5.CAD技术的发展趋势是集成化、网络化、智能化和多媒体技 术化
CAD技术的集成化卞要体现在由过去的单一功能发展为 CAD/CAM/CAE的一体化，即把产品的计划、构思、设计、制造、 组装、测试及稳定的生产和竹理各个环节，集成在一个统一 的系统中。
CAD网络化是指工作站之间实现联网，成为分布式、开放式的 工作环境，实现信息和资源在更广泛的范围内共享。
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1.3计算机绘图系统的组成
1.3.1计算机硬件系统
1)主计算机。它是计算机绘图系统的核心内容。其作用是接 受输入设备传来的信息，经过处理后，由显示器或绘图机输 出图形。计算机的类型很多，大致可分为微型机、超小型机、 小型机及大型机。微型机简称微机，目前广泛应用于各行各 业及家庭中，对环境的要求较低。
2)显示器。微机所用显示器既可以显示字符，又可以显示图 形。其清晰程度取决于显示器的分辨率，分辨率越高，图线 就越清晰。
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1.3计算机绘图系统的组成
3)鼠标。最方便的输入设备之一，盒内装有两个走轮，盒上 设有两个或三个按键。操作时通过走轮在平面上的运动来控 制光标在显示器上的相应移动；按键起控制作用，移动鼠标 器控制光标，直接在屏幕上对图形定位、选择图形或选择命 令等。
教学过程生动，易于学生的理解，教师可以利用计算机绘图 制作出生动有趣的多媒体课件来辅助教学过程的进行，这种 计算机辅助教学的效果是很难用其他媒体取代的，目前被高 度重视和广泛应用。
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1.2计算机绘图的应用及发展趋势
1.2.2计算机绘图及CAD技术的发展趋势 简介
1.软件的标准化进一步发展 由于不少绘图软件都是用不同的计算机和不同的语言，根据
1962年一篇题名为《图版:一个人机通讯的图形系统》的博 士论文，首次提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符 号的数据结构等新思想，为交互式计算机图形学这一学科的 确立和CAD技术的发展打下了理论基础;人们借助这个技术， 可以使用键盘和光笔与计算机交互作用，在屏幕上绘制图形。 20世纪60年代中叶，几个工业先进的国家首先对计算机绘 图展开了大规模的研究，使计算机图形学进入了迅速发展和 应用阶段。
所配置的输入/输出设备编制出来的。如果要在另一种设备上 使用该软件，就必须修改程序，使之能驱动所用的绘图机。 绘图软件的标准化，就是要使所研制的图形软件可以在不同 的主机上运行，与输入/输出设备型号没有关系，并可用任一 种高级语言调用图形功能子程序。在使用不同设备时，只需 运行相应驱动程序即可。这样的软件能给用户带来极大的方 便。
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1.4AutoCAD简介
近年来，CAD与绘图技术迅速发展和普及，在很大程度上己取 代了传统的乎工绘图方法。所以掌握AutoCAD绘图软件不仅能 缩短设计周期，而且会在当今高科技时代更具有竞争力。
1. AutoCAD绘图的基本功能 1)提供了多种图元，如点、直线、圆弧、多边形、椭圆、圆
本章主要内容包括计算机绘图发展简史、计算机绘图的应用 及发展趋势、计算机绘图系统的组成、AutoCAD简介 SolidWorks简介，以使大家在接受AutoCAD SolidWorks的有关知识前，对计算机绘图有初步的了解。
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1.1计算机绘图发展简史
1950年美国麻省理工学院研制出类似于示波器的图形设备， 可以显示简单图形;1958年研制出了滚简式绘图仪、平板式 绘图仪;1957年半自动防空系统的正式投入使用，成功地把 雷达波形转换成计算机图形，第一次使用光笔选取图形，这 是交互式计算机图形的雏形，也是CAD技术的开始。
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1.2计算机绘图的应用及发展趋势
5.管理和办公自动化 在管理中经常要用到许多图形，如产量图、销售统计图、库
存图、进程图等。这些图都可以由计算机系统产生的直方图、 饼形图和箭头图来表示。 办公自动化系统可以从网络的数据库中取出所击的数据，用 合适的图表在解幕上显示出来，以满足管理的需求。
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1.2计算机绘图的应用及发展趋势
2.提高图形处理算法的可靠性、效率和速度 如在二维图形中，明暗图生成、真实感色彩图像生成、体素
拼合等问题中的算法速度有待提高；为完善立体造型，需要 解决计算精度问题带来的误差，提高造型的可靠度。
3.重要应用价值的专用算法研究将成为热点 如怎样真实表现物体表面的纹路细节(花纹、木纹、大理石纹
6.生产过程的可视化控制 生产过程的可视化控制是将生产过程的贡要参数传输到计算
机的终端，变成图形来显示生产的状态。生产管理过程的监 控人员只要时刻注意显示的图形是否正常，就可以帮助人们 检测故障，或实现生产过程的最佳控制。
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1.2计算机绘图的应用及发展趋势
7.计算机辅助教学 在教学过程中，为化解教学的难点，使抽象的概念形象化和
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1.1计算机绘图发展简史
