2. Виды геометрических моделей их свойства, параметризация моделей; геометрические операции над моделями

Модель – это представление некоторых, необязательно всех, свойств объекта, либо конкретно существующего, либо абстрактного, его особенностей.

Простейшим видом моделей являются геометрические модели. Они передают внешние признаки объекта: размеры, форму, цвет.

Геометрические модели – это модели состоящие из след компонентов:

- пространственное расположение и форма – геометрия объекта; некоторые атрибуты: цвет, текстура;

- топология.

Обобщенная информационная модель графического объекта(рисунок): параметры –Размеры, Пропорции, Цвет.

Действия - Перемещение, Редактирование, Поворот, Отражение.

Геометрическое моделирование -Создание геометрических моделей и оперирование ими в процессе синтеза геометрии проектируемых изделий.

Твердотельная модель - геометрическая модель, в которой в явной форме содержатся сведения о принадлежности элементов детали внутреннему или внешнему по отношению к ней пространству. Базовый элемент формы - Геометрическая модель простого тела, входящая как элементарная часть во многие геометрические модели более сложных конструкций. Каркасная модель - Геометрическая модель, представляющая форму детали в виде конечного множества линий, лежащих на поверхностях детали. Поверхностная модель -Геометрическая модель, отображающая форму детали с помощью ограничивающих ее поверхностей, например, в виде совокупности данных о гранях, ребрах и вершинах. Граничное представление - Геометрическая модель, представленная сведениями о границах объемного тела (вершин, ребер и граней).

Параметрическая модель - Геометрическая модель, в которой часть или все параметры являются переменными.

Под геометрическими примитивами понимают тот базовый набор геометрических фигур, который лежит в основе всех графических построений, причем эти фигуры должны образовывать "базис".

В подходе конструктивной геометрии тел объекты строятся из объемных примитивов с использованием теоретико- множественных операций. Для пространственных моделей используются в качестве примитивов вершины, отрезки прямых, из которых строятся полилинии, полигоны и полигональные поверхности. Главным элементом описания является вершина. В трехмерной декартовой системе координаты вершины определяются своими координатами, линия задается двумя вершинами.

Воксельная модель - это представление объектов в виде трехмерного массива объемных элементов. Так же как и пиксель, воксель имеет свои атрибуты (цвет, прозрачность и т. п.). Полная прозрачность вокселя означает пустоту в соответствующей точке объема.

Параметризация геометрических моделей - это получение нового предмета путем изменения параметров прототипа или использование геометрических моделей в параметрической форме, т.е. представление части или всех параметров изображения не константами, а переменными. Существует три подхода к созданию параметризованной геометрической модели: параметрическое конструирование; ассоциативная геометрия. объектно-ориентированное конструирование с использованием базовых операций добавления/удаления материала. Использование технологии параметрического конструирования позволяет, при необходимости, легко изменять форму модели, в результате чего пользователь имеет возможность быстро и эффективно получать альтернативные конструкции или пересмотреть концепцию изделия в целом. Ассоциативное конструирование — это обобщающее название технологии параметрического конструирования, обеспечивающей единую, в том числе и двустороннюю, информационную взаимосвязь между геометрической моделью, расчетными моделями, программами для изготовления изделия на станках с ЧПУ, конструкторской документацией, базой данных проекта.

(есть продолжение)