绘图系统设计及实现教学教材
- 格式:doc
- 大小:124.00 KB
- 文档页数:22
CAD/CAM技术全套教案完整版授课电子教案整本书电子讲义教学讲义().docx1、教案第1~2课时教学内容项目一认识CAD/CAM技术项目分析随着人们生活水平的提高,消费者的价值观正在发生结构性改变,呈现多样化和独特化特征,用户对产品质量,产品更新换代速度,产品从设计、制造和投放市场的周期都提出了越来越高的要求,为了适应这种改变,企业产品也向着多品种、小批量方向进展。
CAD/CAM技术是近30年来快速进展,并得到广泛应用的设计和制造自动化应用技术,它从根本上转变了过去从设计到产品的整个生产过程中的技术管理和工作方式,给设计和制造领域带来了深刻变革。
其进展与应用程度已经成为一个国家科技进步和工业现代2、化水平的重要标志之一。
教学过程课程导入一、组织教学〔2分钟〕整顿纪律、清点人数,稳定学生心情。
二、导入新课〔5分钟〕1.本课题的学习目的2.本课题学习及把握的主要内容3.本课题参阅的材料4.对本课题作业的要求相关学问一、认识数控加工1.数控加工过程2.数控机床组成〔1〕机床本体〔2〕CNC装置〔3〕输入/输出设备〔4〕伺服单元〔5〕驱动装置〔6〕可编程掌握器〔7〕测量装置3.数控加工主要特点〔1〕工序集中〔2〕自动化〔3〕柔性化高〔4〕能力强二、熟识CAD/CAM技术功能及应用1.CAD/CAM系统基本功能〔1〕图形3、显示功能〔2〕输入/输出功能〔3〕存储功能〔4〕交互功能〔人机接口〕2.CAD/CAM系统的主要任务〔1〕几何建模〔2〕计算分析〔3〕工程绘图〔4〕结构分析〔5〕优化设计〔6〕计算机帮助工艺过程设计〔CAPP〕〔7〕自动编程〔8〕模拟仿真〔9〕工程数据管理和信息传输与交换3.CAD/CAM的应用〔1〕CAD/CAM技术应用的必要性和迫切性〔2〕CAD/CAM技术的应用4.CAD/CAM技术基本概念〔1〕CAD 〔2〕CAPP〔3〕CAM〔4〕CAD/CAM集成系统〔5〕CAE三、了解CAD/CAM 技术进展历程1.CAD4、技术的进展〔1〕形成阶段〔2〕进展阶段〔3〕成熟阶段〔4〕集成阶段2.CAD技术的进展3.CAD/CAM一体化〔集成〕技术四、了解CAD/CAM技术在我国现状及进展趋势1.CAD/CAM技术在国内的应用现状〔1〕起步晚、市场份额小〔2〕应用范围窄、层次浅〔3〕功能单一、经济效益不突出2.CAD/CAM技术的进展趋势〔1〕CAD/CAM技术应与多媒体技术更好的结合〔2〕CAD/CAM系统应具有高度的开放性〔3〕CAD/CAM系统应具有高度的开放性〔4〕CAD/CAM系统应具备更强的智能性3.CAD/CAM技术在企业中的5、应用前景五、了解常用CAD/CAM软件1.国产软件〔1〕中望3D〔2〕SINOVATION2.国外CAD/CAM软件〔1〕UGNX〔2〕Pro/ENGINEER 〔3〕CATIA〔4〕MasterCAM系统复习思索见教材本项目最终的思索题第3~4课时教学内容项目二绘制轴套类零件工程图项目分析CAXA 数控车是北京数码大方科技股份有限公司在全新的数控加工平台上开发的数控车床加工编程和二维图形设计软件。
《UML程序设计》实验指导教程课程与实验综述第一部分实验综述一.课程简介及实践要求:《UML程序设计》是以介绍面向对象的统一建模语言UML为主,使学生了解面向对象技术的基本概念,掌握UML的分析和设计方法,同时掌握在Enterprise Architect环境下用UML进行分析和设计的技术。
本课程在教学内容方面着重基本理论、基本知识和基本方法,在培养实践能力方面着重设计构思和设计技能的基本训练,熟练的上机操作能力和分析能力。
实验实践训练是UML程序设计教学的重要技能环节。
通过实验,使学生加深理解、验证、巩固课堂教学内容,特别是通过设计和综合实验,发挥学生的想象力和创新能力。
二.课程实验目的要求:通过UML的实验,学生应该:1.学会用UML进行面向对象的思想去分析和设计相关系统;2.学会用Rose建模工具进行软件建模。
三.课程实验参考资料1.(美)Joseph Schmuller著.UML基础、案例与应用.人民邮电出版社,20042.(美)Hans-Erik Eriksson.UML 2工具箱. 电子工业出版社,20043.吴际,金茂忠.UML面向对象分析.北京航空航天大学出版社,20024.赵从军.UML设计及应用.机械工业出版社,20045.Grady Booch,James Rumbaugh,Ivar Jacobson.UML用户指南.机械工业出版社,20016.吴建,郑潮,汪杰.UML基础与Rose建模案例.人民邮电出版社,2004第二部分实验实践指导实验一构建用例图一、实验目的1.学会分析系统中的参与者和用例2.掌握用例图的绘制方法二、实验器材1. 计算机一台;2. Enterprise Architect 工具软件;三、实验内容1、分析ATM系统需求,按要求画出用例图;2、建立一个学生管理信息系统的需求3、建立设计一个学生管理信息系统的完整的用例图四、实验步骤(一)ATM系统的用例图1.分析ATM自动取款机:客户可以取钱,存钱,查询余额,转帐,修改密码。
