1、第三章 图形处理原理,在计算机图形学中,图形从输入到输出贯穿着各种,变换,。此外,三维图形的计算机二维屏幕显示要利用,投影变换,,绘图过程中还需要以,窗口,来选择显示的内容,用,视区,来规定在图形屏幕上显示的位置,显示在视区的图形需要经过,裁剪、消除隐藏线、隐藏面,等处理,这些都需要利用计算机图形学的算法。本章将着重介绍实现这些功能的基本方法。,消除隐藏线面,图形变换,三维实体表示,二维图形裁剪,3.1 图形变换,图形的缩放、平移、镜像、错切等均属于图形的几何变换。,投影变换,二维几何变换,三维几何变换,3.1.1 二维几何变换,二维空间中一个点P的位置可以用其坐标表示,也可以用,向量,的形式
2、表示,即:,x y,。,若将二维空间点变换到一个新的位置,利用一个矩阵T与点的位置向量相乘就可以实现:,组合变换,齐次坐标,基本变换,3.1.1 二维几何变换,3.平移变换,1.比例变换,2.镜射变换,4.旋转变换,5.错切变换,镜像变换:变换前后的图形对称于X轴、Y轴、某一条直线或某一点。,对称于X轴的变换矩阵:,3.1.1 二维几何变换,3.平移变换,1.比例变换,2.镜射变换,4.旋转变换,5.错切变换,平移的实现:,3.1.1 二维几何变换,3.平移变换,1.比例变换,2.镜射变换,4.旋转变换,5.错切变换,旋转变换:变换后的点或平面图形,绕原点,旋转一定角度。,变换矩阵:,3.1.
3、1 二维几何变换,3.平移变换,1.比例变换,2.镜射变换,4.旋转变换,5.错切变换,错切变换:变换后的平面图形沿X轴或Y轴方向倾斜。,沿X轴错切的变换矩阵:,3.1.1 二维几何变换,3.平移变换,1.比例变换,2.镜射变换,4.旋转变换,5.错切变换,沿Y轴错切的变换矩阵:,4.2.2 图形的编辑,多段线编辑,多线编辑,倒斜角,倒圆角,样条曲线编辑,4.2.2 图形的编辑,多段线编辑,多线编辑,倒斜角,倒圆角,样条曲线编辑,【功能】对已绘制的多段线进行编辑操作。,【命令格式】,Command:PEDIT,4.2.2 图形的编辑,多段线编辑,多线编辑,倒斜角,倒圆角,样条曲线编辑,【功能】
4、在多线中加入或删除控制顶点,也可以将多线中的线条切断或接合。,【命令格式】,Command:MLEDIT,4.2.2 图形的编辑,多段线编辑,多线编辑,倒斜角,倒圆角,样条曲线编辑,【功能】用一条斜线连接两个图元对象。,【命令格式】,Command:CHAMFER,4.2.2 图形的编辑,多段线编辑,多线编辑,倒斜角,倒圆角,样条曲线编辑,【功能】由SPLINE生成样条曲线有许多特征。如数据点的数量、位置、端点特征及切线方向、样条曲线的拟合公差等,用此命令可以改变这些特征。,【命令格式】,Command:SPLINEDIT,4.5 文字处理,单行文字书写,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输
5、入,文字编辑修改,4.5 文字处理,单行文字书写,文本TEXT、动态文本DTEXT命令。,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输入,文字编辑修改,注意文字样式!,4.5 文字处理,单行文字书写,【功能】定义文字样式。,【命令格式】,Command:STYLE,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输入,文字编辑修改,常用的字形有:,仿宋体(字体名T仿宋_GB2312)用于书写汉字。,ISOCP(字体名ISOCP.SHX)用于书写英文、数字及标注尺寸等。,4.5 文字处理,单行文字书写,【功能】输入多行文字。,【命令格式】,Command:MTEXT,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输入,文字
6、编辑修改,4.5 文字处理,单行文字书写,45%C45;,4545%D。,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输入,文字编辑修改,4.5 文字处理,单行文字书写,ddedit命令或使用“图形对象管理器”(properties命令)。,文字样式定义,多行文字输入,特殊字符输入,文字编辑修改,4.8 辅助绘图,辅助定位,为了便于绘图和提高绘图的准确性,AutoCAD为用户提供了多种辅助绘图技术。,对象捕捉,辅助作图,夹点编辑方式,图形数据查询,4.8 辅助绘图,辅助定位,包括栅格、捕捉和正交等。,对象捕捉,辅助作图,夹点编辑方式,图形数据查询,4.8.1 辅助定位,一、栅格,二、捕捉,三、正交,夹
7、点编辑方式,图形数据查询,【功能】显示栅格,帮助用户定位对象。,【命令格式】,Command:GRID,F7或栅格按钮切换。,注意:当栅格间距太小时将无法显示!,4.8.1 辅助定位,一、栅格,二、捕捉,三、正交,夹点编辑方式,图形数据查询,【功能】使光标只能按照捕捉间距的大小移动。,【命令格式】,Command:SNAP,F9或捕捉按钮切换。,4.8.1 辅助定位,一、栅格,二、捕捉,三、正交,夹点编辑方式,图形数据查询,【功能】画线或移动对象时,限制光标沿水平轴或垂直轴移动。,【命令格式】,Command:ORTHO,F8或正交按钮切换。,作业,:P2之8(选作7)。,作业要求及提示:,(1)不注尺寸,分线型,注写文本。,(2)切点、交点等可使用对象捕捉OSNAP。,(3)用LIMITS命令设定适合的图形界限。,作 业,3.1.1 二、组合变换,4.2 图形的绘制与编辑,4.8.2 对象捕捉,下次课内容,本讲结束,