土木工程計算機繪圖基礎(chǔ)

前言

　　隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機繪圖在土木工程中應(yīng)用非常普遍和廣泛，不少設(shè)計單位計算機出圖率達(dá)到100％，大大提高了工作效率。同時，為適應(yīng)社會需求，各高校都在調(diào)整專業(yè)方向，拓寬專業(yè)口徑，實行專業(yè)大類招生和培養(yǎng)。為適應(yīng)土木類“寬口徑，厚基礎(chǔ)，多功能”復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，根據(jù)新的教學(xué)基本要求，結(jié)合作者多年的教學(xué)和工程實踐經(jīng)驗，在充分考慮到便于學(xué)生和廣大工程技術(shù)人員自學(xué)的基礎(chǔ)上，編寫了本書?！　”緯幸韵聨追矫娴奶攸c：　　1.針對性強。本書以工程制圖為基礎(chǔ)，主要針對土木工程及相關(guān)專業(yè)的施工圖進行舉例和講述，覆蓋面廣，內(nèi)容翔實，避免了普通計算機繪圖書籍針對性差的缺點。　　2.理論與實踐相結(jié)合。在學(xué)習(xí)計算機繪圖與計算機圖形學(xué)理論的基礎(chǔ)上，再介紹典型的計算機繪圖軟件AutoCAD?！　?.簡明易懂。本書對AutoCAD命令采用選項說明、命令舉例、命令說明的結(jié)構(gòu)進行講述。其中選項說明詳細(xì)列舉了命令的各個選項及使用方法；命令舉例詳述了操作步驟并作了解釋說明，使讀者一目了然；命令說明指出了命令使用注意事項，其中很多是作者教學(xué)和工程實踐經(jīng)驗的總結(jié)。　　4.簡潔適用。本書作者長期從事計算機繪圖的教學(xué)及工程設(shè)計，編寫時盡量省去與工程繪圖無關(guān)的內(nèi)容，做到內(nèi)容精、篇幅短、簡潔實用，一冊在手，運用自如?！　?.本書適當(dāng)介紹了AutoCAD的高級開發(fā)技術(shù)，可滿足廣大工程技術(shù)人員的深層次需要。　　本書第一章和第十三章由尚守平編寫；第二章、第八章和第十五章由袁果編寫；第三章由張陽編寫；第四章和第十章由聶旭英編寫；第五章和第十二章由王英姿編寫；第六章和第十四章由楊洪波編寫；第七章、第九章和第十一章由陳美華編寫（以上人員按章節(jié)序號排序）。全書由尚守平、袁果主編。　　本書編寫過程中還參閱了有關(guān)文獻，在此對這些文獻的作者表示衷心的感謝?！　∮捎谧髡咚接邢蓿瑫r間倉促，不足之處懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書結(jié)合土木工程的特點，介紹了計算機繪圖和計算機圖形學(xué)的基本原理；系統(tǒng)地講述了AutoCAD軟件的主要功能和命令；結(jié)合作者在土木工程計算機繪圖教學(xué)、科研和工程設(shè)計等方面的成果和經(jīng)驗，按照我國建筑制圖規(guī)范，論論了建筑、結(jié)構(gòu)、給水排水、暖通空調(diào)等專業(yè)施工圖繪制及自動生成的方法、步驟；講述了三維圖形的繪制及渲染；并適當(dāng)介紹計算機繪圖高級開發(fā)技術(shù)的初步知識。    全書共分4篇15章，包括土木工程計算機繪圖概論，計算機繪圖系統(tǒng)的硬件和軟件，圖形變換與栽剪，Auto CAD概述，繪圖命令，圖層與圖塊，實用操作和繪圖輔助工具，圖形編輯，顯示控制與系統(tǒng)查詢，土木工程圖尺寸標(biāo)注，工程圖形繪制，三維作圖，三維圖形渲染，AutoLISP與ADS開發(fā)環(huán)境，CAD系統(tǒng)交互技術(shù)與用戶接口等內(nèi)容。本書內(nèi)容充實，實例豐富，通俗易懂，圖文并茂。    本書既可作為高等院校建筑工程、交通土建工程、繪水排水、建筑學(xué)、暖通空調(diào)等專業(yè)的教材，又可供計算機輔助設(shè)計及相關(guān)工作人員、研究生學(xué)習(xí)和參考。