机械制图plc课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握机械制图的基本原理和方法,了解PLC(可编程逻辑控制器)的基本概念和应用。
技能目标要求学生能够熟练使用机械制图工具和软件,具备基本的PLC编程和调试能力。
情感态度价值观目标要求学生培养对机械制图和PLC技术的兴趣和热情,增强团队合作意识和创新精神。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求,明确课程目标,将目标分解为具体的学习成果。
学生将通过本课程的学习,能够独立完成简单的机械制图任务,并掌握PLC的基本编程和调试技巧。
教师将根据学生的学习成果进行评估,以确保课程目标的实现。
二、教学内容根据课程目标,选择和教学内容,确保内容的科学性和系统性。
教学大纲将明确教学内容的安排和进度,指出教材的章节和列举内容。
第1周:机械制图基础知识,包括图纸的规范和标注方法。
第2周:机械制图的基本绘图技巧,包括直线、圆弧和文字的绘制。
第3周:机械制图的高级绘图技巧,包括尺寸标注和形位公差。
第4周:PLC的基本概念和原理,包括PLC的硬件结构和编程语言。
第5周:PLC编程基础,包括逻辑运算和功能指令的使用。
第6周:PLC控制系统设计与调试,包括输入输出信号的处理和故障排查。
教材将选用《机械制图》和《PLC原理与应用》等相关书籍,同时结合实例和案例进行分析。
三、教学方法选择合适的教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。
第1周:采用讲授法,介绍机械制图的基础知识。
第2周:采用讨论法,引导学生进行绘图技巧的探讨和交流。
第3周:采用案例分析法,分析实际工程中的机械制图案例。
第4周:采用实验法,让学生亲自动手进行PLC编程和调试。
第5周:采用讲授法,讲解PLC编程的基本原理和方法。
第6周:采用讨论法,引导学生进行控制系统设计与调试的讨论。
通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣,培养学生的主动性和创新能力。
《机械制图与CAD》课程说课稿说课人:本学期所授课程名称:机械制图与CAD一、课程目标1、目标体系①认知目标(1)熟悉和掌握国家标准的有关规定,具有查阅有关标准的能力;(2)掌握正投影法的基本理论及对三维立体及其相互位置的分析方法,能阅读机械图样;(3) 能熟练地应用绘图仪器、CAD绘图技术、徒手三种方法绘制机械图样。
②能力目标(1)培养学生的自学能力、独立工作能力;(2)培养并提高学生的观察能力,空间思维能力和形象思维能力;(3)培养学生的创造能力和审美能力。
③情感态度目标(1)培养学生手、脑并用的良好学习习惯,养成认真负责的态度和严谨细致的作风;(2)增强学生的自信心,并逐渐具有竞争效益意识。
(3)具有团队合作精神。
2、本课程目标在学生专业培养方案中所起的作用图样是工程技术界的语言,《机械制图及CAD》是第一门理工类专业必修的重要技术基础课程,研究怎样用正投影法绘制和阅读机械图样,主要解决机械设计制造中技术信息的图样表达问题,以及与图样绘制有关的最基本的机械设计、制造工艺问题。
此课程教学质量的好坏直接影响到学生后续课程的学习、课程设计、毕业设计及毕业后学生从事工作的能力。
3、设计课程目标的依据①教材特点我院《机械制图》课程是由原来的《机械制图》课程和《CAD/CAM技术》课程整合优化的一门具有时代性、实用性的课程,教学中使用的主要教材是:《机械制图》,王其昌主编,人民邮电出版社出版《机械制图习题册》,王其昌主编,高等教育出版社出版主要采用的是教育部推荐的职业技术教育教材,这些教材都是近几年新出版的,教材遵循“以应用为目的”,“以必需、够用为度”,对学生加深课程内容的认识、自主学习、发挥个人创造性提供了较大的空间,具有较好的系统性、完整性,基本上适合我院学生。
②本课程与相关企(行)业技术领域和职业岗位(群)的任职要求和职业资格标准本院主要是光机电工程系中模具设计与制造、机械设计及自动化、机电一体化等机械类专业开设的必修专业基础课,机械方面专业任职要求主要是以下几点:1、熟悉《机械制图》国家标准,并能及时了解国家标准新动态,适时补充新修订的国家标准,跟上标准修订步伐;2、熟悉第三角投影法,掌握国际标准和国外先进标准。
