测绘工程CAD5-精确绘制图形与控制图形显

第五章精确绘制图形与控制图形显示

5.1坐标系统与坐标输入方法

一、坐标系统

在绘图过程中要精确定位某个对象时，必须以某个坐标系作为参照，以便精确拾取点的位置。通过AutoCAD的坐标系可以提供精确绘制图形的方法，可以按照非常高的精度标准，准确地设计并绘制图形。坐标(x,y)是表示点的最基本方法，在AutoCAD中，坐标系分为世界坐标系统(world coordinate system，简称WCS)和用户坐标系统(User coordinate system，简称UCS)。两种坐标系下都可以通过坐标(x,y)来精确定位点。

1、WCS世界坐标系

世界坐标系是AuoCAD的基本坐标系，它由三个相互垂直并相交的坐标抽X、Y、Z组成，其坐标原点和坐标轴方向都不会改变。世界坐标系默认情况下，X轴正方向水平向右。Y轴正方向垂直向上，Z轴正方向垂直屏幕向外指向用户，WCS坐标轴的交汇处显示“口”形标记（如图5.1），但坐标原点并不在坐标系的交汇点，而位于图形窗口的左下角，所有的位移都是相对于原点计算的，并且沿X轴正向及Y轴正向的位移规定为正方向。

图5.1世界坐标系

2、UCS用户坐标系

为了更好地辅助绘图，用户经常需要修改坐标系的原点和方向，AuoCAD提供了可变的用户坐标系以方便用户绘图。UCS的原点以及X轴、Y轴、Z轴方向都可以移动及旋转，甚至可以依赖于图形中某个特定的对象。尽管用户坐标系中3个轴之间仍然互相垂直，但是在方向及位置上却都更灵活。另外，UCS没有“口”形标记。为了帮助用户直观地看到用户坐标系，AuoCAD默认地在图形窗口左下角处显示坐标系图标，此时用户坐标系和世界坐标系重合。坐标原点处有一方格，表示从UCS的XOY平面上方观察。用户可以在绘图过程中根据需要定义UCS。

图5.2用户坐标系

执行方式：

命令行：UCS

菜单：【工具】—【UCS】

工具栏：“标准”工具栏—坐标系

二、坐标表示方法

绘制图形时，无论图形多么复杂，都是由基本的AuoCAD对象和文本构成的，所有这些对象都要求用户输入点以指定它们的位置、大小和方向，所以精确地输入点坐标是绘图的关键。在AutoCAD中，常用的坐标输入方式有：绝对坐标、相对坐标、极坐标和相对极坐标。其中相对坐标与相对极轴坐标的原理一样，只是格式不同。

1、绝对坐标（absoluate coordinate）

绝对坐标分为绝对直角坐标和绝对极轴坐标两种。

绝对直角坐标是以笛卡尔坐标系的原点（0，0，0）为基点定位绘图区内所有图形的点。用户可以通过输入（X，Y，Z）坐标的方式来定义一个点的位置。如果Z方向坐标为0，则可省略，一般在二维平面绘图中Z轴的坐标数省略不输入。例如，某点的直角坐标为（4,6）。

绝对极坐标是以坐标原点（0，0，0）为极点定位AutoCAD 绘图区内所有的点位置，通过输入极距和角度的方式来定义一个点的位置。AutoCAD的默认角度正方向是逆时针方向。起始0B角是X轴正向，用户输入极距和角度即可确定一个点的位置，其使用格式为“距离<角度”。例如，某点的极坐标表示为（26<30）。

2、相对坐标 (relative coordinate)

相对坐标是以上一点为坐标原点来确定下一点的位置。相对于上点坐标点（X，Y，Z）增量为（ΔX，ΔY，ΔZ）的坐标点的输入格式为（@ΔX，ΔY，ΔZ）。“@”字符是指定与上一个点的偏移量。

3、相对极坐标(relative polar coordinate)

相对极坐标是以上一点为参考极点，输入极距增量和角度来定义下一个点的位置。其使用格式为“@距离<角度”。例如，某一直线的起点坐标为（5，5）、终点坐标为（10，5），则终点相对于起点的相对坐标为（@5，0），用相对极坐标表示应为（@5<0）。

在绘图中，运用多种坐标输入方式，使绘图更灵活，再配合目标捕捉，夹点编辑等方式，则绘图得心应手。

三、坐标值的显示

在屏幕底部状态栏中显示当前光标所处位置的坐标值,该坐标值有三种显示状态，如图5.3所示。

(1) 绝对坐标状态：显示光标所在位置的坐标。

(2) 相对极坐标状态：在相对于前一点来指定第二点时可使用此状态。

(3) 关闭状态：颜色变为灰色，并“冻结”关闭时所显示的坐标值。

图5.3坐标值的显示

用户可根据需要在这三种状态之间进行切换，方法也有三种：

(1)连续按F6键可在这三种状态之间相互切换。

(2) 在状态栏中显示坐标值的区域，双击也可以进行切换。

(3) 在状态栏中显示坐标值的区域，单击右键可弹出快捷菜单，如图5.4所示，可在菜单中选择所需状态。

图5.4坐标值显示快捷菜单

例：利用画线操作，正确理解AutoCAD坐标系

①在命令：提示下输入line并回车，开始画线操作。

②在指定第一点：提示下，在绘图区域上任一处单击，即可确定画线的第一点A。

③在指定下一个点或【放弃】：提示下，输入绝对坐标（100，100）并回车，即

可得到点B,同时在绘图区看到AB连线。

④在指定下一个点或【放弃】：提示下，输入相对坐标（@50<50）并回车，可得

到线段BC

⑤在指定下一个点或【放弃】：提示下，输入绝对极坐标100<0并回车，可在绘

图区内看到CD连线。

⑥在指定下一个点或【放弃】：提示下，输入相对极坐标@100<0并回车，可在绘

图区内看到DE连线。

⑦在指定下一个点或【放弃】：提示下，回车，结束画线操作。(见图5.6)

图5.6

5.2精确定位工具

在进行绘制和编辑图形时，用鼠标定位虽然方便快捷，但精度难以保证制图的要求。而AUTOCAD提供了一些精确定位工具能够帮助用户快速准确的定位某些特殊点（如端点、中点、圆心等）和特殊位置（如水平位置、垂直位置）。这些工具主要集中在状态栏上，包括捕捉、栅格、正交和对象捕捉等工具，如图5.7所示。

图5.7状态栏按钮

一、栅格

栅格(Grid)是一种可见的位置参考图标，它由一系列排列规则的点组成，是作图时的视觉参考，不用于打印，也不是图形的组成部分，类似于手工绘草图时的坐标纸。

1、执行方式

命令行：GRID