时间：2022-11-24 22:30:01 | 来源：信息时代
时间：2022-11-24 22:30:01 来源：信息时代
图形描述 : 通过图形的几何信息、拓扑信息和其他辅助信息对图形实体所进行的描述。
1. 实体(entity)
(1)几何实体(geometry entities): 图形系统中的一类实体,用于定义物体的几何元素及其有关的实体。在IGES中,几何实体包括点、线段、圆弧、曲线、样条曲线(面)、规则曲面、变换矩阵、有限元等,并对它们规定了类型号。
(2)注释实体(annotation entities): IGES中划分的三类实体之一,包括了尺寸、中心线、注释、标识等,其作用有助于物体描述的形象化、文档化。
(3)结构实体(structure entities): 在图形及CAD系统中用以更方便地组合、描述其他实体的各种方法及实现。IGES中的结构实体包括了相关性定义和说明、图纸、宏定义、特性、层次、子图图例、正文字体定义以及视图等,通常由此给出完整的IGES文件的形式。
(4)几何信息(geometry information): 表明形体的几何特征和度量关系,并确定它在欧氏空间中的位置和大小。几何信息的表示是用数学的方法描述其分量的办法来完成的,如点的坐标表示、平面的平面方程表示,以及用BEZIER、B-样条等方法拟合自由曲面等。
(5)拓扑信息(topology information): 用以表示几何分量(如多面体的顶点、棱边、面等)的数目及它们之间的相互连接关系。在使用拓扑信息时,往往只关心图形的位置和结构等信息,而不管它们的大小和形状如何。
(6)辅助信息(aided information):对于形体的表示,除了几何信息和拓扑信息外,还可能需要有其他的一些信息描述。例如,表明图形特征的线型、颜色、亮度等参数: 供分析用的质量、重心等数据;以及对设计性能要求等。这些信息通常被称为是辅助信息,其具体内容要视当时的实际应用要求而定。
(7)几何模型(geometric model): 对物体的几何形状的表示。一些二维或三维的物体,比如机械零件、组件、建筑结构和地理区域等,都可用它们的几何模型的解析表示方式来表示,以便用来对它们进行设计、处理,并存到数据库中去。运用计算机来产生、处理和存取各种几何形体表示的系统常称为几何造型系统。
2.图形表示(graphics representation)
(1)点集表示(dot-set representation): 用点及其属性的集合来表示图形(像)的方法。在一个由m×n个像素所组成的矩阵区域中,图形(像)可以用I(Xi,Yj)(i=1,2,…,m; j=1,2,…,n)来表示,其中i表示灰度或亮度。用这种方法表示的图形(像)有着较高的质量,但是需要占用很大的存储空间,尤其是在彩色显示或灰度等级增加的情况下更是如此。
(2) 边界表示法(boundary representation,Brep): 实体造型的常用表示之一,这一方法把三维形体看作是由其边界表面围成的,其中每个面有可以进一步分解成边,即面可以用边来表示; 而边又可以用点来表示。采用这种表示方法能够很好地定义形体的面、线、点的几何关系和拓扑关系。虽然边界模型的建立相对说来较为困难,但是它能提供方便的交互作用,具有实用性,为此,边界表示法已为大多数几何造型系统所采用。
(3)构造实体表示法(constructive solid geometry,CSG): 又称CSG树,实体造型的常用方法之一,是将实体的各种基本体素,通过一些布尔运算(如并、交、差)联结起来构造成几何实体。构造实体法所得到的结果是一棵二叉树,其叶子是基本体素或者变换参数,结点则为布尔运算或变换。使用这种表示法对形体的定义比较简洁、明了,所需要的存储空间也较少,但是它一般不能直接完成一些显示输出,因此,在必要时需要将它们变换成其他的表示方法,如边界表示法。
(4)翼边表示(winged-edge representation):将图形的几何信息和拓扑信息分别加以处理的图形数据结构。它由美国斯坦福大学提出。使用这种结构处理图形时,比采用将拓扑信息和几何信息合在一起处理的结构有更高的灵活性,而且其规范化程度也高。所谓翼边,是指从外面观察平面立体时,所能看到的每个棱边的左右两个邻边和构成其周边的四条邻边。采用翼边结构可以很方便地查找出各种元素之间的连接关系,但是使用翼边结构时需要占用较大的存储空间。
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