象的显示——CAD系统中表示对象的文件的典型大小是在每个部件兆字节的范围内，并且组合可以包括数千个部件。CAD系统管理存储在电子文件中的对象的模型。

还存在产品生命周期管理(PLM)方案，例如DASSAULT

SYSTEMES提供的商标为CATIA、ENOVIA以及DELMIA的产品生命周期管理(PLM)方案；这些方案提供了工程中心(EngineeringHub)，其组织产品工程知识；制造中心(Manufacturing Hub)，其管理制造工程知识；以及企业中心(Enterprise Hub)，其支持企业集成并连接到工程中心和制造中心。整个系统一起传递连接产品、工艺、资源的开放对象模型，以使得能够进行动态的、基于知识的产品创建和决策支持，该决策支持促进优化的产品定义、制造准备、生产以及服务。

这种PLM方案包括产品的关系数据库。数据库通常定义为用于快速搜索和检索而组织的数据的集合(典型地，为数据和数据之间的关系)。构建数据库以易于结合各种数据处理操作的进行数据的存储、检索、修改以及删除。数据库通常包括文件或文件组，可以将它们划分成多个记录，每个记录包括一个或多个字段。字段是数据存储的基本单元。用户主要通过检索来检索数据库信息。利用关键字和排序命令，用户能够根据正在使用的数据库管理系统的规则，快速地对许多记录中的字段进行搜索、重新排列、分组和选择，以检索或创建关于特定数据集合的报告。

PLM方案的一个问题是，系统的用户可能希望在对象上进行对，例如一部分更加复杂的产品的工作，并因此不得不选择所需的部件以对其进行编辑、修改、查看等。

该问题的一个解决方案依赖于将对应于所述对象的组合的整个模型(包括该模型的三维图形表示以及关于所述对象的所有信息，例如几何形状、限制...以及到其他对象的超链接)载入客户计算机。因此，选择单个部件是可行的。然而，由于表示CAD系统中产品(如飞机等产品可能包含数百万个部件)的文件的典型大小，使得所述对象的视图的呈现时间(rendering time)可能极长。另外，出于类似原因，虚拟摄像头是不可能的。

存在限制搜索范围的解决方案。

第一方法依赖于体积检索。在这里，用户用图形，例如通过经由用户指针和专用界面直接绘制所述体积来定义体积(立方体、球体...)。然后，根据所选择的选项(例如“被包括/相交”)，检索从数据库中检索包括在体积和/或与体积相交的所有部件。

第二种方法使用邻近度检索。在这里，用户输入邻近值；然后，检索在数据库中检索具有对应于该值的距离(clearance)的所有部件。

然而，那些方法都需要首先载入整个模型，如上所述该载入是耗费时间且占用的资源。

另外，上述方法的实现从根本上会引起返回大量的对象，它们可能随后通过若干步骤被过滤。事实上，到现在为止产品包括越来越多的部件，所以很多空间输出或者体积检索可能非常巨大并且毫不相关。此外，对结果的过滤冗长、耗时并且需要专门技能。

