制鞋业是我国的一项传统产业,鞋类产量已经连续六年位居世界首位。由于中国制鞋企业的信息化程度大多不高,造成制鞋企业生产效率低下,设计水平不高,因此在国际市场上难以与发达国家相抗衡。在当今国际化大环境下加快制鞋业信息化,才能增强我国制鞋业的国际竞争力。目前制鞋CAD技术,已经成为制鞋业信息化的核心部分。制鞋CAD设计系统是由鞋帮、鞋底设计,鞋楦2D/3D设计,鞋样缩放,优化排样、数控加工等部分组成。本文研究的主要内容是制鞋CAD设计系统中的鞋底设计和优化排样系统两个部分。 在鞋底的款式设计中,大多数款式的鞋底上要进行图案填充。传统的区域填充算法包括扫描线算法、种子填充算法等,但是这些算法要与区域轮廓进行求交运算,当轮廓为不规则曲线构成时,则使得计算的复杂度增加。对此问题,在基于可行域方法的基础上,本文给出了一种基于可行域的图案填充方法,降低了几何复杂性对图案填充的影响,能够处理任意形状区域内的填充。此外本文根据鞋底设计的实际需求,在鞋底设计系统中提供了集成的绘图功能。 鞋样优化排样问题属于NP完全问题。在以往优化排样的计算求解方案中,人们一般将优化模型的建立基于将板材当作无限长的条状材料或将有限长宽的板料裁成若干条等宽的条状材料来处理。当将有限长、宽的整体板料在冲压设备上进行双向送料冲裁时,上述优化模