書籍目錄

第一篇 計算機繪圖與計算機圖形學(xué)基礎(chǔ)理論   第一章 土木工程計算機繪圖概論     1-1 概述    1-2 計算機繪圖的歷史與發(fā)展    1-3 計算機繪圖的基本方法    1-4 計算機繪圖在土木工程中的應(yīng)用  第二章 計算機繪圖系統(tǒng)的硬件和軟件     2-1 計算機繪圖系統(tǒng)的硬件    2-2 計算機繪圖系統(tǒng)的軟件    2-3 計算機繪圖系統(tǒng)的模式  第三章 圖形變換與裁剪     3-1 二維圖形變換    3-2 三維圖形變換    3-3 投影交換    3-4 窗口與裁剪    3-5 消隱處理第二篇 AutoCAD軟件及土木工程計算機繪圖   第四章 AutoCAD概述     4-1 AutoCAD的主要功能    4-2 AutoCAD的安裝    4-3 AutoCAD系統(tǒng)配置    4-4 AutoCAD高級用戶界面    4-5 AutoCAD命令和數(shù)據(jù)的輸入  第五章 繪圖命令     5-1 基本幾何對象的繪制    5-2 多義線和其它圖形對象的繪制    5-3 標(biāo)注文本與定義字型    5-4 剖面線的繪制  第六章 圖層與圖塊     6-1 圖層的基本概念及其特性    6-2 對圖層的操作    6-3 線型的設(shè)置    6-4 顏色的設(shè)置    6-5 塊的定義及操作    6-6 塊的屬性  第七章 實用操作和繪圖輔助工具    7-1 實用操作    7-2 繪圖輔且工具    7-3 工作方式控制健  第八章 圖形編輯     8-1 對象選擇    8-2 對象和命令的刪除與恢復(fù)    8-3 對象的移動、復(fù)制和縮放    8-4 對象的修改和部分生成    8-5 多義線的編輯和分解  第九章 顯示控制與系統(tǒng)查詢     9-1 顯示控制    9-2 系統(tǒng)查詢    9-3 空間與視區(qū)的轉(zhuǎn)換  第十章 土木工程圖尺寸標(biāo)注   第十一章 工程圖形繪制 第三篇 三維圖形繪制及渲染   第十二章 三維作圖   第十三章 三維圖形渲染 第四篇 計算機繪圖系統(tǒng)高級開發(fā)技術(shù)   第十四章 AutoLISP與ADS開發(fā)環(huán)境   第十五章 CAD系統(tǒng)交互技術(shù)與用戶接口 參考文獻

章節(jié)摘錄

　?。?）計算機驅(qū)動打印機在紙上打印圖形　　打印機通常用于打印字符文檔，但也可以被用于打印圖形。只要在打印機換碼序列中輸入點陣位映像模式指令，打印機即進入圖形位映像工作狀態(tài)。過去的打印機主要有9針和24針兩種，9針打印機一行打印8個點的高度，24針打印機一行打印24個點的高度?！　〈蛴C打印圖形與噴墨式繪圖機類似，紙是只前進，不倒退。因此必須先在一個虛擬屏幕上繪圖，實際上是記錄點陣位映象，最后將虛擬屏幕上的點陣位映像逐行輸出打印出來。不同的只是通常打印機的內(nèi)存較小，往往需要利用計算機的內(nèi)存作為虛擬屏幕?！　〗陙韲娔蛴C已逐漸代替機械式打印機，在打印機上繪圖的質(zhì)量已經(jīng)很好，一些小的圖紙往往可以在噴墨打印機上直接輸出?！　。?）在顯示器屏幕上繪圖或顯示圖形　　在計算機屏幕上繪圖實際上也是點陣式繪圖，圖形線條由一個一個的點陣像素組成，只不過由于軟件的控制，使得用戶在繪圖的時候，形式上是用矢量的方式輸入?！　≡谄聊簧侠L圖，從土木工程的角度看，通常是生成工程圖紙的一個前過程或準(zhǔn)備過程。在屏幕上繪圖是通過鼠標(biāo)器交互式作圖或用程序控制顯示己形成的圖形，待確認(rèn)可以后，再向繪圖機或打印機輸出?！　∮捎谀壳暗娘@示器分辨率不太高，所以在屏幕上顯示的圖形線條往往不及繪圖機輸出的清晰光滑，加上屏幕尺寸比圖紙尺寸小得多，因此往往還要將圖形局部放大顯示，才能看清其內(nèi)容?！　睦L圖的方式來區(qū)分，可將計算機繪圖分成如下幾類：　?。?）交互式繪圖　　在某個交互式繪圖軟件的環(huán)境中，采用人機交互問答的方式繪圖，一般是用鼠標(biāo)器作為圖形輸入設(shè)備，將一個一個圖形元素（點，線，圓，?。├L制在屏幕上作圖。實際上是計算機程序記錄你輸入圖元的信息，并同時實時地顯示在屏幕上。所不同的是計算機繪圖可以利用許多計算機的特有功能輔助繪圖，如擦除、延伸、截斷、鏡像、復(fù)制、陣列、分層、尺寸自動標(biāo)注……等等，這些實際上是交互式繪圖的輔助子程序。這種繪圖方式靈活方便，通用性好，但效率相對較低，要靠人來將圖素逐個輸入而組成圖形。組成的圖形最后可通過繪圖機或打印機輸出到圖紙上?！　。?）非交互式繪圖　　對于某些量大面廣，具有一定的規(guī)律性的圖形，可編制專用程序，在少量參數(shù)的控制下自動生成圖形。實際上是生成一個圖形文件，并同時在屏幕上顯示圖形?！　∵@種繪圖方式主要依靠程序繪圖，效率高，但適用面專而窄?！　。?）半交互式繪圖　　半交互式繪圖是處于交互式與非交互式繪圖之間的一種計算機繪圖方式，需要用戶輸入較多的控制參數(shù)，然后由計算機程序生成圖形。這種方式繪出的圖形一般能較好地符合工程師的要求，因為工程師的具體意圖已體現(xiàn)在輸入的大量參數(shù)中，而且由于是用程序生成圖形，故效率仍比交互式繪圖高。

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