chapter4第四章-資料下載頁(yè)
2024-10-18 04:04本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】計(jì)算機(jī)繪圖是目前CAD／CAM的重要組成部分。展有著密不可分的關(guān)系。隨著三維幾何建模系統(tǒng)的應(yīng)用以及CAD/CAM逐步。并通過(guò)集成環(huán)境直接控制CAM加工設(shè)備完成制造過(guò)程。因此，計(jì)算機(jī)繪圖的理論和方法具有基礎(chǔ)性和普遍意義。70年代之后，圖形輔人輸出設(shè)備有了迅速發(fā)展，性能價(jià)格比不斷提高。／CAM技術(shù)進(jìn)—步發(fā)展與廣泛推廣使用的階段，算機(jī)圖形處理發(fā)展到三維實(shí)體設(shè)計(jì)。革傳統(tǒng)的工程制圖技術(shù)方面有其重要的作用?！皵?shù)”變圖兩種功能。機(jī)輸入圖形，即由圖變數(shù)。應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)及圖形庫(kù)、應(yīng)用程序組成。對(duì)于交互式繪圖系統(tǒng)，其基本組成如圖4-1所示。上各幾何形狀特征在不同面上投影產(chǎn)生的輪廓線的集合。采用輪廓線法繪圖。參數(shù)化法是首先建立圖形與尺寸參數(shù)的約束關(guān)系，繪圖時(shí)，修改不同的尺寸參數(shù)即可得到不同規(guī)格的。圖元拼法要以參數(shù)化法為基礎(chǔ)，每一。參數(shù)的圖形元素在應(yīng)用中幾乎沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。復(fù)勞動(dòng)中解放出來(lái)。有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。
【正文】 線旋轉(zhuǎn)分別處理。同樣地，旋轉(zhuǎn)角逆時(shí)針時(shí)為正，順時(shí)針為負(fù)。注意，變換順序不同，最后結(jié)果也不同。對(duì)于三維變換來(lái)說(shuō)，同樣要注意矩陣乘法不滿足交換律的問(wèn)題。 1)Z軸旋轉(zhuǎn)的變換矩陣 三維旋轉(zhuǎn)變換 2)X軸旋轉(zhuǎn)的變換矩陣 3)Y軸旋轉(zhuǎn)的變換矩陣 三面投影變換 機(jī)械設(shè)計(jì)通常都是采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的三視圖來(lái)表達(dá)零件的形狀。將空間三維實(shí)體通過(guò)矩陣變換而獲得三視圖 (即主視圖、俯視圖和左視圖 )的繪圖信息，這種變換稱(chēng)之為三面投影變換 (或正投影變換 )。 主視圖變換矩陣 （ 1）主視圖變換矩陣 取 XOY平面上的投影為主視圖，只須將立體的全部 Z坐標(biāo)變?yōu)榱?，變換矩陣為： 則 [x’ y’ z’ 1]＝ [x y 0 1] 俯視圖變換矩陣 (2)俯視圖變換矩陣 取 XOZ平面上的投影并展開(kāi)與 XOY平面為同一平面。為使俯視圖與主視圖間保持一定距離，還應(yīng)使其下移一個(gè) d值。因此，俯視圖的變換矩陣實(shí)際上是一投影，繞 X軸按左手系旋轉(zhuǎn) 90度、沿 Y向平移的復(fù)合變換矩陣。 [x’ y’ z’ 1]＝ [x 一 (z+d) 0 1] 透視變換 7．透視變換 透視投影從一個(gè)視點(diǎn)透過(guò)一個(gè)平面 (畫(huà)面 )觀察物體，其視線 (投影線 )是從視點(diǎn) (觀察點(diǎn) )出發(fā)．視線是不平行的。視線與畫(huà)面三交得到的圖形就是透視圖。