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提出一种基于三维Voronoi图的三维方向关系计算方法。在分析二维方向关系的基础上,提出一种三维空间中的"27方向关系",从而定性描述方向关系。阐述了三维Voronoi图用于三维方向关系计算的原理和方法,采用三维Voronoi图中面的加权法线值来计算非相交情况下的方向关系,并提出了空间目标相交情况下的方向关系计算策略。