第十三章三维绘制基础与简单图形的绘制.

合集下载

三维绘图的基础操作课件

三维绘图的基础操作
22
13.5.1 绘制旋转曲面
➢使用【旋转曲面】命令可以将曲线或轮廓（如直线、圆弧、椭圆、椭圆弧、多边形和闭合多段线等）绕指定的旋转轴旋转一定的角度，从而创建出旋转曲面。旋转轴可以是直线，也可以是开放的二维或三维多段线。
➢在AutoCAD 2015中可以通过以下几种方法启动【旋转曲面】命令：
向。
三维绘图的基础操作
15
13.4 三维实体的显示控制
➢使用三维网格编辑工具可以优化三维网格，调整网格平滑度、编辑网格面和控制实体显示模型质量等。
三维绘图的基础操作
16
13.4.1 控制曲面光滑度
➢ 当使用【消隐】、【视觉样式】等命令时，AutoCAD将会使用很多的小矩形面来替代三维实体的真实曲面，这时可以通过设置【渲染对象的平滑度】功能来控制三维实体的曲面光滑度，平滑度越高，显示将越平滑，但是系统也需要更长的时间来运行重生成、平移或缩放对象的操作。
➢ 为了更好地辅助绘图，经常需要修改坐标系的原点位置和坐标方向，这就需要使用可变的用户坐标系。在默认情况下，用户坐标系统和世界坐标系统重合，用户可以在绘图过程中根据具体需要来定义UCS。
➢ 用户坐标系具有很大的灵活性和适应性。在创建过程中，某些特征的生成方向是固定的，并且特征之间的相对位置不可更改。例如，在创建螺纹时，螺纹实体总是沿Z轴方向生成，这时候需要灵活变换坐标系的位置和方向来满足设计要求。
➢ 在AutoCAD 2015中可以通过以下几种方法快速设置特殊视点：
菜单栏：执行【视图】|【三维视图】命令。功能区：切换至【视图】选项卡，单击【视图】面板中的各个工具按钮。视图快捷控件：在绘图区中，展开视图快捷控件。
三维绘图的基础操作

第十三章三维绘制基础与简单图形的绘制

13.1提出任务

小王绘制的图形大多是一维平面的，但客户渐渐的要求附有二维立体图形，到底怎样绘制简单二维立体图形?以及在绘制二维立体图形之前应具备哪些知识?
返回
13.2解决方案

小王在绘制二维立体图形之前应掌握视图观测点的设立方法、掌握怎样建立二维坐标系、观察二维图形、使用相机、漫游与时示、绘制二维点、绘制二维直线和样条曲线、绘制二维多段线、绘制螺旋线等简单图形的绘制方法。

13.2.3设立视图观测点
视点是指观察图形的位置和方向，此时看到的视图好像是从视点所在位置向坐标系原点方向观察。默认情况下，视点位于屏幕的正前方，如果使用平面坐标系即z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影，显示的是平面视图。绘制二维零件图时，即Z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影。如果调整视点至当前坐标系的左上方，将看到一个二维物体。
上一页下一页返回
13.2解决方案

13.2.2 UCS图标
用户可以观察当前的UCS图标就可以了解当前的坐标系的类型，具体可以如下操作。 (1)菜单栏:“视图”|“显小”| "UCS图标”|级联子菜单命令 (2)命令行:UCSICON 以上操作可以关闭或显小UCS图标，可以将“UCS图标” 设置在原点位置。从“特性”子菜单中，可弹出如图13.2所示的“UCS图标”对话框以设置图标特性。用户可以选择3种(如图13.3所示)“图标样式”之一来表小 UCS。但是在任意时刻，只有一个当前UCS,坐标输入和屏慕显示均是相对于当前UCS定位的，新对象只能绘制在当前 UCS的XY平面上。
上一页下一页返回
13.2解决方案

