Формирование трехмерных объектов

Формирование трехмерных объектов [c.321]

ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ [c.174]

Подробно описываются аппарат объектной привязки координат и способы построения двухмерных геометрических объектов. Особое внимание уделено приемам штриховки и простановке размеров, инструментам редактирования рисунков. Рассказывается о средствах формирования трехмерных твердотельных объектов, их редактировании и визуализации. Рассмотрена технология разработки параметрически управляемой геометрической модели. [c.136]

В главе 15 рассказывается о средствах формирования трехмерных твердотельных объектов, в том числе сложных скульптурных, аэродинамических и прочих поверхностей и составных твердых тел технического объекта. Приведены понятия и определения, принятые в трехмерном твердотельном моделировании. [c.321]

Пакеты программ выполняют синтаксический и семантический контроль описания, печать сообщений об обнаруженных ошибках формирование контрольных изображений изделия — контуров плоских деталей, чертежей типовых графических изображений, а также указанных оператором видов, разрезов или сечений трехмерных объектов (без нанесения размеров и другой вспомогательной информации) печать сообщений об аварийных остановках, возникших при реализации программ отображения [c.202]

Программные средства, используемые для графического документирования, включают пакеты программ всех трех типов — проблемно-ориентированный, функциональный и базисный. Унификация конструкций позволяет синтезировать чертежи специальных инструментов с помощью библиотеки типовых графических процедур, исключая из вычислительного процесса этапы отображения трехмерных объектов на плоскость. Благодаря этому процесс автоматического формирования чертежей значительно ускоряется и удешевляется. Например, чертеж долбяка (рис. 96) состоит из нескольких типовых фрагментов постоянной или переменной формы. [c.208]

Процесс программного формирования трехмерных рецепторных матриц складывается из двух циклически реализуемых этапов. На первом этапе определяется контур сечения объекта плоскостью, проходящей через центры тяжести k-то слоя рецепторов k = l, 2,...,р), на втором формируется двоичный код области, заключенной внутри контура сечения. Получаемый код принимается в качестве k-то слоя трехмерной рецепторной матрицы. [c.261]

Фотография — это процесс, который включает в себя главным образом формирование изображения объекта (как двух-, так и трехмерного) и проецирование этого изображения на светочувствительную поверхность. Каждая точка предмета преобразуется в соответствующую точку изображения, и мы здесь имеем дело только с распределением яркости, или энергетической освещенности, изображения. [c.12]

Голограмма, синтезированная из фотографических изображений объекта,— это другой случай, когда полезна регистрация голограмм в виде узких полосок. На первом этапе этого двухступенчатого процесса создается серия транспарантов различных ракурсов объекта. На втором этапе используют когерентный источник как для формирования опорной волны, так и для освещения транспарантов. Экспонирование голограмм в виде смежных вертикальных полосок на фотопластинке производится таким образом, что каждая голограмма использует разные транспаранты, показывающие объект с соседних ракурсов. При рассматривании восстановленного изображения каждый глаз видит различные участки сцены, а эффект оказывается аналогичным наблюдению трехмерного объекта через голограмму. Трехмерный дисплей можно сделать и без изготовления голограммы исходного объекта. В этом случае мы имеем дело с так называемой интегральной фотографией. [c.148]

Чтобы получить двухцветное изображение, восстановленное с голограммы на рис. 2, с помощью линзы можно собрать все создаваемые голограммой волны и, поместив в задней фокальной плоскости линзы непрозрачный экран с отверстием, отфильтровать все нежелательные изображения, оставив только В, В и R, R. Этот метод лучше всего работает в случае двумерных или трехмерных объектов, ограниченных по глубине. Очевидно, что в этом случае разрешение, или спектр пространственных частот, изображения ограничивается размерами отверстия. Это ограничение нежелательно для голограмм, используемых с целью хранения данных, однако при формировании изображений [2, 4] разрешения порядка 400 линий/мм более чем достаточно. [c.216]