(含教学目的、教学方法、教学重点、难点、教学过程及内容、布置作业、板书设计(可略)教学目的:了解富怡服装CAD样板设计系统界面;了解富怡服装CAD样板设计系统的功能及相关操作;了解样板系统的各工具用途操作。
教学方法:讲授+实践教学重点:富怡服装CAD样板设计系统的各项功能教学难点:智能笔使用各种方法教学过程及内容引入:样板设计系统是服装CAD的一项中心程序.样板设计一般与放码在同一界面上。
新课:富怡服装CAD制板系统界面: 1、双击“系统图标”,出现“界面选择”对话框. 2、界面:包括菜单栏-—快捷工具栏-—纸样列表框左工具栏,(从上往下分别是)右工具栏专业工具栏左、右工作区放码工具栏纸样工具栏大小可调整编辑工具栏(打开富怡界面逐个给予介绍) 3、制板操作:建立一文件,存储,打开。
介绍各样板工具的应用. 重点掌握:智能笔工具。
一、设计与放码系统界面介绍㈠、系统界面介绍系统的工作界面就好比是用户的工作室,熟悉了这个界面也就熟悉了您的工作环境,自然就能提高工作效率。
㈡、存盘路径显示当前打开文件的存盘路径;㈢、菜单栏该区是放置菜单命令的地方,且每个菜单的下拉菜单中又有各种命令。
单击菜单时,会弹出一个下拉式列表,可用鼠标单击选择一个命令。
也可以按住 ALT 键敲菜单后的对应字母,菜单即可选中,再用方向键选中需要的命令;㈣、快捷工具栏用于放置常用命令的快捷图标,为快速完成设计与放码工作提供了极大的方便;㈤、衣片列表框用于放置当前款式中的纸样。
每一个纸样放置在一个小格的纸样框中,纸样框布局可通过【选项】——【系统设置】——【界面设置】——【纸样列表框布局】改变其位置。
衣片列表框中放置了本款式的全部纸样,纸样名称、份数和次序号都显示在这里,拖动纸样可以对顺序调整,不同的布料显示不同的背景色。
㈥、标尺显示当前使用的度量单位;㈦、设计工具栏该栏放着绘制及修改结构线的具;㈧、纸样工具栏用剪刀工具剪下纸样后,用该栏工具将其进行细部加工,如加剪口、加钻孔、加缝加缝迹线、加缩水等;㈨、放码工具栏该栏放着用各种方式放码时所需要的工具;㈩、工作区工作区如一张无限大的纸张,您可在此尽情发挥您的设计才能。
电气识图绘图课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电气识图绘图的基本知识和技能,能够阅读和理解电气图纸,并能够根据要求进行简单的电气图纸绘制。
具体分解为以下三个方面的目标:1.知识目标:使学生掌握电气元件的符号和名称,了解电气图纸的种类和特点,理解电气图纸的阅读和绘制方法。
2.技能目标:培养学生能够阅读和理解电气图纸,能够根据要求进行电气图纸的绘制,培养学生运用电气识图绘图知识解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电气识图绘图学科的兴趣和热情,培养学生严谨、细致的学习态度,使学生认识到电气识图绘图在实际生活和工程中的重要性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电气元件符号的识别和理解,电气图纸的种类和特点,电气图纸的阅读和绘制方法。
具体包括以下几个部分:1.电气元件符号的学习:使学生掌握常用电气元件的符号和名称,理解各种电气元件的功能和作用。
2.电气图纸的种类和特点:介绍常见的电气图纸种类,如原理图、接线图、平面图等,分析各种电气图纸的特点和应用场合。
3.电气图纸的阅读和绘制:教授电气图纸的阅读方法,使学生能够快速准确地理解电气图纸的内容,同时教授电气图纸的绘制方法,使学生能够根据要求进行电气图纸的绘制。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法和实验法。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握电气识图绘图的基本知识和技能。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生理解和掌握电气识图绘图的方法和技巧。
3.实验法:通过实际操作,使学生掌握电气图纸的阅读和绘制方法,培养学生运用电气识图绘图知识解决实际问题的能力。
四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用权威、实用的教材,如《电气识图基础》、《电气绘图教程》等。
2.参考书:推荐学生阅读一些相关的参考书,如《电气工程师手册》、《电气图纸设计指南》等。
3.多媒体资料:制作课件、教案等多媒体资料,帮助学生更好地理解和掌握电气识图绘图的知识。