口使用“视点预置”对话框设置视点

AutoCAD2008使用教程孙海波姚新港第十三章三维实体造型基础

13.6 轴测图和透视图
• 功能
定义平行投影和透视图。
• 访问方法
命令行： DVIEW
• 命令提示：
输入选项[相机(CA)/目标(TA)/距离(D)/点(PO)/平移(PA)/缩放(Z)/扭曲 (TW)/剪裁(CL)/隐藏(H)/关(O)/放弃(U)]：
13.7 绘制三维点、线及多边形
13.7.1 三维点的输入 13.7.2 创建三维构造线(XLINE命令) 13.7.3 创建三维多段线(3DPOLY命令)
更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网在线教务辅导网：
下拉菜单：【工具(T)】→【命名 UCS(U)】菜单项工具栏：【UCS】→【显示UCS对话框】图标命令行：UCSMAN
13.3 用户坐标系命令
13.3.3 用户坐标系图标(UCSICON命令)
• 功能
控制UCS图标的可见性和显示位置。
• 访问方法
命令行：UCSICON
• 命令提示
输入选项 [开(ON)/关(OFF)/全部(A)/非原点(N)/原点(OR)/特性(P)] <开>：
• 命令提示
当前 UCS 名称： *世界* 指定 UCS 的原点或 [面(F)/命名(NA)/对象(OB)/上一个(P)/视图(V)/世界(W) /X/Y/Z/Z 轴(ZA)] <世界>：
13.3 用户坐标系命令
13.3.2 管理用户坐标系(UCSMAN命令)
• 功能
利用对话框管理、定义UCS。
• 访问方法
• 功能
设置观察三维实体(图形)的观察点，该点与坐标系原点的连线即为三维实体轴测图的轴测投影(观察)方向。
• 访问方法
下拉菜单：【视图(V)】→【三维视图(3)】→【视点(V)】菜单项命令行：VPOINT

第13章三维绘图基础

13.4.3 利用对话框设置视点通过“视点预置”对话框，用户可以形象直观地设置视点。通过“视点预置”对话框，用户可以形象直观地设置视点。打开 “ 视点预置 ” 对话框的命令是 DDVPOINT ，利用 “ 视图 ” |“ 三维视图 ” |“ 预置视点 ” 命令可启动此命令。执行 DDVPOINT命令， AutoCAD弹出下图所示的 “ 视点预置 ” 对命令，弹出下图所示的“ 命令弹出下图所示的视点预置” 话框。话框。对话框中，绝对于WCS”和“相对话框中，“绝对于和对于UCS”两个单选按钮分别用于两个单选按钮分别用于对于确定是相对于 WCS 还是相对于 UCS设置视点。可以利用对应的设置视点。设置视点图像确定视点的对应角度值，图像确定视点的对应角度值，或通过文本框输入角度值。 “ 设置通过文本框输入角度值。为平面视图” 为平面视图 ” 按钮用于设置对应的平面视图。的平面视图。通过对话框确定视点后，单击“确定”按钮， AutoCAD按该视点显示图形。按该视点显示图形。按该视点显示图形
功能区
ViewCube 光标坐标系图标绘图窗口
AutoCAD 2010的三维建模工作空间除有菜单浏览器、快速的三维建模工作空间除有菜单浏览器、的三维建模工作空间除有菜单浏览器访问工具栏等外，还有功能区、访问工具栏等外，还有功能区、 ViewCube等，下面主要介等绍与经典工作界面的不同之处。绍与经典工作界面的不同之处。 1．坐标系图标．坐标系图标显示成了三维图标，坐标系图标显示成了三维图标，而且默认显示在当前坐标系的坐标原点位置，而不是显示在绘图窗口的左下角位置。的坐标原点位置，而不是显示在绘图窗口的左下角位置。 2．光标．在图13-1所示的三维建模工作空间中，光标显示出了轴。此所示的三维建模工作空间中，在图所示的三维建模工作空间中光标显示出了z轴用户可以单独控制是否在十字光标中显示z轴以及坐标外，用户可以单独控制是否在十字光标中显示轴以及坐标轴标签。轴标签。 3．栅格．用栅格线代替了栅格点，并且在主栅格线之间又细分了栅格。用栅格线代替了栅格点，并且在主栅格线之间又细分了栅格。 4．功能区．功能区中有“默认” 网格建模” 渲染” 插入” 功能区中有“默认”、“网格建模”、“渲染”、“插入”、注释” 视图” 管理” 输出” 个选项卡 “注释”、“视图”、“管理”和“输出”8个选项卡，每一选项卡中又有一些面板，一选项卡中又有一些面板，每一面板上有一些对应的命令按钮。

