立體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與幾何造型(參考版)
2025-05-06 07:39本頁面
【正文】 1 1 1 1 11 1 1080 50 80 40 50504080 504002 2計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 思考題 ? 自己設(shè)計(jì)一個(gè)立體，寫（畫）出該立體的三表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 頂點(diǎn)表是一個(gè)二維數(shù)組，每一行存儲(chǔ)一個(gè)頂點(diǎn)的三個(gè) 坐標(biāo)值。 棱線表是一個(gè)一維數(shù)組，存儲(chǔ)構(gòu)成每個(gè)表面環(huán)的頂點(diǎn) 序號(hào)。 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 體 面 1 面 2 ...... 面 n 環(huán) 1 環(huán) 2 ......環(huán) n 棱 1 棱 2 ...... 棱 n 點(diǎn) 1 點(diǎn) 2 ...... 點(diǎn) n 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 立體數(shù)據(jù)的面、環(huán)、邊、頂點(diǎn)結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 ? 常用的圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有： 鏈表結(jié)構(gòu) 鏈表結(jié)構(gòu)采用數(shù)據(jù)鏈表來組織數(shù)據(jù)，通常將立體的數(shù)據(jù)分三個(gè)表來存儲(chǔ)，即面表、棱線表（也稱環(huán)表）和頂點(diǎn)表。 描述立體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 立體的層次結(jié)構(gòu) ? 將立體分為點(diǎn)、線、面、體等不同層次，按照不同的層次來組織數(shù)據(jù)，形成立體的層次結(jié)構(gòu)。 立體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指立體在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)與描述結(jié)構(gòu) ， 為了使計(jì)算機(jī)能夠處理圖形 ， 需要對(duì)描述立體圖形的數(shù)據(jù)進(jìn)行組織 ， 使之能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)所使用 ， 并且便于處理和存儲(chǔ) 。 –常見的體素如：長方體、圓柱、圓錐、圓球、圓環(huán)、楔形體等。我們把滿足這個(gè)定義的形體稱為正則體，不滿足該定義的形體稱為非正則形體。 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 幾何元素的定義 ? 體 –體是三維幾何元素，由封閉表面圍成的空間。 –環(huán)有內(nèi)外之分，確定面的最大外邊界的環(huán)稱之為外環(huán)，通常其邊按逆時(shí)針方向排序。若一個(gè)面的外法線向外，此面為正向面，反之，為反向面。 –一個(gè)面可以無內(nèi)環(huán)，但必須有一個(gè)且只有一個(gè)外環(huán)。直線邊由其端點(diǎn)（起點(diǎn)和終點(diǎn)）確定。用計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、管理、輸出形體的實(shí)質(zhì)就是對(duì)點(diǎn)集及其連接關(guān)系的處理。 –空間點(diǎn)用三元組 {x， y， z} 或 {x(t)， y(t)， z(t)}表示。 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 第二節(jié) 立體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 幾何元素的定義 ? 點(diǎn) –點(diǎn)是 0 維幾何元素，分端點(diǎn)、交點(diǎn)、切點(diǎn)和孤立點(diǎn)等。 (2)尺寸約束 ——指圖中標(biāo)注的尺寸，如距離、角度等。 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 幾何約束的種類 (1)結(jié)構(gòu)約束 (也稱拓?fù)浼s束 )——指構(gòu)成圖形各幾何元素間的相對(duì)位置和連接方式，其屬性值在參數(shù)化設(shè)計(jì)過程中保持不變。 ? 參數(shù)設(shè)計(jì)用一組參數(shù)來定義幾何圖形的尺寸數(shù)值，并構(gòu)造尺寸關(guān)系，然后提供給設(shè)計(jì)師進(jìn)行幾何造型。 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 特征的定義 ? 特征是零件或部件上一組相關(guān)聯(lián)的具有特定形狀和屬性的幾何實(shí)體，有著特定的設(shè)計(jì)或制造意義。 幾何信息與拓?fù)湫畔? 計(jì)算機(jī)繪圖 石家莊鐵道學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系 V3V2 V4e2e1 e3 e4f1 f2 f3拓?fù)湫畔6e5f4V1(x2,y2, z2 )(x1,y1, z1 ) (x3,y3, z3 ) (x4,y4, z4 )幾何信息f3f4f1 e2V2e5f2e3 V3e6V1e4xzyV4e10體立體的層次關(guān)系
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