第四章 纵、横断面数据准备与纵断面设计绘图4.1 纵断面地面线数据输入纬地系统开发了专门的纵、横断面地面线数据输入程序,推荐用户使用它们进行纵、横断面地面线数据输入(特别是对于横断面地面线数据),以便将许多类似键入手误、桩号不匹配、桩号顺序颠倒、格式不符等错误排除在数据录入阶段。
纵、横断面地面线数据均为纯文本文件格式,用户也可以使用写字板、edit 、Word 及Excel 等文本编辑器编辑修改,但请注意保存为纯文本格式。
菜单:数据——纵断数据输入命令:DATTOOL纵断数据输入对话框如图4-1所示,系统可自动根据用户在“文件”菜单“设定桩号间隔”设定按固定间距提示下一输入桩号(自动提示里程桩号),用户可以修改提示桩号,之后键入回车,输入高程数据,完成后再回车,系统自动下增一行,光标也调至下一行,如此循环到输入完成。
输入完成后,用鼠标点击最后一行的序号,选中该行,点按图标工具中的“剪刀”,便可删去最后一行多余的桩号。
当用户需要在某一行插入一行时,先将光标移到该行,再点按图标工具中的“插入”按钮。
系统会自动检查用户输入的每一桩号的顺序,错误时会自动提示。
输入完成,点击“存盘”按钮,系统便将地面线数据写入到用户指定的数据文件中,并自动添加到项目管理器中。
纵断面数据格式请参见数据文件介绍一章的相关内容。
图4-14.2 横断面地面线数据输入菜单:数据——横断数据输入命令:HDMTOOL横断数据输入对话框如图4-2和图4-3所示,系统提供两种方式的桩号提示:按桩号间距或根据纵断面地面线数据的桩号。
一般用户选择后一种,这样可以方便地避免出现纵、横断数据不匹配的情况。
在图4-3的输入界面中,每三行为一组,分别为桩号、左侧数据、右侧数据。
用户在输入桩号后回车,光标自动跳至第二行开始输入左侧数据,每组数据包括两项,即平距和高差,这里的平距和高差既可以是相对于前一点的,也可以是相对于中桩的(输入完成后,可以通过“横断面数据转换”中的“相对中桩→相对前点”转化为纬地系统需用的相对前点数据)。
给排水cad课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解CAD软件在给排水工程设计中的应用,掌握CAD基本操作和常用命令;2. 掌握给排水工程图的绘制规范,能正确识读和绘制给排水工程图;3. 了解给排水系统的基本构成和原理,能结合实际情况进行简单给排水系统的设计。
技能目标:1. 能熟练运用CAD软件完成给排水工程图的绘制和修改;2. 培养学生独立分析和解决给排水工程问题的能力;3. 提高学生的团队协作能力和沟通表达能力,能在项目中进行有效的交流与协作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对给排水工程设计和CAD技术的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的环保意识,认识到给排水工程在环境保护和资源利用方面的重要性;3. 培养学生严谨、负责的工作态度,养成良好的职业道德和职业素养。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标注重理论与实践相结合,充分考虑学生的实际需求,旨在培养学生的专业素养和实际操作能力。
通过本课程的学习,使学生能够掌握给排水CAD技术的基本知识和技能,为从事相关领域工作奠定坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使他们在专业学习的过程中形成正确的职业观念和价值取向。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
二、教学内容1. CAD软件基础知识:介绍CAD软件的发展、功能及在给排水工程中的应用,使学生了解CAD技术的基本概念和作用。
教材章节:第一章 CAD技术概述2. CAD基本操作与常用命令:学习CAD软件的基本操作,如绘图、修改、图层管理等,以及常用命令的使用方法。
教材章节:第二章 CAD基本操作与命令3. 给排水工程图绘制规范:学习给排水工程图的绘制规范,包括图幅、比例、线型、符号等方面的要求。
教材章节:第三章 给排水工程图绘制规范4. 给排水工程图绘制与修改:通过实例教学,使学生掌握给排水工程图的绘制和修改方法。
教材章节:第四章 给排水工程图绘制与修改5. 给排水系统设计原理:介绍给排水系统的基本构成、工作原理和设计要求,为学生进行实际设计奠定基础。
Illustrator图像制作课程教学大纲系(部):计算机科学系教研室:信息管理教研室课程名称:Illustrator图像制作适用专业:计算机信息管理专业编写日期:2011年8月一、课程的性质和任务Illustrator作为集平面设计和电脑绘画功能为一体的专业设计软件。