假设用户默记部件的复杂文件名等，可以通过语义方法绕过该缺点。该方案显然是站不住脚的，特别在PLM的领域中，其中对象可能由数百万的部件构成。

因此，需要一种允许用户从存储在数据库的对象组中快速选择对象的方法，该方案使用所述对象的图形表示。

发明内容

在一个实施例中，本发明由此提供了一种在包括建模对象的PLM数据库中选择对象的方法，该方法包括：

—提供具有用户控制的指针的图形用户界面

—在图形用户界面上显示数据库中一组对象的视图，所述视图是非相关视图；

—确定视图上指针的位置；并且

—根据确定的位置搜索数据库并向用户标识一个对象。

在其它实施例中，根据本发明的方法可以包括一个或多个下列特征：

—标识对象的步骤包括从数据库中检索所述标识对象的精确表示；

—标识步骤还包括，向非相关视图的非标识对象施加呈现参数，该呈现参数不同于标识对象的呈现参数；

—施加到非相关视图的非标识对象的呈现参数包括使非相关视图的所有非标识对象半透明；

—该方法还包括，在显示步骤前，聚合对象组中的各个对象表示的步骤以形成非相关显示视图；

—搜索数据库和标识的步骤进一步包括计算通过视图的视点射线，并且确定指针的位置；

—搜索和标识步骤还包括，标识组中的各个对象的一个或多个包围体(bounding volurme)，与计算出来的视点射线相交；

—所述方法进一步包括在与相交包围体相对应的对象中标识与视点最接近的对象；

—该方法还包括，在显示非相关视图前，计算各个对象的包围体并将其存储在PLM数据库中的步骤；；

—在计算和存储包围体的步骤中，对于对象组中的多示例化对象，只存储一个包围体；

—递归执行标识一个或多个相交包围体的步骤，这基于存储在数据库中的各个对象之间的关系；

—该方法还包括，在显示步骤前，计算各个包围体的再分包围体并将其存储在PLM数据库中；

—该方法还包括标识与所计算的射线相交的一个或多个再分包围体的步骤；

—非相关显示视图是一组三维对象的视图；

—在标识所述被标识对象的指针被激活后，将所述标识对象载入到在编辑工具上以便编辑；

—还标识接触被标识对象的对象；

—所述方法进一步包括显示包括与标识对象相关的结构路径的所有对象的图形表示的显示步骤；所述对象的图形表示可以是从数据库取出的三维表示，并且用户可选择编辑所述对象；

在另一个实施例中，本发明提供了一种用于在含有建模对象的PLM数据库中选择对象的装置，该装置包括：

—提供具有用户控制的指针的图形用户界面的单元；

—在图形用户界面上显示数据库中一组对象的视图的单元，所述视图是非相关视图；

—确定视图上指针位置的单元；和

—根据确定的位置搜索数据库以及向用户标识一个对象的单元。

所述装置还可以包括下面一个或几个特征：

—标识一个对象的单元包括用于从数据库中检索所述标识对象的精确表示的单元；

—该装置还包括将所述标识对象载入到编辑工具上以便在激活标识所述被标识对象的指针后对其进行编辑的单元。

—所述装置进一步包括显示包括与标识对象相关的结构路径的所有对象的图形表示的显示装置；

—所述对象的图形表示可以是从数据库取出的三维表示，并且用户可选择编辑所述对象；

在另一个实施例中，本发明提供了一种存储在计算机可读介质上的计算机程序，其用于在含有建模对象的PLM数据库中选择对象，包括代码单元，以使将计算机程序载入其中的计算机进行下列步骤：

—提供具有用户控制的指针的图形用户界面；

—在图形用户界面上显示数据库中一组对象的视图，所述视图是非相关视图；

—确定视图上用户指针位置；和

—根据确定的位置搜索数据库以及向用户标识一个对象。

所述计算机程序还可以具有下面一个或多个特征：

—使计算机进行标识对象步骤的代码单元包括用于使计算机进行从数据库中检索所述标识对象的精确表示步骤的代码单元；

—所述计算机程序还包括编码装置引起计算机，在标识所述被标识对象的指针被激活的情况下，执行将所述被标识对象载入到编辑工具中以对其进行编辑的步骤；

—计算机程序进一步包括，用于使所述计算机进行显示包括和所述标识对象相关的所述路径结构的所有对象的图形标识的步骤的代码单元。

附图说明

当结合附图时，通过参照下列具体说明，本发明的上述方面和多个附加优点将变得更加容易理解，并且同样变得更加便于理解。

图1是CAD等图形用户界面的示例性显示；

图2显示了标明本发明一个实施例的方法步骤的流程图；

图3a和3b示出了用在根据本发明实施例的方法中的八叉树(octree)；

图4示出了在图1的图形用户界面中显示的一组对象的视图，其根据本发明的一个方面是可选的；

图5显示了根据体积检索而选择对象的方法视图，并且

图6显示了反映图5中选择方法各个步骤的流程图。

具体实施方式

本发明旨在提供一种在含有建模对象的PLM数据库中选择对象的方法。向用户提供具有用户控制指针的图形显示界面。该方法包括在图形用户界面上显示数据库中的一组对象的视图——优选的是三维视图。所述的视图是非相关视图，也就是说，从系统观点出发，所述视图的图形部件不是根据组中的单个对象划分的。因此，用户不能选择该组的每个对象。

