本文介绍了OpenCASCADE的隐藏线消除（HLR）算法，包括两种算法HLRBRep_Algo和HLRBRep_PolyAlgo。HLR在工程设计中用于从三维模型生成二维图纸，消除隐藏线条。算法通过比较形状边与面的可见性计算可见部分。文章讨论了算法的工作原理、使用步骤、影响速度的因素，并给出了实例和性能比较。
OpenCASCADE Hidden Line Removal
Abstract. To provide the precision required in industrial design, drawings need to offer the possibility of removing lines, which are hidden in a given projection. OpenCASCADE provides two algorithms for this Hidden Line Removal component. The paper mainly translate the document of OpenCASCADE Modeling Algorithms, and give some applications in the plant design CAD software.
Key Words. OpenCASCADE, HLR, Hidden Line Removal
1. Introduction
用 计算机生成三维物体的真实图形是计算机图形学研究的重要内容，在用显示设备描述物体时，必须把三维的信息经过某种投影变换，在二维的显示平面上绘制出来。 由于投影变换失去了深度信息，往往导致图形的二义性。要消除这类二义性，就必须在绘制时消除被遮挡的不可见的线或面，习惯上称之为消除隐藏线 （Hidden Line Removal）或消除隐藏面（Hidden Face Removal）。在工程应用中，需要根据三维模型自动生成二维的图纸，用于指导生产。其中二维图纸中主要包括三维模型的消隐图、尺寸标注及件号标注等内 容。如图1.1所示为某CAD软件中自动根据三维模型生成二维图纸的效果图：
Figure 1.1 Drawing generated from 3D model by PDMS
上图1.1所示为PDMS软件中自动生成的图纸，图纸中的图形区的管道模型就是根据三维模型自动投影及消隐后生成的。还生成尺寸标注及管道名称，以及右上角所件号标示或材料表等相关信息。
尽管现在3D PDF格式很流行，但是二维的生产图纸在目前国内的设计及施工单位中还是不可或缺的。当模型量大时，消隐速度快及自动生成的标注文字排列整齐（或满足工程习惯）成了二维图纸自动生成的核心技术，也是程序处理中的难点。
消隐算法的原理其实很简单，只要满足两个条件：
v 物体A在物体B的后面；
v 物体A与物体B在投影平面上有重叠部分；
前 一个条件实际上是广义的，既可以是物体，也可以是面或线等。命题物体A在物体B后面成立，消隐计算就变成一个二维问题：物体A与物体B在投影平面上的重叠 部分就是A被消除的部分。经过投影变换后，物体在投影平面上所占据的区域称为物体的落影区，物体上任何一点的投影均落在此落影区内。显然，若空间有两个物 体的落影区是重叠的，则位于后面的物体将被前面的物体遮挡，被遮挡的部分就是落影区重叠的部分。消隐过程就是求取两者的公共部分，且由第三维深度坐标来判 断两者的前后的过程。因为是线输出，这个过程就是一条条线与每一物体（面）的比较过程，最后可见部分的交集即为此线的最终可见部分。
OpenCASCADE 提供了两种消隐算法：HLRBRep_Algo和HLRBRep_PolyAlgo。这些算法都是基于相同的原理：比较形状每条边相对每个面的可见性，并 计算每条边的可见部分与消隐部分。算法通过计算在指定投影方向上的物体
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