在平面设计、企业形象设计、包装设计、技术插图或制版印刷设计方面,Illustrator是一个不可缺少的工具,随着国际互联网的飞速发展,该软件也在网页设计上进行了有针对性的开发,如设计常用的标识、按钮、标题、菜单、标尺、导航栏等,这将有利于加强并改善网站站点的外观。
该课程是在平面设计专业课的基础上开设的,与其他课程有着紧密联系。
通过结合平面构成、色彩构成、版式与书籍装帧、包装结构、VI企业形象策划等平面设计课程,以计算机应用软件辅助表现设计思路和设计效果,使学生掌握Illustrator的基础知识和基本操作,掌握广告设计基本的设计的方法。
重点培养如何操作该软件应用于专业创作设计作品。
二、课程的基本内容和要求三、教学方法1、采用“以项目为驱动,以任务为导向”的教学方法。
将知识点融入到具体的案例当中进行讲解,让学生在完成每一个任务的同时学习新知识。
2、采用“理论与实践相结合”的教学方法。
合理分配上课时间,讲练结合,使学生在掌握理论知识的同时,能进行熟练的操作和运用。
3、本课程是一门实践性很强的技能课程,在课堂中,应对讲解内容精简化。
同时将各命令、菜单、工具进化综合演练。
每讲完一个较完整的章节后,老师应布置些综合性较强的操作练习,以使同学能更灵活地应用所学的知识,而不是仅仅记住死命令。
4、教学上应以学生为中心,以大多数学生对授课内容的掌握为目的。
考虑到同学的基础及领悟能力有较大的不同,老师应在把进度快慢定在中等偏下同学的接受程度上。
四、课程考核方式成绩采用百分制。
最终成绩=平时成绩:期末考试成绩 =3:7。
说明:本课程最终成绩为平时成绩占30%和期末考试成绩70%。
《服装富怡CAD》电子教程《服装CAD》电子教案第一课时(01~02)课题:服装CAD简介1.目的:了解服装CAD及其特点;了解服装CAD的功能。
2.重点:服装CAD及其特点、功能3.教学场地:多媒体教室4.教学方法:讲授法结合演示、观摩法5.教学过程:引入:我国于本世纪初提出要将我国从“制造大国”转变为“服装强国”的服装产业战略。
决定了服装行业必须走新兴工业化道路,积极推进科技进步,促进服装产业升级和结构调整。
服装CAD的广泛应用意味着中国服装企业的发展正在实现由传统模式向现代经营模式转变的历史迈进。
新课:服装CAD概论一、服装CAD简介:服装CAD系统是Computer aided design 的缩写,即服装计算机辅助设计系统,又名电脑服装设计系统。
是集服装效果设计、服装结构设计、服装厂工业样板设计和计算机图形学、数据库、网络通讯等知识为一体的现代化高新技术。
服装CAD应用系统的构成:软件,硬件和人三部分二、服装CAD的软件:目前国内、国外的服装CAD软件有很多,且应用操作上区分还比较大,基本原理是相同的。
一般,国内的服装CAD软件适应性、亲和性较好。
硬件的通用性和灵活性较高,国内软件系统的性价比较好。
国外服装CAD软件常在可靠性、稳定性上有较大优势,且硬件的先进性和配套性较好。
知名的服装CAD软件有如下这些:【国内】1、航天Arisa:包括款式设计、纸样设计、放码、排料、电脑试衣、摄像输入系列CAD软件。
通用系列数字化仪和绘图机等硬件设备。
2、Bili:包括服装效果设计、数码相机输入、纸样设计、部件结构自动设计、放码、排料、试衣、工艺单设计系列CAD软件。
3、杭州Echo(爱科):包括款式设计、纸样设计、放码、排料、电脑试衣、工艺单设计、管理系统、电子商务系统系列CAD软件。
通用输入、输出设备。
4、富怡服装CAD工艺软件:包括设计、工艺、管理系列软件。
服装设备、电脑裁床、服装绘图机、样板切割机。
绘图系统设计及实现 目 录
一、绘图系统概述 ......................................... 1 二、硬件系统组成 ......................................... 2 (一)主机 ............................................ 2 (二)外存储器 ........................................ 2 (三)图形输入设备 .................................... 2 (四)图形输出设备 .................................... 3 三、软件系统概述 ......................................... 4 (一)系统软件 ........................................ 4 (二)支撑软件 ........................................ 4 (三)计算机绘图应用软件 .............................. 