三维图形的绘制3篇

三维图形的绘制第一篇：三维图形绘制的基础知识三维图形的绘制是计算机图形学的一个重要分支。

它主要涉及从二维的平面上，通过透视、平移、旋转等变换操作，生成具有三维空间感的图像。

这些图像可以在计算机科学、工程、建筑、影视等领域中得到广泛应用。

三维图形的绘制通常需要借助于专业的三维建模软件或计算机编程语言来实现。

这些软件或语言提供了一套规范和标准的图形库，可以帮助程序员或设计师更加方便快捷地生成所需的三维图形。

在进行三维图形的绘制之前，需要掌握一些基础的知识。

首先，要了解三维坐标系。

三维坐标系一般由X、Y、Z三个轴和一个原点组成，其中X轴表示水平方向、Y轴表示垂直方向，Z轴表示深度方向。

可视化的时候，X、Y、Z三个轴通常用红、绿、蓝三种颜色表示，这就是RGB颜色模式。

其次，要了解三维图形的基本构成单位——三角形。

一个由多个三角形组成的面称为多边形，而一个由多个多边形组成的物体称为模型。

三角形在三维图形中起着至关重要的作用，它们不仅可以构成各种形状的物体，还可以用来做光照处理。

最后，还需要对各种变换操作有一定的了解。

其中比较基础的变换包括平移、旋转、缩放等。

这些变换操作可以将三维图形上的物体，按一定角度或距离进行移动、变形，从而得到不同的视角和效果。

综上所述，三维图形的绘制需要掌握三维坐标系、三角形、变换等基础知识，并借助于专业的建模软件或开发语言进行实现。

对于初学者来说，可以通过学习三维图形的基础知识，逐步掌握绘制技巧，从而进一步提高自己的三维图形绘制能力。

第二篇：三维图形绘制的建模方法三维图形绘制的建模方法有多种，各有其特点和适用范围。

下面介绍其中比较常见的三种建模方法。

第一种是多边形网格建模（Polygon Mesh Modeling）。

这种建模方法是最基础也是最常见的一种，主要通过组合不同数量、不同形状的三角形、四边形面片来构建三维模型。

这种方法的优点是灵活、实时交互性强，适用于低多边形模型的构建，如游戏或一些快速原型设计等。

CAD三维绘图基础

Command: _extrudeCurrent wire frame density: ISOLINES=4Select objects: 1 found Select objects: Specify height of extrusion or [Path]: //输入拉伸高度Specify angle of taper for extrusion <0>: //输入回车键，拉伸时侧面不倾斜，不然生成棱台目前线框密度: ISOLINES=4选择对象: 找到 1 个选择对象:指定拉伸高度或 [途径(P)]: 指定拉伸旳倾斜角度 <0>:
用直线命令等绘制旳一般平面图形，要先生成面域才干拉伸。生成面域旳措施： ①工具条
4.2二维对象拉伸（Extrude）生成三维实体
拉伸对象：用于旳拉伸二维对象必须是封闭旳对象。涉及：圆、椭圆、正多边形、用画矩形命令画旳矩形、封闭旳样条曲线、封闭旳多义线、面域等。拉伸途径：能够是圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、直线、二维多段线、三维多段线、二维样条曲线等。拉伸途径能够是封闭旳或非封闭旳。
②菜单命令[Draw] →[Boundary] [绘图]/[边界]
阐明：★拉伸旳对象有：圆、椭圆、正多边形、用画矩形命令画旳矩形、封闭旳样条曲线、封闭旳多义线、面域等。★能够做途径旳对象有：直线、圆、椭圆、圆弧、椭圆弧、多义线、样条曲线等。★途径与截面不能在同一种平面内，两者一般分别在两个相互垂直旳平面内。★不能拉伸旳对象有：具有图块旳对象、有剖面线旳多义线、交叉旳多义线、没有生成面域旳一般平面。★具有宽度旳多义线，在拉伸时忽视宽度，沿线宽中心拉伸。具有厚度旳对象，拉伸上四时厚度被忽视。
4.1 基本体绘制
2.画球体(Sphere) 输入球心、半径或直径。Command: _sphereCurrent wire frame density: ISOLINES=4Specify center of sphere <0,0,0>:

