chapter4第四章(編輯修改稿)
2024-11-23 04:04 本頁面
【文章內容簡介】 形數(shù)據(jù)的中性格式，能適用于不同的圖形系統(tǒng)和圖形設備。 (2)CGI計算機圖形接口編碼 它描述了通用的抽象圖形設備的軟件接口，定義了一個虛擬的設備坐標空間、 — 組圖形命令及其參數(shù)格式。 數(shù)據(jù)交換標準 3．數(shù)據(jù)交換標準 (1)IGES初始圖形交換規(guī)范 它建立了用于產(chǎn)品定義的數(shù)據(jù)表示方法與通信信息結構，作用是在不同的 CAD/CAM系統(tǒng)間交換產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)。IGES定義了文件結構格式、格式語言以及幾何、拓撲及非幾何產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)在這些格式中的表示方法，其表示方法是可擴展的，并且獨定于幾何造型方法。 (2)STEP產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標準 它是一套系列標準，其目標是在產(chǎn)品生存周期內為產(chǎn)品數(shù)據(jù)的表示與通信提供一種中性數(shù)字形式，這種數(shù)字形式完整地表達產(chǎn)品信息并獨立于應用軟件，也就是建立統(tǒng)一的產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)描述。新的 CAD/CAM軟件的開發(fā)，需要一個適應集成、開放、標準化和并行工程的支持環(huán)境，這就要遵循 STEP等國際標準，依托面向對象工程數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡通信、電子數(shù)據(jù)交換技術，建立好為產(chǎn)品整個生存周期服務的統(tǒng)一的全局信息模型。而在該模型中，統(tǒng)一幾何建模方法、圖形軟件標準往往又起決定性作用 。 4． 3 圖形變換 對于一個繪圖系統(tǒng)來說，不僅能用圖形基本元素的集合構成復雜的二維靜態(tài)圖形．而且可以通過三維的幾何體來定義零件的空間模型，還可以令該模型圍繞任一指定的軸旋轉，以利于從某一最有利的角度去觀察它，對它進行修改。軟件的這些功能是基于圖形變換的原理實現(xiàn)的。圖形變換是計算機繪圖的基礎內容之一。 窗、視變換 1．窗口 用戶可以在輸入的圖形上選定一個觀察區(qū)域。這個觀察區(qū)域被稱為窗口 (window) 2．視區(qū) 在顯示窗口內圖形時，可能占用整個屏幕，也可能設想屏上有一個方框，要顯示的圖形只出現(xiàn)在這個方框內。那么，在圖形輸出設備上用來復制窗口內容的矩形區(qū)域被稱為視區(qū) View port)。視區(qū)也可以嵌套，還可以在同一物理設備上定義多個視區(qū)，分別作不同的應用或分別顯示不同角度、不同對象的圖形。 窗、視變換 3. 窗、視變換 只有當定義的視區(qū)大小與窗口大小相同，而且設備坐標的度量單位與用戶坐標的度量單位也相同時，二者的關系才是 1： 1的對應關系，而在絕大多數(shù)情況下，窗口與視口無論是單位還是大小都不相同。為了把選定的窗口內容在希望的視區(qū)上表現(xiàn)出來，即將窗口內某一點 (XR， YR)畫在視區(qū)的指定位置時，必須進行坐標變換。 采用窗口技術可選取整體圖中的部分圖形進行處理。但要將窗口內的圖形正確無誤地從整體圖形中出來，還得應用圖形的 “ 裁剪 ” 技術。即對落在窗口邊框上的圖形進行剪裁，僅保留窗口部分，從下圖可以看出，不同位置的線段被窗口邊界分成一段或幾段，但其中只有一段落在窗口內，裁剪算法就是要找出落在窗口內線段的起點和終點坐標。 圖形裁剪 二維圖形的幾何變換 1．基本原理 在二維平面中，任何一個圖形都可以認為是點之間的連線構成的，對于一個圖形作變換，實際上就是對一系列點進行變換。 （ 1）點的表示 在二維平面內，一個點通常用它的兩個坐標 (x y)來表示，寫成矩陣形式則為： 二維圖形的幾何變換矩陣 (2)變換矩陣 若 [A]、 [B]、和 [M]都是矩陣，且[A][M]＝ [B]，這種一個矩陣 [A]對另一個矩陣 [M]施行乘法運算而得出一個新矩陣 [B]的方法、可被用來完成一個點或一組點的幾何變換。這里的 [M]被稱為變換矩陣。 點的幾何變換 (3)點的變換 將點的坐標 (x, y)與變換矩陣 [M]相乘，變換后點的坐標記作（ x’, y’）則： 比例變換 2．變換類型 (1) 比例變換 當 B=C=0； A， D0時，即 1) 恒等變換 A=D=1時， [x’ y’]=[x y ]. 2) 位似變換 A=D時 , [x’ y’]=[Ax, Ay ]. 3) 放大變換 A， D 1時 , [x’,y’]=[Ax, Ay ] [x , y ] 4) 縮小變換 A， D 1時 , [x’,y’]=[Ax, Ay ] [x , y ]
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