在这方面，该方法例如包括：在显示步骤前，将对象组中的各个对象聚合表示以形成显示的视图。由此更加快速地呈现光视图(lightview)。接着，在所述视图中确定指针的位置。接着，该方法包括检索数据库以搜索并向用户标识与根据所确定位置的对象。例如，利用存储在PLM数据库中的包围体。然而，不需要首先提供语义信息或者让用户知道该语义信息以实现选择。因此，提出的方案允许用户快速显示对象组的视图，同时允许选择视图中的对象，并且如果需要的话，例如可以通过单击鼠标，将所选择的对象及与其相关的数据载入活动(设计、导航、查看...)中。因此，该方案简单并且直观。

参考图1，其提供了具有例如鼠标等的用户控制指针的图形用户界面。

图形用户界面(GUI)10一般可以是CAD/CAM/CAE等界面，其具有标准的菜单栏11、12以及底边和侧边工具栏14、15。这种菜单和工具栏含有一组用户可选择的图标，如本领域所公知的，每个图标与一个或多个操作或者功能有关。

这些图标中的一些与软件工具相关，适用于编辑和/或处理建模对象30，例如GUI10中所显示的建模对象。所讨论的软件工具可以被集合到工作台中。换句话说，每个工作台包括软件工具的不同子集。具体而言，这些工作台之一是编辑工作台，适于编辑建模对象30的几何特性。操作中，设计者例如可以预先选择对象30的部件，然后通过选择适当的图标来开始操作(例如改变大小或者任何属性等)。例如，典型的CAD操作是对显示在屏幕上的3D建模对象的冲孔或者折叠的模拟。

该GUI例如可以显示与显示对象30有关的显示数据25。在图1的实例中，显示为“特征树”的数据25及其3D表示30属于包括制动钳和制动盘的制动组件。所述GUI还可以显示各种类型的图形工具13、40，例如用于协助所述对象的3D方位，用于触发对所编辑产品的操作的模拟或者呈现所显示产品30的各种属性。

作为实施例的实例，在包括用户计算机和产品数据管理系统的计算机网络中实现了本发明的方法。用户计算机间通过PDM系统进行通信，该PDM系统考虑对可能是分级相互关联的各种文献、关系和数据进行管理。该PDM系统例如可以位于所述网络的主干上。这种PDM系统利用具有与建模对象有关的数据库，该建模对象可能要由设计者编辑。于是，多个用户就可以以合作的方式处理不同的对象(例如，部件、产品或者部件的组合)。

另外，与现有的CAD/CAM/CAE界面不同，可以设计GUI10和相关的CAD/CAM/CAE应用程序，以允许根据用户请求或者作为后台任务访问PLM数据库。因此，在操作中，希望访问该数据库的用户无须从第一个CAD窗口跳至PDM窗口(例如通过最小化第一个窗口和最大化第二个窗口)，然后再返回到CAD窗口。这种由设计者频繁执行的窗口切换操作是浪费时间的，并且在CAD/CAM/CAE领域中特别不方便。

GUI10运行在网络的一个用户计算机上，所述用户计算机具有显示器和存储器。例如，类似于图1显示的由附图标记10所标示的GUI可以运行在网络的其他计算机上。这些计算机还可以受益于类似的本地CAD/CAM/CAE应用程序，以及更一般的通用环境。

现在参考图2，所述方法大略分解为建立时间(包括步骤100、110)和运行时间(步骤120—160)。

建立时间特别包括预处理步骤100，其主要用于包围体的计算。

“包围体”或者包围盒(bounding box)指包围对象的任何数学上较简单的表面，例如出于裁剪或者相交测试目的。典型的包围体例如是立方体、圆柱盒或者球体。下面，利用包围体。

计算将被显示的各个对象的包围体并随后将其存储在PLM数据库中。将这种包围盒连同与它们相应对象的关系进行存储。可以使用对象的几何定义来计算所述盒。使用的定义可以是完整的定义或者简化的定义，例如所述对象的小方格的表示。

优选地，使用小方格表示的定义，这可得到更快的计算时间。

将产品作为例如树等的分级的对象考虑，其例如是属于该树的端节点的第一被计算盒子。然后，已经生成了结构的定义和端点盒子，所以使用产品结构定义来计算组装盒(步骤100)。

