第八章三維繪圖基礎(chǔ)

第八章：三維繪圖基礎(chǔ)教課內(nèi)容：三維圖形元素、三維表面和三維實(shí)體的創(chuàng)立，三維形體的多面視圖、軸側(cè)圖、透視圖表示和富于真切感的襯著圖表示和用戶坐標(biāo)系的應(yīng)用等。教課目的：要修業(yè)生掌握三維繪圖的相關(guān)知識(shí)和各樣視圖的應(yīng)用，自己能設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單的三維立體圖形。教課難點(diǎn)要點(diǎn)：學(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)立體幾何，空間想象能力差，進(jìn)而在三維坐標(biāo)方面比較難理解和接受，因此要點(diǎn)是三維坐標(biāo)和各樣三維型體。教課方法：教師講為主，學(xué)生上機(jī)同步練習(xí)聯(lián)合進(jìn)行。第一節(jié)：三維圖形元素的創(chuàng)立一、三維點(diǎn)的坐標(biāo)三維點(diǎn)的坐標(biāo)系由X、Y、Z軸構(gòu)成，三維點(diǎn)的坐標(biāo)能夠有幾種方式給出：絕對(duì)的直角坐標(biāo)：如（5，9，8）相對(duì)的直角坐標(biāo)：如@50，60，90絕對(duì)的圓柱坐標(biāo)：用d<A,Z表示相對(duì)的圓柱坐標(biāo)：用@d<A,Z表示絕對(duì)的球面坐標(biāo)：用d<A<B表示二、三維多線段命令命令行：3DPOLY（3P）菜單：繪圖中“三維多線段”格式：命令后，按要求輸入點(diǎn)的坐標(biāo)，最后按回車(chē)或C加回車(chē)結(jié)束。說(shuō)明：三維多線段由空間的直線段連成，直線端點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)為三維點(diǎn)的輸入，用PEDIT命令能夠進(jìn)行改正，包含三維多線段的閉合、翻開(kāi)、極點(diǎn)編寫(xiě)和擬合為空間樣條擬合多線段等。三、基面基面指繪圖的基準(zhǔn)平面，系統(tǒng)缺省為目前UCS下的XOY平面，可利用ELEV命令修改標(biāo)高，即繪圖平面一直和目前UCS下的XOY平面平行。設(shè)置方法為輸入ELEV命令后，再鍵入新的標(biāo)高值。四、三維面命令命令行：3DFACE（3F）菜單：繪圖中“表面”下的“三維面”圖標(biāo)：“表面”工具欄中的“三維面”按鈕。格式：命令后，先后輸入點(diǎn)的坐標(biāo)。注意：每個(gè)面由四點(diǎn)構(gòu)成，形成四邊形，也可由三點(diǎn)構(gòu)成三角形，輸入點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)應(yīng)按順時(shí)針或逆時(shí)針次序輸入；用EGDE命令可控制邊的可見(jiàn)性。五、三維表面命令：命令行：3D菜單：繪圖中“表面”下的“三維表面”或“表面”工具欄中各圖標(biāo)格式說(shuō)明：鍵入命令后，選擇種類(lèi)再依據(jù)提示進(jìn)行操作。注意：三維表面共有9種：長(zhǎng)方體、棱錐體、楔體、上半球、球體、圓錐體、圓環(huán)、下半球、網(wǎng)格。創(chuàng)立的三維形體不過(guò)由表面構(gòu)成，是一個(gè)表面模型，不是三維實(shí)體，但它同樣能夠著色、襯著。第二節(jié)：三維形體的顯示一、三維視點(diǎn)命令命令行：VPOINT（-VP）菜單：視圖中“三維視點(diǎn)”中的“旋轉(zhuǎn)，三軸架，矢量”說(shuō)明：VPOINT命令的目的是經(jīng)過(guò)指定視點(diǎn)，確立視野方向，缺省為獲取三維形體的俯視圖，能夠經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)和輸入新視點(diǎn)方法來(lái)改變視點(diǎn)。