1-第一講-cad概述2009-資料下載頁
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【正文】 D系統(tǒng),CAD系統(tǒng),高華CAD － 清華 CAXA電子圖板 －北航 GSCAD98 －浙大 金銀花系統(tǒng) －廣州紅地技術有限公司 開目CAD － 華中理工大學機械學院,第一百零一頁，共一百二十五頁。,思考題,第二章 CAD系統(tǒng),11 什么是計算機輔助設計？它的主要作用是什么？ 12 CAD技術的主要應用領域有哪些？ 13 哪幾種類型的CAD系統(tǒng)？ 14 CAD系統(tǒng)的硬件主要有哪些？它們的作用是什么？,第一百零二頁，共一百二十五頁。,補充：CAD軟件的交互處理,人機交互 人與計算機相互之間的雙向信息交換通過人機界面實現(xiàn) CAD系統(tǒng)中的交互處理 參數(shù)輸入、選擇、定位…… 人機交互重要性 直接影響系統(tǒng)的使用效率,第一百零三頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,交互任務,交互處理可分解為一系列基本任務 任務分類 選擇 定位 定向 路徑指定 數(shù)值輸入 文本輸入,第一百零四頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,選擇技術,要求： 確定可選擇集合的大小與選擇值 拾取設備：光筆等 形式： 光筆選擇 圖形輸入板、鼠標（定位） 鍵盤輸入 快捷鍵 語音識別 手寫筆劃輸入,第一百零五頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,定位技術,目標： 指定坐標 確定維數(shù)、分辨率、形式（離散或連續(xù)） 技術： 圖形輸入板、鼠標（定位） 鍵入光標定位 光筆定位,第一百零六頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,定向技術,在一個坐標系內指定形體的一個方向 設備控制方向角（例如游戲桿） 輸入角度,定路徑技術,應用定位和定向技術， 確定一系列定位點和方向角。,第一百零七頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,定量技術,（模擬）電位計產生 鍵盤輸入,文本技術,鍵盤輸入 選擇 語音 手寫等,第一百零八頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,交互控制技術,橡皮筋技術 徒手畫技術 拖動技術 定位捕捉技術,第一百零九頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,圖形拾取,目的：在圖形數(shù)據(jù)庫中找到該圖形數(shù)據(jù)機構存放地址,拾取后表現(xiàn)形式：高亮、閃爍、變色,交互式圖形系統(tǒng)中的諸多操作的基礎,速度與精度極大影響系統(tǒng)質量,第一百一十頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,點拾取,某點附近的顯示領域內包含拾取點，拾取成功,符號集拾取,依次拾取符號集中的每一個符號參考點,第一百一十一頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,直線段拾取,P0在B1 B2之間的區(qū)域中 P0到P1P2的距離小于系統(tǒng)精度r,B1,B2,P0,P1,P2,r,第一百一十二頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,折線集（Polyline）拾取,依次判斷每條直線段的顯示區(qū)域是否包含拾取點 某一條線段滿足拾取條件，拾取成功,曲線拾取,離散為折線集,字符串拾取,定義一個圓,第一百一十三頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,填充區(qū)域拾取 依次判別多邊形邊界上的每條線段 類似polyline 多圖形覆蓋 確定圖形拾取優(yōu)先級：預先確定和動態(tài)判斷 用戶確認 三維圖形拾取 拾取空間為三維NDC 拾取區(qū)域為球和立方體 進行點/多邊形、點/多面體等包含性測試,第一百一十四頁，共一百二十五頁。,交互任務與交互技術,圖形拾取加速方法,過濾法 區(qū)分可拾取與不可拾取圖形 區(qū)域粗判法 外接矩形或外接圓判斷 基本算法固化法 點、直線段算法需要特別優(yōu)化,第一百一十五頁，共一百二十五頁。,構造交互式系統(tǒng),交互式用戶接口形式,屏幕的布局 字型地選擇 色彩的搭配 啟動信息 窗口管理,菜單的組織 圖標的樣式 對話框 狀態(tài)欄 快捷鍵,第一百一十六頁，共一百二十五頁。,第一百一十七頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實和三維交互設備,立體眼鏡 頭盔式顯示器（HMD） 雙目全方位監(jiān)視器（BOOM） 墻式顯示屏的自動聲像虛擬環(huán)境（CAVE） 三維鼠標 三維跟蹤球 三維游戲桿 頭動位置檢測器 數(shù)據(jù)手套 數(shù)據(jù)衣服,三維顯示設備,三維輸入設備,位置跟蹤設備,第一百一十八頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實的特點,沉浸感 (Immersion) 交互性 (Interaction) 構想性 (Imagination) 飛行模擬器、游戲、虛擬裝配等,虛擬現(xiàn)實的特點,飛行模擬器、游戲、虛擬裝配等,第一百一十九頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實的應用,第一百二十頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實的應用,第一百二十一頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實的應用,第一百二十二頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,第一百二十三頁，共一百二十五頁。,虛擬現(xiàn)實與3D交互,虛擬現(xiàn)實的應用,第一百二十四頁，共一百二十五頁。,內容總結,第一講。Email：zengjj@nuaa.edu.cn。計算機繪圖：繪圖、標注，擺脫手工。40年代——第一批電子計算機誕生。50年代末期，MIT的林肯實驗室在“旋風”計算機上開發(fā)SAGE空中防御體系——交互式圖形技術誕生。1964年，IBM推出商品化計算機繪圖設備—IBM 2250顯示器。CAD/CAM技術從大中型企業(yè)向小型企業(yè)擴展，從發(fā)達國家向發(fā)展中國家擴展。——第一部具有全三維計算機動畫特點的電影,第一百二十五頁，共一百二十五
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