第三章 投影的基本知识——概述和点的投影

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直线或平面不平行(垂直)于投影面, 直线或平面不平行(垂直)于投影面,点的投 影仍是一点,直线的投影仍是直线。 影仍是一点,直线的投影仍是直线。
A
a
A B
a b
3.1.6 正投影法的基本投影特性
同素性 显实性 从属性 定比性 平行性 积聚性 类似性
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平面 // 投影面 直线 // 投影面
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X
45 °
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体验三视图的作法
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例1 由物体的立体图画三视图
Y1

Y2
Y2


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线型
例2:已知点M在平面三角形ABபைடு நூலகம்上,作 已知点M在平面三角形ABC上 ABC 点的三面投影。 出M点的三面投影。
a′ m′ c′ X c m b
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Z a〞
b′ a O
m〞b〞 c〞 YW
YH
⑤三视图之间的对应关系
1)视图的概念 主视图 —— 正面投影图 俯视图 —— 水平投影图 左视图 —— 侧面投影图
主视图 左视图
V
W
俯视图
H
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V

W


2)三视图的三等关系 主视俯视长相等且对正 主视左视高相等且平齐 俯视左视宽相等且对应
H

长对正 高平齐 宽相等
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3)、三视图的方位关系 3)、
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③物体在三投影面体系中的投影
正面投影—由前向后投影; 水平投影 —由上向下投影; 侧面投影—由左向右投影。
Z V W O H
向右翻
不动 X 向下翻 Z V
④三投影面的展开
规定:正面V保持不 动。 水平面H绕OX轴向下 旋转90ο。 侧面W绕 OZ轴向右 旋转90ο。
Y W
X H
O
YW
YH
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3.1小结与思考: 3.1小结与思考: 小结与思考
投 影 的 基 本 知 识 概 述
面 投影图 工程上常用的投影图(透视图、轴测 图、平立面图等) 投影的 ( ) 投影的概念和分类
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3.2 点的投影
点的三面投影及其规律 点的投影与其直角坐标的关系 两点的相对位置 重影点
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3.2.1 点的三面投影及其规律
定比性 平行性
B
E
D
C
积聚性 类似性
A e
a b
H
c
d
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3.1.6 正投影法的基本投影特性
若实形性 ,则ab≠AB AB∠ AB∠H面 ab≠ 若从属性 H面,则∆ cde ≠ ∆CDE, ∆cde∽∆CDE ∆CDE ∠ cde∽
E
定比性 平行性 积聚性 类似性
H A
B
D
C
e
a
b c
d
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B
投影 线
空间点 A
a P
投影 面
c b
投影的前提条件: 投影的前提条件:
S与P不在一个平面上 与 不在一个平面上 属于三维空间体系
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3.1.3 投影的分类
•中心投影
投影的分类
•平行投影
中心投影:当投影中心S在有限的距离内, 中心投影 所有的投射线汇交与一点,这种方法所得到 的投影,称为中心投影。 特性: 特性:投影大小与物体和投影面之间 距离有关。 距离有关。
C K B B A
定比性 平行性
b
积聚性 类似性
LQH
a
H
k
b
c
a
3.1.6 正投影法的基本投影特性
同素性 显实性 从属性 定比性 平行性 积聚性
a
b c k d A
定比性:两线段之比等于其投影之比。 定比性:两线段之比等于其投影之比。 同一直线上的两线段: 同一直线上的两线段: CK:CD=ck:cd 两条平行直线: AB:CD=ab:cd 两条平行直线:
例:如图所示,已知点A的两个投影a’、 a ,求作 a” 。
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3.2.2 点的投影与其直角坐标系的关系
Z V V Z a′ xA O yA ay Y H a ay YH az zA ay YW a″ W a′ y A x X ax z a H O az a″ W
X
ax
若把三个投影面当作空间直角坐标面,投影轴当作直角坐标轴, 若把三个投影面当作空间直角坐标面,投影轴当作直角坐标轴, 则点的空间位置可用其( 、 、 )三个坐标来确定, 则点的空间位置可用其(X、Y、Z)三个坐标来确定,点的投影 就反映了点的坐标值,其投影与坐标值之间存在着对应关系。 就反映了点的坐标值,其投影与坐标值之间存在着对应关系。
Z V a′ A X a H O a″ W V Z a′ a″ W
X
O
YW
Y
a H
YH
点的三面投影图是将空间点向三个投影面作正投影后, 点的三面投影图是将空间点向三个投影面作正投影后,将三个 投影面展开在同一个面后得到的。展开时,规定V面不动 面不动, 面向下 投影面展开在同一个面后得到的。展开时,规定 面不动,H面向下 旋转90° 面向右旋转90° 旋转 °,W面向右旋转 °。 面向右旋转
3.1 投影的基本知识概述 3.2 点的投影 3.3 直线的投影 3.4 平面的投影 3.5 体的投影
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3.1 投影的基本知识
投影的概念 投影的分类 正投影法的基本投影性质 三面正投影图(三视图) 三面正投影图(三视图)的形成 三视图的绘制
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3.1.1 投影的概念
问题的提出: 问题的提出: 如何用二维平面图反映三 维空间物体? 维空间物体? 讨论: 讨论:墙上影子可以反映 一个物体的实际形状吗? 一个物体的实际形状吗?
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3.1.3 投影的分类
•中心投影
投影的分类
平行投影: 平行投影:把投射中心S移到 离投影面无限远处,则投射线 可看成相互平行,由此产生的 投影称为平行投影。
•正投影
•平行投影
•斜投影 •
s
特性: 特性:投影大小与物体和 投 影面之间距离无关。 影面之间距离无关。
s
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3.1.4 投影的体系