此外，计算再分的盒子并将其连同各自的父包围盒一起存储在数据库中。在这种情况下，父包围盒是八叉树(即数据结构)的父节点，其中每个父节点具有八个子节点，其共同对父节点的空间体积进行划分。因此，树中的每个节点代表立方体体积，例如再分的包围体。根据期望的分辨率，可以考虑进行多次再分(父、孩子、孩子的孩子等)。

而且，优选地，对于对象组的多示例化对象，只存储一个包围盒。也就是说，只计算包围盒作为参考。在该情况下，很有可能存储相同参考的实例连同位置矩阵(或者到那里的链接)。因此，在操作中，在简单的笛卡儿坐标系统改变后，盒子可以动态地等同于多示例化对象中的任意一个。

接着，应用程序或者系统可以在步骤110进行对象组中的对象的聚合表示，以便形成下次将呈现的视图。该步骤优选出现在建立时间，由此避免重复。然而，可选地，其可以在用户指示打开对应于他(她)希望查看的一组对象的文件后执行。

获得的视图，即聚合表示，优选地形成对象组中的简化表示。为实现该目的，例如其可以使用简化的产品结构定义。然而，应该紧记，最终的视图不含有关于所述产品结构的信息。这种视图称为非相关视图。注意：所述的视图可以基于各种标准进行简化，如门限大小(可能是用户确定的参数)或垂度(sag)等，即本领域所公知的用于对象的小方格表示的输入参数。因此，在聚合过程中，不需要使用所述组的所有部件(例如，如果显示整个飞机，则舍弃飞机的铆钉)。此外，含在其它部件中的部件(由此被掩盖)不需要在聚合中使用。可以使用其它标准来舍弃一些对象，例如用户选择的部件的分类。

注意：用于形成简化视图的对象表示，可以包括如简化小方格表示的简化表示，这些简化表示连同它们和各个对象的关系一起存储在数据库中。

接下来，在开始于步骤120的运行时间的过程中，将对象组的视图显示在GUI中，其以给定的方位显示对象组。下面，所述的视图将称为对应于所述对象组的所述给定方位的“参考视图”。

作为聚合步骤的结果，获得的视图是非相关视图。如前所述，这意味着：从系统观点来看，形成该视图的图形部件不是根据所述对象组的单个部件划分的。因此，如在该视图表示的对象组不是内容可寻址的，并且用户不可以选择构成视图中所显示的组的任何单个对象。例如，对于所表示的对象，位图和光栅图像都不是内容可寻址的。因为矢量视图被分成多个图画部件，所以矢量视图在概念上是不同的。由于图画部件与存储在PLM数据库中的对象组的各种部件无关，因此其在本发明方面还是非相关视图的实例。

就显示视图所要求的存储而言，呈现非相关视图具有关键性的影响，至少在CAD/CAM/CAE领域中如此。的确，尽管聚合的视图一般需要几百千字节(例如100—300KB，这取决于所需的清晰率)，但是包含多个部件的叠加表示的视图可能需要高达数千兆比特以载入到计算机的存储器中。使用聚合步骤，可以更加快速地呈现该视图，并且例如通过放大/缩小以及移动，用户可以更加快速地在视图中导航(因为GUI有适当的工具)。

然而，由于显示的视图是非相关的，因此构成所述组的各种部件不能单个选择，至少不能直接单个选择。因此，如现在将要在下面说明的那样，必须执行具体的方案。

在步骤130，确定指针在视图中的位置，也就是指针在屏幕上的x、y位置。可以使用任何公知的便利方法来执行步骤130。

接下来，在步骤140—160，系统搜索数据库，并向用户标识根据所确定位置的一个对象。根据图2的方法的一些具体实施例，现在详细描述该步骤。

首先，在步骤140，计算通过视图的视点和屏幕中的指针的所确定的x、y位置的射线或任何几何等价物。在这里，视点取决于用于在3D环境中表示的透视选择。其可以是如本领域所公知的消失的或者摄像头站点(station point)，或者其它任何类型的透视。