Совершенно очевидно, что практическая реализация описанных выше в обш,ем виде процессов преобразований и формирования трехмерных геометрических моделей наземных сцен допускает использование различных подходов и процедур на каждом уровне представлений. Такие отличия основываются на различных особенностях конкретных сцен и объектов, возможности идентификации их характерных черт в двумерных представлениях, сложности и подробности построения трехмерных структур, точностных характеристиках исходной информации и формы представления конечной трехмерной геометрической модели и т. д. [c.163]

Учитывая сформулированные требования к представлениям объектов, рассмотрим возможную последовательность этапов формирования трехмерной геометрической модели сцены для случая монокулярного изображения. [c.164]

В основе всех описанных выше процедур построения трехмерной геометрической модели сцены лежит допущение о возможности представления всех объектов наблюдаемых сцен набором параллелограммов. Исходя из этого рассмотрим пример формирования трехмерных геометрических структур, последовательность операций которого для одного из объектов типа здания (рис. 5.4 а, 5.5 а) представлена на рис. 5.6. [c.170]

Отметим также существенную зависимость этих процедур, позволяющих с различной степенью точности, подробности и достоверности осуществлять построение трехмерных геометрических моделей, от постановки задачи локализации и определения координат объектов на сцене для целей управления и выбора соответствующих алгоритмов сопоставления эталонных и текущих изображений. Например при наведении летательного аппарата на выбранный элемент одного из объектов наземной сцены типа здания в предположении об известном направлении визирования сцены (ракурсе подлета) или возможном диапазоне значений этих направлений обоснованной является концепция постоянства точки наблюдения (или точек наблюдения) при формировании трехмерной геометрической модели. [c.171]

Пространство модели — это пространство, в котором происходит формирование моделей объектов. В этом пространстве можно создавать как двумерные, так и трехмерные объекты. [c.360]

Фотограмметрия обеспечивает определение параметров трехмерного объекта на основании синтеза двух его фотоснимков, выполненных под разными углами. Для этого две фотографии совмещаются примерно так, как это делается в стереоскопе при формировании для наблюдателя трехмерного изображения на основе пары фотоснимков. [c.470]

Известны два метода проектирования трехмерных объектов. Первый имитирует обычные чертежные приемы, подготавливая отдельные плоские проекции для воспроизведения их на экране. Затем световым пером указывается соответствие между линиями на этих проекциях. Второй метод заключается в формировании трехмерных элементов и поверхностей и комбинировании из них моделируемых объектов. Каждый из методов имеет свои достоинства и недостатки. В любом случае для повышения естественности представления необходимо сложное программирование, а затраты на машинное время н требуемый объем памяти могут оказаться значительными. Когда приходится иметь дело со сложными узлами, любая из задач, касающихся определения линии пересечения двух поверхностей, определения невидимых линий, формирования перспективных проекций и получения естественного изображения всего объекта, сводится к солидной вычислительной работе. Несмотря на уже предложенные интересные и обещающие методы, экономичного решения этих задач пока не существует. [c.149]

При синтезе голограмм произвольных объектов основной вычислительной операцией является расчет поля от объекта на голограмме. В 5.1 анализировался процесс формирования поля, рассеянного трехмерным объектом, в плоскости регистрации. Такое описание соответствует первой задаче, когда необходимо наблю-152 [c.152]

Обычно оптическую систему, предназначенную для формирования изображений трехмерных объектов, рассматривают как трехмерную пространственно-инвариантную линейную систему. Вывод выражений д ш трехмерных импульсного отклика и передаточной функции основан на двух дополняющих друг друга подходах, геометрическом и дифракционном. Применение такой модели требует также существенных ограничений на класс исследуемых объектов объект должен быть самосветящимся, а поглощением и дифракцией света, распространяющегося внутри него, обычно пренебрегают [154]. Объекты с внешним освещением, которые поглощают или рассеивают зондирующее излучение, в этих работах не рассматривались. [c.194]

Существующие способы формирования голограмм различаются по геометрическим признакам, а именно, взаимному расположению объекта, регистрирующей среды и опорного источника, по характеристикам регистрирующих сред и устройств (например, двумерная или трехмерная регистрирующие среды) по времени записи и восстановления (в реальном времени или с задержкой во времени). [c.26]