4 四、图形操作的基本知识介绍 ............................... 5 (一)CD和CDC类的介绍 ................................ 5 (二)CDI和CGdiobject类 ............................... 5 (三)图形操作中颜色的变化 ............................ 7 五、图形绘画程序的具体实现 .............................. 11 (一)画笔操作实现 ................................... 11 (二)填充的实现 ..................................... 11 (三)直线绘制的实现 ................................. 12 (四)圆形绘制的实现 ................................. 12 (五)矩形绘制的实现 ................................. 13 (六)圆角矩形的绘制实现 ............................. 13 (七)多边形绘制实现 ................................. 13 (八)喷枪的实现 ..................................... 14 (九)运行程序界面 ................................... 15 六、系统测试 ............................................ 16 七、结束语 .............................................. 17 参考文献 ................................................ 18 绘图系统设计及实现 摘 要 自从上世纪计算机系统向绘画界的延伸以来,绘图技术已成为计算机系统不可分割的一部分。而图形编辑器又是图形编辑软件的基础,几乎所有的图形编辑软件,都是在拥有基本图形编辑功能的基础上实现更复杂功能的。故在图形应用非常广泛的今天,研究开发绘图系统是非常有意义的。本文主要经过对绘图系统软硬件配置的分析,就绘图系统的设计及实现进行了合理的阐述。在基于MFC的操作环境中,通过对CD、CDC类以及CDI、CGdiobject类的应用,在绘图方面实现绘制直线、矩形、圆形等基本功能,在界面设计方面实现了对图形的操作,从而从底层对绘图系统进行简单的实现。
关键词:硬件系统组成 软件系统构架 图形操作及绘画技术 基本绘图功能
图形界面 Design and implementation of drawing system Abstract
Since the last century, the computer system has been extended to the painting industry, computer graphics technology has become an integral part of the system. The graphics editor graphics editing software is the foundation of almost all of the graphics editing software, are in possession of basic graphics editing capabilities based on the more complex functions. It is widely used in graphics today, research and development of graphics systems is very meaningful. This article focuses on the mapping system through the analysis of hardware and software configurations, the mapping system design and implementation of a reasonable set. MFC-based operating environment, through the CD, CDC class, and CDI, CGdiobject class applications, to achieve in the drawing to draw lines, rectangles, circles and other basic functions, implemented in the interface design of graphics operations, and thus from the underlying graphics system for simple implementation. Key words:Hardware system The software system structure Graphic operation and