接下来，在步骤150，标识与所计算的射线相交的对象组中的各个对象的一个或多个包围盒。为实现该目的，可以使用几个公知的技术来确定是否存在相交。例如，使用视点和已在屏幕上确定的指针位置，可以确定射线是否与包围盒相交。

在强力方法中，算法例如可以扫描对应于参考视图的每个子示例(child instance)的所有包围盒，以便确定哪个盒子与所述计算射线相交。该步骤在参考视图的坐标系中执行。

然而，当对象的数量增加时，上述扫描步骤很快就变得十分耗费资源。例如，现代飞机的CAD/CAM建模可能需要存储高达3百万个盒子。因此，应该理解，加快相交搜索算法是有利的。

在这方面，例如可以使用所谓的R-树(R-tree)技术，也就是空间访问方法，其中将空间分成分级嵌套的、可能是重叠的盒子。这种技术导致更加平衡的根据各种可行标准的特征树，这导致更加有效的扫描。

接下来，一旦已经发现与参考视图的子示例的相交，则在所述相交的子示例的坐标系中再次计算初始射线，并且在其中的子示例内进行新的扫描等，直到不再发现相交。

该相交搜索算法是递归的(步骤150—160)，也就是说，搜索第n级相交父盒的最后相交子盒，并且执行如下：

一旦检测到相交的包围盒，则在相交的包围盒的内部，根据本发明一个实施例的方法以较小的再分级工作。例如，可以考虑八叉树，其是如图3a所示的分成八个立方体盒子的体积。

例如，八叉树300自身可以进一步再分，如图3b所示(为了清晰，以两维表示)，除非如果八叉树300不含有模型的任何部件或者完全由模型的部件填充。对含有模型的部件的每个八叉树300进一步再分。

由此扫描八叉树300以检测与所计算射线的任何相交，直到称为三维象素320(其尺寸取决于用户输入的分辨率)的最小不可再分的体积为止。然后，停止该方法，并在视图中选择在被标识的三维象素的内部或者靠近被标识的三维象素的对象。

一旦选择了对象，则存储相应的三维象素到视点的距离。然后，该方法根据相同的步骤(包围盒、八叉树、三维象素)对其它包围盒(步骤150—160)进行递归测试，以查找并选择沿射线最接近视点的对象。为了优化该方法，如果包围盒没有与所计算的射线相交(在新的坐标系统中)，则舍弃该包围盒。同样地，如果包围盒与该射线相交，但是包围盒与视点之间的距离大于先前存储的距离，则不将对所述的包围盒做进一步测试。

一旦测试了所有包围盒并且标识了数据库中对象，则从数据库载入所述对象的精确表示(例如精确的小方格表示或者NURBS表示)并将其显示、叠加到包括所选择对象的显示组合的全局表示上。

所述选择的对象例如可以使用实际的属性(颜色、纹理、材料...)突出或者显示，而非相关视图的其它对象可以用不同的呈现参数呈现。例如，可以将非标识(或者非选择)的对象处理成半透明的，以更好地标识所选择的对象。另外，可以邻近被标识的部件或者在特征树25中显示其它检索到的信息，例如其名称、拥有者或者其它属性，所述对象的表示在特征树中例如是突出的。

因此，该全局视图仍然是非相关视图，除了被完全定义和表示的所选择对象。

动态地执行根据本发明的方法：指针的每个移动触发在数据库中的新的检索，该新的检索根据所述指针的新的位置，然后选择并载入新的对象。

现在将参照图4说明上述方法的实施例，图4示出了显示在与图1相同的图形用户界面中的建模对象。注意：在图4中以点线描绘包围盒，这仅仅是为了引起注意。

在这里，GUI10具有类似于那些已经参考图1所介绍的菜单和工具栏。GUI10显示滑板(skateboard)20的非相关视图，该滑板20包括板21、前(f)和后(r)滚轮(truck)22f、22r。所述这些滚轮包括各自的轴23f、23r和左(1)和右(r)轮241f、24rf、241r、24rr(“lf”代表左前，“rf”代表右前等)。使用相似的标识21b、22fb、22rb、23fb、23rb、241fb、24rfb、241rb和24rrb描绘各个包围盒(b)。具体地，一些盒子对应于端点节点，例如轮、轴和板，而其它盒子对应于部件的一些组合(例如滚轮)。如上所述，根据产品结构定义计算所述盒子。