结论:平行投影均具有同素性、 结论:平行投影均具有同素性、 显实性、从属性、定比性、 显实性、从属性、定比性、平 行性、积聚性、类似性。 行性、积聚性、类似性。
以上正投影的七条基本特性非常重要,是我们画图、 以上正投影的七条基本特性非常重要,是我们画图、看 图的基本依据,常常要用到,请大家要熟记、牢记 图的基本依据,常常要用到,请大家要熟记、牢记。 思考:斜投影是否满足上述七条基本特性? 思考:斜投影是否满足上述七条基本特性?
这三条特性说明了在点的三面投影中, 这三条特性说明了在点的三面投影中, 每两个投影都具有一定的联系。因此, 每两个投影都具有一定的联系。因此, 只要给出一点的任意两个投影, 只要给出一点的任意两个投影,就可 求出第三个投影。 求出第三个投影。
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3.2.1 点的三面投影及其规律
(3)根据点的两面投影求第三投影
什么是投影?
投影
结论: 结论:通过投影将三维物体转换成二维 平面物体,但还不能完全反映真实情况。 平面物体,但还不能完全反映真实情况。
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3.1.2 概念与术语: 概念与术语:
投影的概念: 投影的概念:由于光线的作
用所导致的影像称为投影。 用所导致的影像称为投影。
投射中 心
术语: 术语:
投射中心S 投射中心 投影面P 投影面 投射线SA、 、 投射线 、SB、SC 投影图(投影) 投影图(投影) a、b、c、三角形 、 、 、三角形abc 点的投影
E B A
投影实形 投影实长
D
C
e b
d
a
H c
3.1.6 正投影法的基本投影特性
同素性 显实性 从属性
A
点在直线上,则点的投影必在直线的投影上。 点在直线上,则点的投影必在直线的投影上。 或直线)在平面上,则点(或直线) 点(或直线)在平面上,则点(或直线)的投 影必在该平面的投影上。 影必在该平面的投影上。
投影法 中心投影(法) 投影 法 投 平 影 投 影 投 法 影 法 ( 投影 投影 ) ( ) 正 行 图 投影 一 视图 图 图 图 图 筑 图 建 测 应用类型 透视投影 投影 轴 图种 透 视 图 一点透视 两点透视 三点透视
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3.1.5 在工程中常用的各种投影图 ① 透 视 投
优点:
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思 考
单一正投影是否能反应物体的形状? 单一正投影是否能反应物体的形状?
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LQH
LQH
3.1.7 三面正投影图(三视图)的形成 三面正投影图(三视图)
①三视图的形成
Z v
X
O
Y
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3.1.7 三面正投影图(三视图)的形成 三面正投影图(三视图)
①三视图的形成
Z Z v v
w
X X
(1)点的三面投影 (1)点的三面投影
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3.2.1 点的三面投影及其规律
(2)点的三面投影的特性: 点的三面投影的特性:
点的正面投影a 点的正面投影 ′ 与水平投 的连线垂直于OX 影a的连线垂直于OX轴。 的连线垂直于OX轴 点的正面投影a 点的正面投影 ′ 与侧面投 的连线垂直于OZ OZ轴 影a″的连线垂直于OZ轴。 点的水平投影到OX轴的距 点的水平投影到OX轴的距 OX 离 aax 等于点的侧面投影 到OZ的距离 ″ ay 。 OZ的距离a 的距离
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3.2.2 点的投影与其直角坐标系的关系
例: 已知点A(20,10,5),点B(0,15,10), 已知点 ( , , ),点 ( , , ), ), ),请绘出三点的三面投影 点C(5,0,0),请绘出三点的三面投影,并说 ( , , ),请绘出三点的三面投影, 明它们在空间中的位置。 明它们在空间中的位置。