任何一束不平行于投影平面的平行線的透視投影將匯聚成一點(diǎn)，稱(chēng)之為滅點(diǎn)。透視投影按照主滅點(diǎn)的個(gè)數(shù)分為一點(diǎn)透視、二點(diǎn)透視和三點(diǎn)透視。 圖 438 單位立方體的一點(diǎn)透視和二點(diǎn)透視 a）單位立方體 b）一點(diǎn)透視 c）二點(diǎn)透視 透視變換 當(dāng) 4 4階變換矩陣最后一列不為零時(shí)，在進(jìn)行正?；?，即可產(chǎn)生透視的效果。其變換式為： 4． 4 交互技術(shù) 任何一種計(jì)算機(jī)的應(yīng)用過(guò)程都可抽象為輸入、處理、輸出三個(gè)邏輯部分，而在 CAD／ CAM中，這個(gè)過(guò)程不是單向的一個(gè)周期，卻是輸入、處理、輸出，再輸入、再處理、再輸出 … 這樣的反復(fù)過(guò)程。具體而言，技術(shù)人員將設(shè)計(jì)構(gòu)思輸入系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)構(gòu)思加以描述、整理，輸出給技術(shù)人員；技術(shù)人員進(jìn)行修改、補(bǔ)充后再輸入計(jì)算機(jī)，系統(tǒng)再進(jìn)行分析、判斷，將結(jié)果輸出；如此循環(huán)往復(fù)，直到設(shè)計(jì)滿意。這就是所謂人機(jī)交互設(shè)計(jì)的過(guò)程。顯然，它需要入機(jī)之間釘一個(gè)高效的通訊環(huán)境。另外，客觀實(shí)際要求 CAD／ CAM軟件系統(tǒng)除滿足基本功能之外，還易于被普通技術(shù)人員所接受和掌握。這些都要求有一個(gè)良好的人機(jī)界面和交互手段。 4. 用戶界面不能簡(jiǎn)單地被理解成是人操作計(jì)算機(jī)時(shí)所面對(duì)的屏幕顯示形式，它隱含著人機(jī)交互的狀態(tài)、表達(dá)形式、操作方法等一系列內(nèi)容。 (1) 所見(jiàn)所得型 這是一種熒光屏上的顯示與最終輸出結(jié)果一致的界面類(lèi)型。 (2) 直接操作型 這是一種操作動(dòng)作與操作目的完全吻合的界而類(lèi)型。 (3) 圖標(biāo)型 Icon) 這是一種用圖形代替文字或數(shù)值的界面類(lèi)型。 （ 4）菜單型 這是一種將功能命令按類(lèi)組織，列于屏幕上，供用戶選擇的界面類(lèi)型。 （ 5）問(wèn)答型 這是一種按進(jìn)程進(jìn)行人機(jī)對(duì)話應(yīng)答的界面類(lèi)型。 (6)命令鍵入型 這是 — 種通過(guò)鍵盤(pán)鍵入指令控制系統(tǒng)工作的界面類(lèi)型。 (7)語(yǔ)音型 這是一種用自然語(yǔ)音與計(jì)算機(jī)對(duì)話的界面類(lèi)型。 交互技術(shù) 人機(jī)交互的過(guò)程可分解為一系列基本操作，每種操作都是為完成某個(gè)特定的交互任務(wù)，歸納起來(lái)主要是定位、定量、定向、選擇、拾取、文本六項(xiàng)交互任務(wù)。交互技術(shù)是完成交互任務(wù)的手段，在很大程度上依賴于交互設(shè)備。 1．定位技術(shù) 2．定量技術(shù) 3．定向技術(shù) 4．選樣技術(shù) 5. 拾取技術(shù) 6．文本技術(shù) 7．橡皮筋技術(shù) 8．拖動(dòng)技術(shù) 9．草圖技術(shù) 1．一致性與規(guī)格化設(shè)計(jì) 2．反饋信息 3．防錯(cuò)和改錯(cuò)功能 4．提示扣幫助信息 5．用戶記憶量最小
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