drawing technology draw tools GUI 一、绘图系统概述 计算机绘图系统是基于计算机的系统,由软件系统和硬件系统组成。其中,软件是计算机绘图系统的核心,而相应的系统硬件设备则为软件的正常运行提供了基础保障和运行环境。另外,任何功能强大的计算机绘图系统都只是一个辅助工具,系统的运行离不开系统使用人员的创造性思维活动。因此,使用计算机绘图系统的技术人员也属于系统组成的一部分,将软件、硬件及人这三者有效地融合在一起,是发挥计算机系统强大功能的前提。从上世纪计算机系统向绘画界得引入到现在,计算机绘图已然成为计算机图形学的一个重要分支,其主要特点是向计算机输入非图形信息,由计算机处理后生成图形输出。 二、硬件系统组成 通常,将用户进行计算机绘图作业的独立硬件环境称作计算机绘图的硬件系统。计算机绘图的硬件主要由主机、输入设备(键盘、鼠标、扫描仪等)、输出设备(显示器、绘图仪、打印机等)、信息存储设备(主要指外存,如硬盘、软盘、光盘等)、以及网络设备、多媒体设备等组成[1]。如图1-1所示
图2.1 计算机绘图系统的基本硬件组成 (一)主机 主机由中央处理器(CPU)和内存储器(简称内存)组成,是整个计算机绘图系统的核心。衡量一个主机性能的指标中相互要有两项:CPU性能和内存容量。
1.CPU性能 CPU的性能决定着计算机的数据处理能力、运算精度和速度。CPU的性能通常用每秒可执行的指令数目或进行浮点运算的速度指标来衡量,其单位符号为MI/S(每秒处理1百万条指令)和GI/S(每秒处理10亿条指令)。目前,CPU的速度已达到160GI/S以上。一般情况下,用芯片的时钟频率来表示运算速度更为普遍,时钟频率越高,运算速度越快。
2.内存容量
内存是存放运算程序、原始数据、计算结果等内容的记忆装置。如果内存容量过小,将直接影响计算机绘图软件系统的运行效果。因为,内存容量越大,主机能容纳和处理的信息量也就越大。
(二)外存储器 外存储器简称为外存,虽然内存储器可以直接和运算器、控制器交换信息,存取速度很快,但内存储器成本较高,且其容量受到CPU直接寻址能力的限制。外存作为内存的后援,是计算机绘图系统将大量程序、数据库、图形库存放在外存器中,待需要时再调入内存进行处理。外存储器通常包括硬盘、软盘、光盘等。
(三)图形输入设备 在计算机绘图作业过程中,不仅要求用户能够快速输入图形,而且还要求能够将输入的图形以人机交互方式进行修改,以及对输入的图形进行图形变换(如缩放、平移、旋转)等操作。因此,图形输入设备在计算机绘图硬件系统中占有重要的地位。目前,计算机绘图系统常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。
(四)图形输出设备 图形输出设备包括图形显示器、绘图仪、打印机等。图形显示器是计算机绘图系统中最为重要的硬件设备之一,主要用于图形图像的显示和人机交互操作,是一种交互式的图形显示设备,其主要部件是阴极射线管(CRT)。它有3种类型:直接存储管式显示器、射线刷新式显示器、光栅扫描式显示器。目前,交互式图形系统采用的主流显示器是基于CRT的光栅扫描式显示器。其工作原理与电视机相似,不同之处在于电视机利用摄像机产生的模拟信号构成屏幕上的图像,而光栅扫描式显示器则利用计算机产生的数字信号构成屏幕上的图像。衡量显示器性能的主要指标是分辨率和显示速度。对于光栅扫描式显示器而言,沿水平和垂直方向单位长度上所能识别的最大光点数称为分辨率(光点也称为像素)。对于相同尺寸的屏幕,点数越多,距离越小,分辨率就越高,显示的图形也越精细。显示速度同显示器在输出图形时采用的分辨率以及计算机本身处理图形的速度有关。从人机工程学的角度来看,通常应满足人眼观察图形时不出现闪烁这一基本要求,图形屏幕的刷新速度应不低于30帧/秒。随着人们对显示器轻型化、薄型化以及大尺寸的要求,目前,液晶显示器和等离子显示器的应用越来越多。由于这些显示器的制造成本逐渐降低,已呈现出取代基于CRT的光栅扫描式显示器的趋势。绘图仪、打印机等也是目前常用的图形输出设备。目前,常用的绘图仪为滚筒式绘图仪,这种绘图仪具有结构简单紧凑、图纸长度不受限制、价格便宜、占用工作面积小等优点。常用的打印机主要有针式、喷墨、激光打印机等。