在操作中，例如，希望选择左前轮241f的用户将指针32，例如鼠标放置在其上。

然后，根据该方法，确定视图中指针的位置，并触发数据库中的检索。如上所述，计算通过视点和指针位置的射线。然后，扫描形成该滑板的组20的所有子示例。在该实例中，由于发现与盒子22fb相交(对应于前滚轮23f)，因此继续程序，切换到盒子22f的系统坐标。舍弃没有相交的盒子。

接下来，由于该“组成”关系，因此然后测试所述射线是否与盒子23fb、24rfb和241fb中的任何一个相交。发现与盒子23fb和241fb相交，也就是说，对应于前轴，例如参考“轴”和左轮的示例，例如参考“轮”的示例。因为没有发现组成相交示例的更多示例，所以停止该分级下降。接下来，在满足所提供的精度标准的条件下程序将各个距离与视点进行比较，最后返回轮241f作为活动的部件(被选择)。标准例如可以是最接近用户“眼睛”的部件。根据该方法，系统然后从数据库中检索该部件的精确表示以及或者关联该选择部件的所有数据，所述精确表示叠加在显示的非相关视图上。

注意：由于存储在数据库中的产品结构定义，检索结果是出现的示例，也就是示例路径。在这方面，在先前的实例中，检索的结果不仅仅是前左轮241f，而是参考“滚轮”的“前滚轮”示例中的参考“轮”的“左轮”示例在。

因此，根据实施例的方法也可以提供所述出现示例的显示，例如邻近标识对象。

由于表示模型的特征树的所有节点在数据库中具有表示，优选是3D表示，因此系统可以显示通向标识对象的路径的图形表示。例如这可以通过一系列的缩略图(thumbnail)来实现，每个缩略图表示路径的级别。在上述的情况中(选择轮241f)，系统将显示：

-示出滑板20的3D表示的缩略图；

-表示前滚轮的缩略图，和

-表示轮的缩略图，

其中该路径的每个缩略图是用户可选择的。其选择将导致在活动中载入所需的对象。对象的路径是如何图形标识的有助于用户理解模型的结构。例如使用罗盘40，通过选择该选项可以激活显示该路径的图形表示的方法。

注意：在实施例中，进一步选择(例如通过简单的点击)标识部件可以打开编辑窗，其中呈现所选择的部件以便编辑。

在另一个实施例中，可以考虑执行“增加”指令以便将所选择的部件加入已经打开的编辑窗中，或者将所选择的部件添加到查看活动等中。

因此，可以将参考图2所说明的过程看作预选择方法，并且，只有在激活指向所标识对象的指针后，才执行对象的最终选择。

出于理解的目的，图4的实例显然是非常简单的。然而，现在往回参考图2的流程图，在发现几个包围体的情况下，可以执行附加方案以明确地分辨上面所见的盒子。

具体地，如果发现几个与射线相交的三维象素，则将最接近视点的三维象素标识为将被选择的一个，如此等等。

因此，在实施例中，所述的方法允许用户直接从数据库中选择并检索部件以便编辑。这通过指定在屏幕上显示的简化3D表示的所述部件来实现，这里语义信息不可用或者不需要。用户不需要知道部件的文件名或者其它属性。该方法为临时用户和专家用户都是简便快速的。的确，该方法直观，不需要知道专门技能(与现有技术的过滤步骤相反)。例如通过指针的位置，只要求用户指定部件；因此可以快速地选择该部件。结果，可以载入部件，而不是载入所有部件或者匹配给定体积的所有部件。这种方法还是高伸缩性的，使得访问光设备(个人电脑)上的3D导航中的3D数据变得可能。

在实施例中，由于每次移动指针都将触发对数据库的检索，希望仅在请求时才使用根据本发明的该选择方法。为此目的，在一个实施例中，用户可以通过例如使用工具栏14的用户可选择区域激活搜索模式，以激活该选择方法。

可选地，用户可能希望知道接触目标对象的对象。然后，他(她)可以激活接触标识对象的所有对象也突出显示的选项，并且在激活指针后，也从数据库中检索那些对象并将其载入到活动(设计、查看...)中，如下面将说明的那样。