При обсуждении обычных систем формирования изображения мы рассматривали только поперечное увеличение однако голографическому изображению присуща трехмерность, и, следовательно, нам необходимо также рассмотреть увеличение вдоль продольной оси. Используя схему, подобную изображенной на рис. 6, но с двумя точечными объектами, лежащими на оптической оси на расстоянии d друг от друга, находим, что продольное увеличение действительного изображения дается формулой [c.70]

С другой стороны, большая длина волны расширяет возможности ГНК, поскольку объекты, непрозрачные для оптических волн, становятся прозрачными для акустических. Это свойство позволяет разглядывать исследуемый объект по всему объему. Результатом применения такого акустического метода является изображение внутренней структуры трехмерного испытуемого объекта. Это изображение особенно полезно при определении местонахождения различных дефектов внутри исследуемого объекта. Акустическая голография обладает целым рядом других преимуществ при формировании видимых изображений облученного звуком объекта. В частности, к этим преимуществам относятся способность к визуализации трехмерного изображения в реальном времени, быстрая запись и обработка акустической информации, огромная глубина поля зрения, относительная нечувствительность к турбулентности окружающей среды, способность к переработке информации об объекте, полученной от отдельных выбранных точек объекта, определение местоположения дефектов в объектах и, наконец,способность регистрировать сигналы с существенно более низкими мощностями, чем в любом другом случае, [c.327]

Центральным моментом в трехмерном геометрическом модельном представлении реальной сцены является выбор соответствующих представлений (описаний) объектов этой сцены. Трехмерная геометрическая модель должна обеспечивать уникальные и однозначные представления для широкого диапазона заданных объектов, что особенно важно при создании конкретного эталонного описания конкретной сцены, используемого в бортовой системе наведения беспилотного летательного аппарата. Если допустить, что представление объектов не уникально, то конкретному физическому объекту на рассматриваемой сцене может соответствовать более одного представления. При неоднозначности представления объектов сцены информация, необходимая для восстановления ЗВ-описаний объектов и сцены в целом, может оказаться недостаточной. В этих случаях построение трехмерной модели сцены, необходимой для формирования набора эталонных изображений, соответствующих различным ракурсам и дальностям визирования сцены в процессе полета летательного аппарата, может оказаться невозможным. [c.164]

Функциональные программы пакета ГРАФАЛ выполняют процедуры управление режимом устройства и организующие процедуры построение простых геометрических форм нанесение надписей вычерчивание линий, линейных и нелинейных шкал, координатных сеток, вычерчивание графиков функций с табличной и аналитической формами представления в декартовых и полярных координатах, определение объемов и габаритов объектов аффинные, конформные и функциональные преобразования экранирование маркирование, выделение и объединение объектов формирование библиотея графических объектов формирование трехмерных объектов и кривых линий, их аффинные и функциональные преобразования, ортогональное, косоугольное, центральное и функциональное проецирование. [c.787]

Наиболее простой путь формирования данных умственных действий — это специально организованный учебный процесс по курсу Пространственное эскизирование . Дизайнерский рисунок, выполняемый от руки , объединяет структурную строгость подхода, характерного для технической деятельности, со свободой выражения, присуш,ей изобразительному творчеству. Пространственный эскиз — это структурный эквивалент определенного трехмерного объекта. Процесс рисовагая начинается и кончается последовательным структурным анализом создаваемой формы. Художники-конструкторы обычно говорят, что иметь глаза еще не значит уметь видеть. Правильная постановка зрения , настройка глаза на структурное видение объектов — важная задача, реализация которой начинается с первых дней обучения конструктивному рисунку. [c.84]

Пакет программ SPA E — это совокупность программных средств, обеспечивающих решение задач по формированию и обработке на ЭВМ геометрических моделей трехмерных объектов. Он ориентирован на использование в рамках систем автоматизации научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ при решении задач описания, хранения, обработки, визуализации и расчета характеристик трехмерных объектов сложной геометрии. [c.148]