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

坐标原点的连线同X轴的夹角、该点到坐标原点的连线同XY 平面的夹角3个参数，其格式如下。 (b< <a)或(@b< <a)。
上一页下一页返回
13.2解决方案
13.2.2 UCS图标
用户可以观察当前的UCS图标就可以了解当前的坐标系的类型，具体可以如下操作。
(1)菜单栏:“视图”|“显小”| "UCS图标”|级联子菜单命令 (2)命令行:UCSICON 以上操作可以关闭或显小UCS图标，可以将“UCS图标”
(LE)/剪裁CC)/视图CV)/退出(X) /<退出>:h/设置相机高度。
上一页下一页返回Fra bibliotek13.2解决方案
指定相机高度<0>: 10 } 输入选项[?/名称(N)/位置CLOD/高度(H)/目标(T)/镜头(LE)/
剪裁(C)/视图(V)/退出(X)]<退出>:v}/将视图切换到相机视图。是否切换到相机视图?[是CY)/否(N)]<否>:Y}相泪L创建后，
13.2.4动态观察
在AutoCAD 2007中，选择“视图”|“动态观察”命令中的子命令，命令行:3DORBIT或3DFORBIT或3DCORBIT用于
在二维空间中交勺_式地查看对象，即可以动态观察视图。动态观察视图效果如图13.7所示有3种形式。
上一页下一页返回
13.2解决方案
上一页下一页返回
13.2解决方案
二轴架的3个轴分别代表X轴、Y轴和Z轴的正方向。当光标在坐标球范围内移动的时候，二维坐标系通过绕Z 轴旋转可调整X, Y轴的方向。坐标球中心及两个同心圆可定义视点和目标点连线与X, Y, Z平面的角度。坐标球实,.际是球体的俯视投影图，它的中心点为北极，相当于视点位于Z车由正方向，即视点(0，0，n);内环为赤道，相当于视点(n，n，0);整个外环为南极，相当于视点位于(0, 0，-n);当光标位于内环之内时，相当于视点位于球体的上半球，即视点方向与XY面的夹角位于0o~90o之间;当光标位于内环与外环之问时，相当于视点位于球体的下半球，即视点方向与XY面的夹角位于 0o~90o之问。
第13章三维绘制基础与简单图形的绘制
13.1提出任务 13.2解决方案 13.3培养目标 13.4思考与练习
13.1提出任务
小王绘制的图形大多是一维平面的，但客户渐渐的要求附有二维立体图形，到底怎样绘制简单二维立体图形?以及在绘制二维立体图形之前应具备哪些知识?
返回
13.2解决方案
(1)受约束动态观察:观察模型时，其目标位置保持不动，相机位置围绕目标移动。
(2)自由动态观察:其视点不约束于沿XY平面或Z轴移动，可在任意方向上进行动态观察。
(3)连续观察:在绘图区与域沿任意方向单击并拖动光标，就可以使对象在该方向上移动，释放鼠标左键就可以在指定方向上连续观察。光标移动速度决定对象旋转的速度。
上一页下一页返回
13.2解决方案
口使用“视点预置”对话框设置视点口使用罗盘确定视点口使用“二维视图”菜单设置视点 1.使用“视点预置”对话框设置视点选择“视图"I“二维视图"I“视点预置”命令(DDVPOINT弹
出如图13.4所示的“视点预置”对话框，为当前视口设置视点。对话框中左边的用于设置原点和视点之间的连线在XY平面的投影与X轴正向的夹角;右面的半圆形图用丁设置该连线与投影线之间的夹角，在图上直接拾取即可。也可以在“X 轴”、"XY平面”两个文本框内输入相应的角度。
(2)使用动态输入，在“动态输入”界面的工具栏提示下，输入X, Y, Z坐标值，可调整相机位置、目标位置及热距大小。
(3)可以使用特性选项板，在“相机特性”选项板中修改相机特性。
上一页下一页返回
13.2解决方案
(4)选择“视图”|“相机”|“调整视距”命令，垂直拖动光标向上或向下，可以使相机靠近或远离对象，从而使对象显示变大或变小。
13.2解决方案
3.运动路径动画在AutoCAD 2007中，可以选择“视图”|“运动路径动画”命
令，创建相机沿路径运动观察图形的动画，此时将弹出“运动路径动画”对话框，如图13.9所示。在“运动路径动画”对话框中的主要选项介绍如下。 (1)“相泪L”选项组用于设置相机链接到的点或路径，使相机位于指定点观测图形或沿路径观察图形。 (2)“目标”选项组用于设置相机目标链接到的点或路径。 (3)“动画设置”选项组用于设置动画的帧频、帧数、持续视觉、分辨率、动画输出格式等选项。
上一页下一页返回
13.2解决方案
13.2.7观察三维图形
在AutoCAD中，选择“视图”|“缩放”、“视图”|“平移” 命令中的了菜单可以缩放或平移二维图形，以观察图形的整体或局部。其方法与观察平面图形的方法相同。此外，在观测二维图形时，还可以通过旋转、消隐及设置视觉样式等方法来观察二维图形。
13.2.3设立视图观测点
