cadcam 考点.docVIP

CAD/CAM系统分类： 按使用的支撑软件规模大小分类：CAD系统、CAM系统、CAD/CAM集成系统 按照使用的计算机硬件和信息处理方式：主机系统、工程工作站系统、微机系统 根据是否使用计算机网络分类：单机系统、网络化系统 网络设备：服务器、工作站、网卡、通信电缆、集线器、中继器、网桥、路由器、网关 系统软件特点：通用性、基础性 系统软件包括：操作系统、编程语言系统、网络通信及其管理 计算机图形对象：矢量图形、点阵图形 基本图形元素的生成 （1）线段的生成： 数值微分法（DDA法）：是根据数学上直线的微分方程来设计的。 （2）圆弧的生成: 角度DDA法：是用圆的内接正多边形来逼近该圆 (3)区域填充：①简单递归填充算法（种子填充算法）：四连通、八连通 ②扫描线区域填充算法（多边形填充算法） 二维图形基本变换： （1）比例变换：假定图形在x方向上放大或缩小的比例为A，在y方向上放大或缩小的比例为D，则坐标点的比例变换为： 令 T就是比例变换矩阵。 若A=D=1，则[x’ y’ 1]=[x y 1] ，为恒等变换 若A=D1,为等比例放大；若0A=D1,为等比例缩小 若A≠D，图形沿两个坐标方向作不同的比例变换。 （2）对称变换： ①关于原点对称： 令 T就是关于原点对称的变换矩阵 ②同理关于x轴对称的变换矩阵 ③关于y轴对称的变换矩阵 (3)错切变换 ①沿x方向做错切变换： 另 ，T就是沿x方向错切变换矩阵 ②同理，沿y方向错切变换的矩阵为 ③沿x、y两个方向错切变换的矩阵为 （4）旋转变换： 点（x，y）绕原点逆时针旋转θ角后的新坐标为（x’，y’）, 则： 则 为绕原点逆时针旋转的变换矩阵 若顺时针旋转时，则θ角为 负值 （5）平移变换： 设图形上一点（x，y）沿x轴平移l距离，沿y轴平移m距 离，得到新点（x’，y’），则有： 则有 为平移变换矩阵 二维组合变换： 绕任意点旋转变换：平面图形绕任意点C(x,y)旋转θ角，需要通过以下几个步骤来实现： (1)将旋转中心平移到原点; (2)将图形绕坐标系原点旋转θ角; (3)将旋转中心平移回到原来位置。 例一：如图所示的图形绕任意点P(m，n)旋转θ角的变换 （1）旋转中心P (m，n)连同图形整体移动，使旋转中心P与原点重合。使用平移变换矩阵： m、n为负表示P点的移动方向与坐标轴方向相反。 （2）绕坐标原点旋转图形，即作旋转变换 （3）将旋转之后的图形，连同P点再反向平移回到原先位置。即作平移变换。 则： [x’ y’ 1]=[x y 1] T 如果上图中的原图形为长方形，A(20,10)，B(50,10)，C(50,30)，D(20,30)，要求长方形绕A点作逆时针方向旋转30°，求变换后各顶点的坐标。 原图形长方形点集矩阵表示为： 变换后长方形的各顶点坐标为： 例二：试推导相对直线x+y-1=0对称的符合变换矩阵 （1）向左平移x=1，使该直线通过原点，即作平移变换。 （2）逆时针旋转45度，使直线与x轴重合。即作旋转变换。 （3）对x轴作对称变换，其变换矩阵为： （4）顺时针方向旋转45度，即作旋转变换。其变换矩阵为： （5）反向平移x=1，回到直线原来的位置，即作平移变换。其变换矩阵为： 则图形对直线x+y-1=0的对称变换矩阵T为： 图形裁剪技术：点的裁剪、线段的裁剪、多边形的裁剪、字符的裁剪线 段裁剪算法有：矢量裁剪法、编码裁剪法、中点分割裁剪法 几何建模含义：以计算机能够理解的方式，对几何实体进行确切的定义，赋予一定的数学描述，再以一定的数据结构形式对所定义的几何实体加以描述，从而在计算机内部构造一个实体的模型。 建模技术是：将现实世界中的物体及其属性转化为计算机内部可数字化表示、分析、控制和输出的几何形体地方法。 几何建模技术的发展：线框模型——表面模型——实体模型——参数化实体建模——变量化的造型技术 三维形体的表达：几何信息和拓扑信息 几何建模中表示物体形态常用方法： 建模方式 应 用 范 围 局 限 性 线框建模 画二、三维线框图 不能表示实体；