С помощью операций объединения, вычитания и пересечения областей можно создавать объекты достаточно сложной формы (об этом говорилось ранее). Такие операции выполняются командами UNION (ОБЪЕДИНИ), SUBTRA T (ВЫЧТИ) и INTERSE T (ПЕРЕСЕКИ). Подробнее о них речь пойдет в главе 24, Создание твердотельных моделей и редактирование трехмерных объектов , поскольку эти команды довольно часто используются для формирования трехмерных моделей. [c.480]

Для создания трехмерных моделей часто используются двухмерные объекты. В главе 21, Ввод трехмерных координат , уже обсуждалось, как с помощью двухмерных фигур, сформированных командой SOLID (ФИГУРА), полилиний с заданной шириной и кругов создавать плоские поверхности, придавая им толщину. И на самом деле, команда SOLID настолько полезна в формировании трехмерных моделей, что ее кнопка вынесена на панель инструментов Surfa es. [c.725]

Если сравнивать голографический метод с линзовым в варианте А, то заметных преимуществ голографический метод не несет. Линзовая система формирования изображения формирует волну, также содержащую информацию о пространственном распределении интенсивности в объекте. Потери информации о трехмерности объекта и в том, и в другом методе имеют место при использовании плоского приемника конечного изображения. Оба метода, в смысле передачи объемной информации, в этом случае оказываются равноцецными. Вместе с тем известно, что в случае линзовой системы информацию о трехмерности наблюдаемого объекта можно извлечь непосредственно в процессе наблюдения объекта, в то время как в случае голографии, где осуществляется промежуточная регистрация волнового поля, трехмерная информация (после записи) может извлекаться уже в отсутствие объекта в течение любого необходимого промежутка времени (вариант Б). В этом проявляется существенное преимущество голографической системы перед обычной линзовой. [c.122]

Автокад предоставляет пользователям широкие возможности экранного отображения геометрических объектов. Уже на стадии формирования графических образов можно увеличивать или уменьшать экранное изображение, перемещать практически бесконечное поле чертежа или поворачивать его под любым углом. Особый интерес возможностей Автокада представляет получение аксонометрических или перспективных проекций для трехмерных объектов, тем более что в 13-й версии предусмотрено использование твердотельного конструирования. Само экранное изображение является визуальным аналогом геометрического описания создаваемых нами объектов. Качество такого изображения не влияет на качество моделируемых объектов, а несет для нас удобства в построениях и визуальный контроль за результатами. Изменения изображений вызваны прежде всего техническими ограничениями мониторов, размеры самых распространенных 14-дюймовых экранов не превышают размеров стандартного чертежного листа формата А4. Согласитесь, что для конструктора с большим опьпх>м работы с чертежами на листах Л1 или более такой размер экрана явно покажется слишком маленьким. Даже если подобрать экраны покрупнее, например 17 дюймов по диагонали или 21 дюйм, то они приближают нас лишь к формату АЗ. Вот почему разработчики современных, особенно графических, программных систем при разработке уделяют большое внимание средствам, позволяющим даже на маленьком экране получить по возможности любое изображение, то увеличивая микроскопически малый фрагмент до границ экрана, позволяя создавать необходимые миниатюрные подробности, то охватывая как можно большую площадь, содержащую объекты, вписывая ее в рамки экрана, помогая охватить зрительно сразу все объекты вместе. Все это под силу и Автокаду с его гибкими и развитыми средствами упрааления экранным изображением. Вы можете, например, спроектировать группу зданий или целый город и осмотреть его на экране целиком, затем как бы приблизиться к нему, получив изображение одного здания на всем экране, затем еще подробнее рассмотреть балкон, затем - стул на балконе, затем - головку [c.151]

Формирование в Auto AD модели объекта, в том числе трехмерной, обычно не является самоцелью. Это делается для дальнейшего использования такой модели в системах прочностных расчетов и кинематического моделирования, при получении проектно-конструкторской документации, фотографически достоверного изображения готового изделия до его производства, при экспорте трехмерных моделей в другие программы компьютерной графики и пр. Во всех случаях применения модели необходимо ее отображение либо на экране монитора, либо в виде твердой копии. [c.304]