根据图5的另一个方法，用户可能不确定他(她)希望选择的部件，或者可能希望检索一组对象以便操作整个环境。因此，用户可以决定触发体积检索，以便检索所有与用户定义体积相交的所有部件(端点节点或者不是特征树)。

如图5所示，用户可能希望检索含在体积500中的滑板20的所有对象(在该实例中，将被检索的对象包括左前轮241f和前轴23f)。

图6示出了流程图，其详述了体积检索过程中所实现的方法。

步骤600—620对应结合图2所述的步骤100—120。一旦计算并存储了包围盒(只此一次)，就创建并显示非相关视图。然后，用户可以定义数据库中搜索的体积基础(630)。该体积可以是立方体盒(如图5表示的立方体盒500)、球体、圆柱等。可以通过多种方法来定义体积。

在第一实施例中，用户可以激活简化的非相关视图上的指针(例如通过点击鼠标)，并且拖动指针以便创建诸如球体等的体积。指针拖动的越多，体积就越大。一旦释放指示设备(如在“拖放”过程中)，则触发对数据库的检索，以便使用先前定义的包围盒标识与球体相交的所有部件(步骤640)。

在第二实施例中，用户使用专用的用户界面来定义体积，其中向用户提供预定义值，所述用户能够对该值(高度、宽度、球体的半径...)进行修改。一旦定义了体积并将其显示在非相关视图中，则触发在数据库中的检索，以检索标识对象的精确表示。

在第三实施例中，可以使用先前所述的计算射线来定义体积(步骤140，图2)。一旦根据结合图2到图4所述的方法标识了对象，则用户可以输入偏移距离，以便增加标识对象的大小。利用这种方法，用户定义可以用于下一次体积检索的体积，例如能够检索接近先前标识对象的所有对象(在预定的距离内，即偏移距离内)。

一旦通过步骤640的方法标识了一组对象，则例如突出所述标识的对象，并从数据库中检索它们各自的精确表示(步骤650)。因此，将那些表示叠加在已经显示的简化非相关表示上。如上所示，在另一个实施例中，载入标识对象的精确表示，并且在图中的其他对象被设成半透明以更好的区分检索的对象。

同时(或者作为替代方法)，可以使用检索的结果对特征树25进行更新。然后，用户能够得到显示在视图中的标识对象的名称、其它可能的属性以及被标识部件的数量。

步骤630中定义的体积还可以在视图中移动，每次移动都触发数据库中的新检索。然后，动态地对视图中的结果进行更新(载入的精确表示和/或特征树25的修改)。当用户对可以被看作是预选择的检索结果感到满意时，他(她)可以例如通过点击用户可选择区域来选择所标识的对象组，该用户可选择区域邻近定义检索的体积放置。

因此，将那些对象载入到用户的当前活动中，例如设计活动、检查活动等。

根据本发明的方法使用户能够容易地标识他(她)在活动中需要的对象，而不需要在其活动中从数据库中载入整个模型，或者知道他(她)希望修改或者处理的部件的名称。

根据另一个实施例，用户可能希望了解接触所选择部件或者邻近标识部件的所有部件。

为实现该目的，用户可以例如通过选择罗盘40的用户可选择图标来预先激活选项。然后，每次指针32标识对象，或者如果在体积检索的情况下，标识了一组对象，则向用户标识邻近所标识对象的多个对象的数量，或者各个名称，并且从数据库中检索它们各自的精确表示并将其显示在视图中。这例如有助于用户更快地发现正被寻找的对象，或者在用户对标识对象进行修改的情况下，指示其它将受影响的对象。

如果用户激活指针(单击)或者专用的用户可选择区域，那么将所有的对象(例如通过该方法标识的对象和它们的邻近对象)载入到用户的工作活动中。

本发明不限于上面参照附图所述的优选实施例。特别地，当在GUI上显示视图时，可以考虑混合表示。由此，对特定的对象组而言，所述视图可以为非相关视图，同时可以将其它对象载入到视图中，可以对其各个属性进行直接选择。例如，所述其它对象的表示可以包括一组到数据库的超链接。因此，单击对应于超链接的适当区域允许直接选择各个部件。相反，对于没有超链接的表示，可以使用上面所述的算法(例如，在3D表示上查找体积的相交)进行选择。然而，可以考虑从第一选择方法(查找与以在3D表示上查找体积的相交)切换到第二方法(在3D表示上查找指针的位置)。