优点:
立体感差 易于度量 不易读懂 地形图
缺点: 用途:
地 面 形 状
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3.1.5 在工程中常用的各种投影图 ④ 优点: 多 作图方便 易于度量 面 缺点: 正 直观性差 投 不易读懂 影 用途: 土建结构图 图
机械工程图 施工依据
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3.1.6 正投影法的基本投影特性
同素性 显实性 从属性 定比性 平行性 H 积聚性 类似性
第三章:投影的基本知识 第三章:
技能目标: 技能目标: 了解工程上常用的投影图类型。 了解工程上常用的投影图类型。 掌握正投影的基本概念及特性。 掌握正投影的基本概念及特性。 掌握投影图的识读方法。 掌握投影图的识读方法。 重点掌握三视图的形成及其对应关系。 重点掌握三视图的形成及其对应关系。 掌握点、 平面的投影规律。 掌握点、线、平面的投影规律。 能画出基本形体的三视图。 能画出基本形体的三视图。 能绘制组合体的三面投影。 能绘制组合体的三面投影。 重点与难点: 重点与难点: 掌握投影图的识读方法,及能绘制一般形体的三视图。 掌握投影图的识读方法,及能绘制一般形体的三视图。 对较复杂的形体,能画出其三视图或读懂其内在的对应关系。 对较复杂的形体,能画出其三视图或读懂其内在的对应关系。
O O O
YW
YW Y Y
H
YH
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YH
3.1.7 三面正投影图(三视图)的形成 三面正投影图(三视图)
②三面视图的相关概念
三投影面体系由三个相互垂 直的投影面所组成 正立投影面 简称正面。 X 水平投影面 简称水平面。 Z
V W
O 侧立投影面 简称侧面。 Y
H
两投影面的交线称为投影轴 OX、OY、OZ。
B C K D
类似性
LQH
H
3.1.6正投影法的基本投影特性 3.1.6正投影法的基本投影特性
同素性 显实性 从属性 定比性 平行性
a
b c d A
若AB//CD,则ab//cd
B C D
积聚性 类似性
LQH
H
3.1.6 正投影法的基本投影特性
若实形性 ,则AB的投影积聚成一点 AB⊥ AB⊥H面 AB的投影积聚成一点 若从属性 H面,则∆CDE的投影cde积聚成一条线 ∆CDE⊥ CDE⊥ CDE的投影 的投影cde积聚成一条线
图形逼真 立体感强
缺点:
作图复杂 度量性差
用途:
辅助图样 建筑效果 景观效果 广告设计
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3.1.5 在工程中常用的各种投影图 ② 轴 测 投
立体感强 容易读懂
优点:
缺点:
作图复杂 形状失真 度量性差 用途: 辅助图样
正等轴测
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3.1.5 在工程中常用的各种投影图 ③标 高 投 影 图 作图方便
上 左 下 后 左 前 右 右 后 下 上 前
• 主视图反映:上、下 、左、右 主视图反映:
• 俯视图反映:前、后 、左、右 俯视图反映: 左视图反映: • 左视图反映:上、下 、前、后
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3.1.8 三视图的绘制
将物体自然放平, 将物体自然放平,一般使主要表面与投影面平行 或垂直,进而确定主视图的投影方向。 或垂直,进而确定主视图的投影方向。 先画出水平和铅垂十字相交线。 先画出水平和铅垂十字相交线。 整体和局部都要符合三视图的投影规律, 整体和局部都要符合三视图的投影规律,利用 三等”关系作图。 “三等”关系作图。 可见轮廓线用粗实线绘制, 可见轮廓线用粗实线绘制,不可见的轮廓线用虚 线绘制, 线绘制,当虚线与实线重合时画实线 特别应注意俯、左视图宽相等和前、后方位关系。 特别应注意俯、左视图宽相等和前、后方位关系。
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