Если мы можем каким-либо образом выдел1ггь из окружающего пространства часть материи, эта часть всегда имеет поверхность, благодаря которой вообще возможно произвести такое выделение. Так мы осознаем, что в окружающем мире существует множество различных тел и объектов. Но поверхность двумерна, а материя по ту и другую сторону поверхности трехмерна. Сложно себе вообразить какую-то резкую границу, на которой скачком происходит изменение мерности пространства. Скорее всего, вблизи поверхности раздела свойства трехмерного объема тела плавно изменяются и переходят в свойства двумерной поверхности. Каковы эти свойства и как происходит их изменение описано во второй части Главы 4 (разделы 4.3 - 4.4). Здесь приводится концепция поверхностного переходного слоя на границах раздела фаз, в пределах которого происходит постепенное изменение мерности от 3—>2. Показывается, что зарождение и рост трещин можно достаточно легко описать механизмом формирования дробно-размерного слоя. С этой позиции дается описание ме.ханиз-мов разрушения полнкристаллических сплавов. [c.4]

В главе 21 рассматриваются базовые процедуры для работы в трехмерном пространстве чертежа, включая определение трехмерных координат, применение пользовательской системы координат (ПСК) для вьиерчивания трехмерных объеюх)в и формирование объектов с заданным уровнем и высотой. В главе 22 речь идет о методике просмотра трехмерных обьектов. Глава 23 посвящена поверхностным моделям, а глава 24— телам. В главе 25 описывается, как с помощью средств Auto AD 2000 придать изображению трехмерных моделей фотографическую реалистичность. [c.653]

Нередко бывает так, что мы хотели бы получить голографическое изображение объекта, придуманного нами или не имевшегося у нас в наличии, или такого, для которого нельзя получить голограмму обычными методами. Например, нам понадобилась трехмерная модель молекулы, а строить ее обычными способами мы не имеем возможности. Или нам нужно получить дисплей срезов объекта (таких, например, которые получают с помощью ультразвуковых В-ска-неров) в их правильном трехмерном соотношении. Бывает так, что мы хотим записать небольшую голограмму большого объекта, но так, чтобы его восстановленное изображение не находилось далеко от голограммы. Для этих и многих других целей были изобретены различные методы формирования синтезированных изображений. Здесь описываются некоторые из этих методов. Однако мы не будем обсуждать голограммы, синтезированные на ЭВМ. Обсуждение этого хорошо разработанного аспекта увело бы нас в сторону от чисто оптической голографии. Голограммы, синтезируемые на ЭВМ, рассмотрены в книге Кольера и др. [3, гл. 19], где в гл. 18 обсуждаются многие из основных идей формирования синтезированных изображений. Мы опустили в нашем рассмотрении ссылки на литературу, поскольку в книге Кольера и др. можно найти как подробное обсуждение этого вопроса, так и иллюстрации и ссылки на литературу. [c.225]

На рис. 54 показана схема съемки голографического кинофильма с регистрацией на голографической пленке трехмерного цветного квазисфокусированного изображения с множеством ракурсов по горизонтали и вертикали. Свет от лазеров трех длин волн 1 направляется в устройства 4 формирования освещающего пучка 5. Свет, отраженный от объекта 6, проходит через киносъемочный объектив 7, имеющий диаметр зрачка около 200 мм. Объектив формирует трехмерное уменьшенное изображение 8 вблизи голографической кинопленки 9, на которой оно регистрируется. Система светоделительных пластинок 2, зеркал 3 и других оптических элементов (например, расширительных линз 10) строит опорные пучки И от всех лазеров. Пленка в киносъемочном аппарате движется прерывисто. В каждом кадре на голографической пленке регистрируется интерференционная картина, которая после обработки образует голограммную структуру в виде микроскопических полос с различными значениями показателя преломления света. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...