第4章 三维几何造型技术-new.ppt

第4章_三维几何造型技术-new机械CAD/CAM三维几何造型(建模)技术1、三维几何造型基本概念2、几何造型系统的三种模式WireframeModelSurfaceModelSolidModel3、三维实体表示方法4、实体造型方法5、参数化特征造型第四章1、什么是几何造型?能将物体的形状及其属性(颜色、纹理等)存储在计算机内,形成该物体的三维几何模型的技术。2、几何造型研究的主要内容:几何造型中形体表示的各种方法,即如何在计算机内描述一个形体的几何形状信息;研究一些关键算法;几何造型的工程应用:(1)设计(剖切、物理性能计算、检查干涉等)(2)图形(2D、装配和动画)(3)制造(NC、工艺规程)(4)装配(机器人识别、运动学)一、几何造型概述建模过程线框造型曲面造型实体造型特征造型WireframemodelingSurfacemodelingSolidmodelingFeaturemodeling3、几何造型发展历史70年代初70年代末80年代90年代至今三维造型技术发展历程1、线框 2、曲面造型技术3、实体造型技术…...4、特征造型技术5、参数化特征造型技术计算机模型几何信息拓扑信息几何信息:描述形体的大小、位置、形状等描述形体的表面、棱边、顶点等相互间的连接关系拓扑信息:几何元素:点、线(直线/曲线)、面(平面/曲面)4、几何信息和拓扑信息1、线框模型(WireframeModel)用顶点和边的有限集合来表示和建立物体的计算机模型。二、几何造型系统的三种模式几何信息拓扑信息线框模型在计算机内部是以点表和边表表达和存储的。几何信息拓扑信息线框表示线框模型的优、缺点如下:优点①结构简单,计算机内部易于表达和处理;②模型所需要的几何信息就是线段端点坐标,用键盘或文件输入。缺点①有歧义性,无深度信息;②不能进行物体几何特性(体积、面积、重量等)计算;③不能表达表面上点的局部属性。④不便于消除隐藏线等;歧义性2、曲面(表面)模型(SurfaceModel)由有向棱边围成的部分来定义形体的表面,是在线框模型的基础上添加了面信息和表面特征等内容。可以满足面面求交、线面消隐、明暗处理和数控加工的要求。