20世纪80年代由于大规模集成电路技术的发展和专用图形芯 片的出现，廉价的大容量随机存储器被引入光栅图形显示器， 从而使其性能价格比极大提高。个人计算机和图形工作站的 迅猛发展，卞机和图形显示器融为一体，以及光栅图形显示 器的质量越来越好，价格越来越低，使之得到了普遍应用， 成为当前显示器的卞流。
滚简式绘图机中，纸是简状形式，并做进给运动，绘图笔做 左右运动，来完成绘图工作。其结构简单，绘图速度高，有 效绘图面积在宽度方向上，最大是0号，但在长度方向上可以 按需要加长。
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1.3计算机绘图系统的组成
1.3.2计算机软件系统
绘图软件是用算法语言编写的具有各种绘图功能的子程序的 集合，通常又叫做绘图子程序系统或绘图软件包。用绘图软 件绘制图形的方法有两种:一种是通过编程序，然后进行编译、 连接、输出图形等儿个步骤，如果图形有错误，则要修改源 程序。这种方法称为编程式绘图，常用来绘制具有一定数学 模型，如曲线函数的图形、有规律的运动轨迹等;另一种是交 互式绘图法，它应用交互式绘图软件命令，直接在显示屏幕 上绘制、编辑图形。这种绘图方法灵活、方便，在机械、建 筑、服装CAD中己得到广泛应用。SolidWorks是二维的机械 CAD设计软件。
4)数字化仪。它的作用是控制光标选择命令或复制图形，把 图纸放到平板上进行相关配置就可以通过选图笔和游标，把 图“描”到计算机中去。
5)光笔。它可以在显示器上对图形定位，选择图形或命令， 还可以用光笔拖动光标在屏幕上实现图形编辑。
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1.3计算机绘图系统的组成
6)绘图仪。绘图仪又叫绘图机，是计算机绘图系统常用的图 形输出系统。常见的绘图机有滚简式和平台式绘图机。平台 式绘图机是指在绘图时把图纸平铺在图版上，利用笔架带动 绘图笔前后左右运动，在图纸上绘图。其精度高、有效面积 大，但速度较慢、占地面积大。
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1.1计算机绘图发展简史
20世纪70年代由于集成电路的研制成功，极大地提高了计算 机硬件的发展。廉价的固体电路随机储存器的出现，为大容 量的图形显示缓冲器提供了可能;20世纪70年代中叶，存储竹 式显示终端逐步被基于电视技术的光栅扫描图形显示器所取 代。二维计算机图形学有了重要的发展，如隐藏线和隐藏面 得到更深入的研究，明暗技术受到重视，在图形真实感等方 面也出现了不少研究成果;计算机图形软件标准化的研究也成 为国际范围的重要活动。市场上出现了图形输入板等多种形 式的图形输入设备，及面向中小企业的CAD/CAM C ComputerAided Design and Computer Aided Manufact
1.2.1计算机绘图的应用
1.CAD/CAM CAD/CAM是计算机绘图最重要的应用领域，它己经并将进一步给制
造业带来巨大的影响和效益。CAD技术水平如何，己经成为衡量一 个国家工业技术水平的重要标志。 CAD系统的种类很多，在机械、建筑、汽车、船舶、航空、服装、 电子工业等行业都有广泛的应用，如过去对机械结构及零部件的设 计，土木工程及其图纸的设计，匕机、轮船等外形的设计，用的是 图板和丁字尺，劳动强度大、效率低，使用CAD后不仅提高了设计 效率、缩短了设计周期，还降低了设计成本。而目为以后工序的计 算机辅助制造系统(CAM建立了CAD数据库，使CAM直接应用CAD的结 果，通过计算机直接控制工具机，使生产的自动化成为现实。
等)；怎样能惟妙惟肖地模拟云、水、火、风等飘忽不定的东 西以及雄伟、粗糙、起伏的山峰等，这种模拟用在航空、建 筑、交通、气象及军事上有很重要的意义。
4.媒体技术的重要发展，将进一步推动对某些专题深入研究 如图形信息数据化、图形数据压缩技术和动画技术等。
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1.2计算机绘图的应用及发展趋势
环等。利用这些图元和AutoCAD的编辑功能，就可以提高绘图 速度，绘制复杂图形。 2)可自动填充图案。用户指定一定的封闭区域，并指定 AutoCAD提供的基本图案集后，就可得到所击要的填充效果。 3)可在图中加入字符，如字母、数字和汉字等。 4)可以自动标注尺寸。在标注状态下，选择你所设定的某种 尺寸类型，并选择一定的实体对象，AutoCAD就可以经过自动 测量，在指定的位置标注出需要的尺寸。
CAD智能化是指把由知识库和推理机组成的专家系统引入CAD 系统中，使自动设计程度在CAD应用中得到提高。
CAD多媒体技术化是指工程中的大量图纸可以被直接输入内存 储，从而对产品可以进行二维旋转和缩放的交互设计，还可 以进行建筑物的外形设计，可以直接观察灯光效果并配音响 进行比较等，设计是在全电子图纸方式下进行的。
1.2计算机绘图的应用及发展趋势
4.仿真和动画 通过把现象发生的变化数字模拟化，用计算机动态地显示出
图形，这一过程就是人们常说的仿真技术。例如，可以用计 算机模拟训练环境，可以对汽车驾驶员、飞行员、宇航员进 行训练。这种模拟训练不仅能产生一种身临其境的真实感， 还可以节省训练开支，且既安全又方便。 利用计算机来制作电影和电视动画，是将计算机图形学和人 工智能技术引入艺术领域的结果。以反映真实物体或模拟物 体随时间变化的规律制作出的动画不但质量高，而目可以减 少手工编制动画的步骤，节约制作费用，缩短生产动画片的 周期。另外，计算机商业广告和计算机装演设计也是利用计 算机图形学的结果。