Claims (20)

1.一种用于在含有建模对象的产品生命周期管理数据库中选择对象的方法，该方法包括：

-提供具有用户控制的指针的图形用户界面；

-聚合所述数据库中的一组(20)对象(21、22、23、24)中的各个对象的表示，以形成非相关视图，其中，所述视图的图形部件不是在所述视图中根据所述一组对象中的单个对象划分的；

-在所述图形用户界面上显示所述非相关视图；

-确定所述视图上指针(32)的位置；以及

-根据所述确定的位置搜索该数据库并向用户标识一个对象(24lf)。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述聚合步骤是在建立时间被执行的，所述显示步骤、确定步骤和搜索步骤是在运行时间被执行的。

3.如权利要求2所述的方法，其中，在所述聚合步骤中，其它对象部件中包含的对象部件不在聚合中使用。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中标识一个对象(24lf)的所述步骤包括：

-从所述数据库中检索被标识对象(24lf)的精确表示。

5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述标识步骤还包括：

-向所述非相关视图的非标识对象施加呈现参数，该呈现参数不同于被标识对象(24lf)的呈现参数。

6.如权利要求5所述的方法，其中施加到所述非相关视图的非标识对象的所述呈现参数包括，使所述非相关视图的所有所述非标识对象半透明。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述搜索数据库和标识的步骤进一步包括：

-计算通过所述视图的视点和所述指针(32)的所述确定位置的射线。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述搜索数据库和标识步骤还包括：

-标识与所计算的射线相交的所述组(20)中的各个对象(21、22、23、24)的一个或多个包围体(21b、22b、23b、24b)。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括：

-在与相交包围体相应的对象中标识与所述视点最相近的对象。

10.如权利要求8所述的方法，进一步包括，在显示步骤之前：

-计算各个对象(21、22、23、24)的所述包围体(21b、22b、23b、24b)并将其存储在所述产品生命周期管理数据库中。

11.如权利要求10所述的方法，其中在所述计算和存储包围体的步骤，对于所述对象组的多示例化对象，只存储一个包围体。

12.如权利要求8到11中任意一项所述的方法，其中递归执行所述标识一个或多个相交包围体的步骤，这基于存储在所述数据库中的所述各个对象之间的关系。

13.如权利要求8到11中任意一项所述的方法，进一步包括，在所述显示步骤前：

-计算各个包围体的再分包围体，并将其存储在所述产品生命周期管理数据库中。

14.如权利要求13所述的方法，进一步包括：

-标识与所述计算的射线相交的一个或多个再分包围体。

15.如权利要求1到3中任意一项所述的方法，其中所述非相关视图是一组三维对象的视图。

16.如权利要求1到3中任意一项所述的方法，其中在标识被标识对象(24lf)的所述指针(32)被激活后，将所述被标识对象(24lf)载入到编辑工具上以便编辑。

17.如权利要求1到3中任意一项所述的方法，其中标识接触被标识对象(24lf)的对象。

18.一种用于在含有建模对象的产品生命周期管理数据库中选择对象的装置，所述装置包括：：

-在显示器上提供具有用户控制的指针的图形用户界面的单元；

-聚合所述数据库中的一组(20)对象(21、22、23、24)中的各个对象的表示、以形成非相关视图的单元，其中，所述视图的图形部件不是在所述视图中根据所述一组对象中的单个对象划分的；

-在所述图形用户界面上显示所述非相关视图的单元；

-确定所述视图上所述用户指针(32)位置的单元；以及

-根据所述确定的位置搜索所述数据库以及向用户标识一个对象(24lf)的单元。

19.如权利要求18所述的装置，其中所述标识一个对象(24lf)的单元包括用于从所述数据库中检索被标识对象(24lf)的精确表示的单元。

20.如权利要求18或者19所述的装置，进一步包括用于在激活标识被标识对象(24lf)的所述指针(32)后将所述被标识对象(24lf)载入到编辑工具上以便对其进行编辑的单元。

Images