本書(shū)結(jié)合計(jì)算機(jī)圖形學(xué)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)的發(fā)展,簡(jiǎn)明扼要地介紹了與CAD相關(guān)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和算法理論,并以目前工程上廣泛使用的二維CAD軟件(AutoCAD)、三維CAD/CAM軟件(Pro/Engineer)為平臺(tái),通過(guò)案例介紹了常用的二維、三維CAD軟件二次開(kāi)發(fā)技術(shù)。全書(shū)共分8章,主要內(nèi)容包括:緒論、圖形輸入與輸出設(shè)備、二維圖形生成與圖形處理、AutoCAD的參數(shù)化繪圖技術(shù)、AutoCAD圖形庫(kù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、自由曲線(xiàn)與曲面、三維形體建模及圖形處理、三維CAD軟件的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)。各章均附有習(xí)題。
本書(shū)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基本理論和算法,具備常用二維、三維CAD軟件的應(yīng)用和二次開(kāi)發(fā)能力。本書(shū)適合高等工科院校以及高職或遠(yuǎn)程教育的機(jī)械類(lèi)和近機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生使用,也可供廣大科技工作者和工程設(shè)計(jì)人員參考。
計(jì)算機(jī)圖形學(xué)(Computer Graphics,CG)是建立在傳統(tǒng)的圖學(xué)理論、應(yīng)用數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)上的一門(mén)綜合性學(xué)科,它是研究應(yīng)用數(shù)學(xué)算法將二維或三維圖形轉(zhuǎn)化為用計(jì)算機(jī)顯示或繪制的一門(mén)學(xué)科,是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD(Computer Aided Design,CAD)以及智能化、數(shù)字化、并行化、敏捷化設(shè)計(jì)與制造的重要理論基礎(chǔ)。目前計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的研究范疇已從幾何作圖、消隱、渲染深入到真實(shí)感圖形、科學(xué)計(jì)算可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)、圖像識(shí)別、多媒體技術(shù)、動(dòng)畫(huà)等各個(gè)領(lǐng)域。
計(jì)算機(jī)圖形學(xué)作為一個(gè)相對(duì)成熟的重要學(xué)科,一直受到國(guó)內(nèi)外各高等院校的高度重視。尤其在當(dāng)前信息化大發(fā)展時(shí)期,掌握計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基本理論以及CAD/CAM基本知識(shí)與技能是高等工科院校學(xué)生應(yīng)有的基本素質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)也受到了廣大科技工作者和工程設(shè)計(jì)人員的極大關(guān)注。因此我們結(jié)合長(zhǎng)期的一線(xiàn)教學(xué)和應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),編寫(xiě)了本書(shū)。本書(shū)適合高等工科院校以及高職或遠(yuǎn)程教育的機(jī)械類(lèi)和近機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生使用,也可供廣大科技工作者和工程設(shè)計(jì)人員參考。
本書(shū)的主要特點(diǎn)如下:
(1) 實(shí)用性和參考性強(qiáng)。書(shū)中言簡(jiǎn)意賅地介紹了與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)相關(guān)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基本理論和算法,以及常用的二維、三維CAD軟件二次開(kāi)發(fā)技術(shù),為讀者進(jìn)一步開(kāi)展計(jì)算機(jī)圖形學(xué)研究以及CAD的應(yīng)用開(kāi)發(fā)奠定了必要的基礎(chǔ)。
(2) 具有良好的工程實(shí)用價(jià)值。書(shū)中涵蓋了CAD應(yīng)用與開(kāi)發(fā)中所必備的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),并以當(dāng)前普及性和實(shí)用性較強(qiáng)的二維軟件AutoCAD和三維參數(shù)化軟件Pro/Engineer為平臺(tái),結(jié)合案例介紹了CAD應(yīng)用和CAD系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)技術(shù),理論和實(shí)踐相結(jié)合,有利于學(xué)生快速掌握和提高CAD軟件的應(yīng)用與軟件開(kāi)發(fā)技術(shù),滿(mǎn)足當(dāng)前設(shè)計(jì)制造數(shù)字化時(shí)代的人才培養(yǎng)需求。
(3) 教材內(nèi)容豐富,通俗易懂。書(shū)中將計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和CAD的開(kāi)發(fā)相結(jié)合,內(nèi)容豐富。相對(duì)其他的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)教材,本書(shū)編寫(xiě)簡(jiǎn)明扼要、通俗易懂。
本書(shū)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基本理論和算法,具備常用二維、三維CAD軟件的應(yīng)用和二次開(kāi)發(fā)能力,為未來(lái)從事專(zhuān)業(yè)CAD/CAM的軟件開(kāi)發(fā)奠定必要的基礎(chǔ),同時(shí)也為相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員針對(duì)企事業(yè)系列化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供一個(gè)簡(jiǎn)潔有效的學(xué)習(xí)工具。
本書(shū)參考學(xué)時(shí)數(shù)為48~60學(xué)時(shí),先修課程有高等數(shù)學(xué) 線(xiàn)性代數(shù) 工程制圖 計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ),
讀者應(yīng)具有一定的AutoCAD、Pro/Engineer的應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)。本書(shū)介紹的二維、三維軟件的二次開(kāi)發(fā)技術(shù),實(shí)踐性強(qiáng),為保證教學(xué)效果,建議教學(xué)中安排適當(dāng)?shù)纳蠙C(jī)時(shí)間配合章節(jié)后的習(xí)題開(kāi)展上機(jī)實(shí)踐。