视点是指观察图形的位置和方向，此时看到的视图好像是从视点所在位置向坐标系原点方向观察。默认情况下，视点位于屏幕的正前方，如果使用平面坐标系即z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影，显示的是平面视图。绘制二维零件图时，即Z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影。如果调整视点至当前坐标系的左上方，将看到一个二维物体。
上一页下一页返回
13.2解决方案
单击“设置为平面视图”按钮，可以将坐标系设置为平面视图。默认情况下，观察角度是相对于WCS坐标系的。选择 “相对于UCS”单选按钮，可相对于UCS坐标系定义角度。
2.使用罗盘确定视点选择“视图”I“二维视图”I“视点”命令(V POINT可以为
当前视口设置视点。该视点均是相对于WCS坐标系的。这时可通过屏幕上显示的罗盘定义视点。打开如图13.5所示的二轴架和坐标球来定义罗盘。
下一页返回
13.2解决方案
(1)二维柱坐标系:使用该点在XY平面上的投影点与坐标系原点的距离、坐标系原点与投影点的连线同X轴正方向的角度和该点的Z坐标(沿Z轴的距离)来表示，其格式如下。
(b< ，Z)或(@b< ，Z)。 (2)二维球坐标系:该点到坐标原点的距离、该点的投影点与
上一页下一页返回
13.2解决方案
13.2.5使用相机
在AutoCAD 2007中，相机是新引入的一个对象，用户可以在模型空间放置一台或多台相机来定义3D透视图。通过选择 “视图”|“相机”命令中的“调整视距”和“回旋”，可模拟移动相机，从而缩放视图和平移视图。
口创建相机口相泪L预览口运动路径动画
上一页下一页返回
13.2解决方案
3.使用“三维视图”菜单设置视点选择“视图”|“二维视图”命令中的子命令(如图13.6所示): “俯视”、“仰视”、“左视”、“右视”、“主视”、“西
视”、“西南等轴测”、“东南等轴测”、“东北等轴测” 和“西北等轴测”，设置视点从多个方向来观察。
上一页下一页返回
13.2解决方案
(4)当设置完动画选项后，单击“预览”按钮，将打开“动画预览”窗口，可以预览动画播放效果。
相机创建后，单击相机，将打开“相机预览”窗口，有多种方法可以改变相机设置，对相泪L特性进行编辑。
(1)利用夹点可以调整相机热距或视野的大小，对相机重新定位。
设置在原点位置。从“特性”子菜单中，可弹出如图13.2所示的“UCS图标”对话框以设置图标特性。用户可以选择3种(如图13.3所示)“图标样式”之一来表小 UCS。但是在任意时刻，只有一个当前UCS,坐标输入和屏慕显示均是相对于当前UCS定位的，新对象只能绘制在当前 UCS的XY平面上。
上一页下一页返回
口消隐图形口使用“视觉样式”菜单观察二维图形口二维图形的表达方式口改变二维图形的曲面轮廓素线口以线框形式显示实体轮廓口改变实体表面的平滑度
上一页下一页返回
13.2解决方案
1.消隐图形在绘制二维曲面及实体时，为了更好地观察效果，可选择
“视图”|“消隐”命令(HIDE暂时隐藏位于实体背后而被遮挡的部分。执行消隐操作之后，绘图窗口将暂时无法使用“缩放”和 “平移”命令，直到选择“视图”l“重生成”命令重生成图形为止。执行HIDE命令后，系统将自动对当前视口中的所有对象进行消隐，图形越复杂，消隐所需的时间越长。消隐效果样例如图13.14所示。 2.使用“视觉样式”菜单观察三维图形 (1)菜单栏:“视图”|“视觉样式”级联子菜单子命令 (2)命令行:SHADEMODE
13.2解决方案
由于立体图具有多个平面，用户为了完成在不同平面上绘图，并将图素完整地绘制在正确的平面上，有时需要制定新的用户坐标原点、X轴、Y轴和Z轴，即确定新的用户坐标系。 AutoCAD的坐标系符合右手定
则，即大拇指所指方向为X轴正向，其他四指所指方向为Y轴正向，掌心所对方向为Z轴正向。
单击相机，将打开“相机预览”窗口，如图13.8所示。 2.相机预览在视图中创建了相机后，当选中相机时，将打开“相机预
览”窗口。其中，在预览框中显示了使用相机观察到的视图效果。在“视觉样式”下拉列表框中，可以设置预览窗口中图形的二维隐藏、二维线框、概念、真实等视觉样式。
上一页下一页返回
高度、目标位置、镜头长度、剪裁方式以及是否切换到相机视图。
上一页下一页返回
13.2解决方案
镜头长度定义相机镜头的比例特性。镜头长度(即热距)越大，视野越窄。
剪裁方式是指可以通过定位前向剪裁和后向剪裁平面来创建图形的剖面视图。
操作实例打开图形文件“阀体dwg"，将视图设置为俯视图。命令:_camera 当前相机设置:高度=0镜头长度=30毫米指定相机位置:/单击阀体前方的适当位置。指定目标位置:/单击阀体中心。输入选项「?/名称(N)/位置CLOD/高度(H)/目标(T)/镜头