經(jīng)過(guò)視點(diǎn)選擇，能夠產(chǎn)生三維形體的主視圖，俯視圖，左視圖，右視圖，仰望圖，后視圖和四種察看方向的正等軸測(cè)圖，也能夠經(jīng)過(guò)菜單的方法直接進(jìn)行選擇。二、消隱假如希望按實(shí)質(zhì)狀況顯示可見(jiàn)輪廓線，而不顯示不行見(jiàn)輪廓線，則需要對(duì)圖形進(jìn)行消隱辦理。命令命令行：HIDE菜單：視圖中“消隱”或“襯著”工具欄中“消隱”功能：把目前三維顯示作消隱辦理。消隱后的圖形不行編寫(xiě)，REGEN（再生成）命令，能夠恢復(fù)消隱前顯示。三、著色著色是指對(duì)三維圖形進(jìn)行濃淡辦理，生成單色彩的灰度圖形。命令命令行：SHADE（SHA）菜單：視圖中“著色”或“渲梁”工具欄中“著色”功能：把目前三維顯示作著色辦理，它對(duì)應(yīng)有四種著色成效，著色后為一幅圖像，著色后的圖形不行編寫(xiě)，REGEN（再生成）命令，能夠恢復(fù)消隱前顯示。注意用SHADEDGE=0，1，2，3來(lái)控制顏色、光照成效等。四、襯著襯著是將三維圖形生成像照片同樣擁有真切感的三維成效圖的過(guò)程。命令命令行：RENDER（RR）菜單：視圖中“襯著”或“襯著”工具欄中“襯著”功能：產(chǎn)生襯著圖，襯著圖是一幅圖像，用REGEN（再生成）可恢復(fù)襯著前的圖形。說(shuō)明：襯著種類(lèi)分一般、照片級(jí)真切感和照片級(jí)光芒追蹤，后者成效好但速度慢；在襯著中能夠選擇襯著對(duì)象；控制襯著窗口；控制光源、場(chǎng)景；管理材質(zhì)和貼圖；控制背景、霧化和背景。五、三維動(dòng)向視圖命令命令行：DVIEW（DV）菜單：視圖中“三維動(dòng)向視圖”功能：DVIEW命令是VPOINT命令的一種擴(kuò)展，它采納相機(jī)和目標(biāo)來(lái)動(dòng)向模擬取景過(guò)程，相機(jī)到目標(biāo)的連線就是視野，利用DVIEW命令還能夠產(chǎn)生透視圖。第三節(jié)：用戶坐標(biāo)系的應(yīng)用一、UCS圖標(biāo)命令命令行：UCSICON菜單：視圖中“顯示”中的“UCS”功能：控制UCS圖標(biāo)能否顯示和能否放在UCS原點(diǎn)地點(diǎn)。說(shuō)明：開(kāi)/關(guān)為在圖中顯示與不顯示UCS圖標(biāo)；所有為在所有視口顯示UCS化；非原點(diǎn)為UCS圖標(biāo)顯示在圖形窗口左下角處；原點(diǎn)為UCS圖標(biāo)顯示在處。

圖標(biāo)的變UCS原點(diǎn)二、平面視圖命令命令行：PLAN菜單：視圖中“三維視點(diǎn)”中的“平面視圖”功能：按坐標(biāo)系設(shè)置，顯示相應(yīng)的平面視圖，即俯視圖，便于作圖。三、用戶坐標(biāo)系命令命令命令行：UCS菜單：工具中的“UCS”或“UCS”或工具欄中“UCS”功能：設(shè)置和管理UCS選項(xiàng)說(shuō)明：原點(diǎn)（O）平移UCS到新原點(diǎn)；Z軸指新原點(diǎn)和新Z軸指向；3點(diǎn)指定新原點(diǎn)、新X軸正向上一點(diǎn)和XY平面上Y軸正向一側(cè)的一點(diǎn)，用三點(diǎn)定義目前UCS；對(duì)象指選定一個(gè)對(duì)象，按規(guī)定對(duì)象的局部坐標(biāo)系定義目前UCS。第四節(jié)：三維曲面AutoCAD供給四個(gè)曲面造型命令，曲面均由3DMESH近似表示，詳細(xì)以下：曲面名旋轉(zhuǎn)曲面平移曲面直紋曲面界限曲面命令名REVSURFTABSURFRULESURFEDGESURF菜單方法繪圖菜單中“表面”下拉菜單中圖標(biāo)方法都是在“表面”工具欄中功能指定路徑曲線與指定路徑和方向指定第一和第二指定首尾相連的軸線，創(chuàng)立旋轉(zhuǎn)矢量，沿方向矢曲線，創(chuàng)立直紋四條界限，創(chuàng)立曲面量平移路徑曲線曲面，一條閉合，雙三次孔斯曲面創(chuàng)立平移曲面另一條也一定是片格式命令后，選擇路命令后選擇路徑命令后選擇第一命令后，挨次選徑曲線和旋轉(zhuǎn)軸曲線和方向矢量第定義曲線再選擇四條邊和