CAD总结.doc

文档介绍：第一章绪论
CAD的含义及其涵盖的主要技术
CAD（ComputerAidedDesign）计算机辅助设计。——工程技术人员以计算机软、硬件系统为工具，用各自的专业知识（包括设计方法和设计技术）对产品或工程进行一系列设计活动的总称。
CAD涵盖的技术:

CAD系统的优越性体现在哪些方面？
：提高设计效率，缩短设计周期；部门间的交流快速、可靠。
：提高设计质量：图纸、模型更准确；设计、分析与优化的工作模式统一；有利于产品标准化、系列化和通用化
CAD技术各阶段特点
20世纪60年代，CAD的主要技术特点是交互式二维绘图和二维线框模型。
20世纪70年代，最主要的技术特征是自由曲线曲面生成算法和表面造型理论。
20世纪80年代，CAD的主要技术特征是实体造型理论和几何建模方法。
20世纪90年代，基本上是以表面及线框造型为代表的造型技术。
CAD系统经历的三个发展阶段。
CAD系统的软件组成可分为三个层次。系统软件 支撑软件 应用软件
现代CAD技术的发展趋势
1. 集成化2. 网络化3. 并行协同化4. 智能化5. 可视化6. 混合建模7. 标准化
第二章计算机绘图基础
三种直线段扫描转换算法的基本原理及其优缺点各是什么？
DDA算法：从x的左端点x0开始，向x右端点步进。步长=1(个象素)，计算相应的y坐标y = kx + b；取象素点( x, round(y) )作为当前点的坐标。
优点：增量算法；直观、易实现
缺点：有浮点数取整运算，不利于硬件实现。
中点画线法：当前象素点为(xp, yp) ，则下一个象素点为P1或P2。设M=(xp+1, yp+)，为p1与p2之中点，Q为理想直线与x=xp+1垂线的交点。将Q与M的y坐标进行比较。
a. 当M在Q的下方，应则P2为下一个象素点；b. 当M在Q的上方，应取P1为下一个象素点；c. 当M与Q恰好重合，则约定取P1为下一个象素。
优点：只有整数运算，不含乘除法
Bresenham算法：过各行各列象素中心构造一组虚拟网格线。按直线从起点到终点的顺序计算直线与各垂直网格线的交点，然后根据误差项的符号确定该列象素中与此交点最近的象素。
优点：整数运算，速度快，精度高
上述三种算法的基本原理是：过各行各列像素中心构造一组虚拟网格线。按直线从起点到终点的顺序计算理想直线与各垂直网格线的交点，然后确定该列像素中与此交点最近的像素。它们之间的差别在于确定最近像素点的实现方法不同：，进而得到与此交点最近的像素点，此方法的弊端是要进行取整运算，不利于硬件的实现。中点画线法通过构造判别式来判断与交点相邻两像素的中点是在理想直线上面还是下面，此中点在理想直线上方表示下方像素离交点较近，反之则表示上方像素离交点较近。Bresenham算法则采用增量计算方法，；，则上面的像素离交点较近，反之下面的像素离交点较近。
图形输出包括哪两个方面？