三維形體框架(三維框架構(gòu)成)

遼陽加固改造設計公司 2周前 ( 11-23 15:13 ) 6534 搶沙發(fā)

本篇文章給大家談談三維形體框架，以及三維框架構(gòu)成對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔，本文目錄一覽：，1、，三維結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)區(qū)別，2、，ABAQUS一榀框架建模時二維和三維有什么區(qū)別，3、，三維形體常用的表示方法有哪些，4、，什么是GIS 的三維結(jié)構(gòu)，5、，正方體框架怎么做?

本篇文章給大家談談三維形體框架，以及三維框架構(gòu)成對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄一覽：

1、三維結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)區(qū)別
2、ABAQUS一榀框架建模時二維和三維有什么區(qū)別
3、三維形體常用的表示方法有哪些
4、什么是GIS 的三維結(jié)構(gòu)
5、正方體框架怎么做?
6、如何把autocad里的三維框架圖填充成實體圖?就是畫出來的只是線條框架，怎么變成實心的呢？

三維結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)區(qū)別

三維結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)區(qū)別：

1、定義不同。三級結(jié)構(gòu)是通過多個二級結(jié)構(gòu)元素在三維空間的排列所形成的一個蛋白質(zhì)分子的三維結(jié)構(gòu)。

2、三維結(jié)構(gòu)指結(jié)構(gòu)形體呈三維空間形狀，并且由于三維受力特性而呈主體工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。

3、結(jié)構(gòu)不同。三級結(jié)構(gòu)主要針對球狀蛋白質(zhì)而言的是指整條多肽鏈由二級結(jié)構(gòu)元件構(gòu)建成的總?cè)S結(jié)構(gòu)。

4、三維即是立體結(jié)構(gòu)。

ABAQUS一榀框架建模時二維和三維有什么區(qū)別

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三維形體常用的表示方法有哪些

三維形體的常用表示法

對于三維幾何元素或簡稱三維形體，最常用的表示法有兩種：CSG和BRep。

① CSG表示法：先定義一些形狀比較簡單的常用體素，如方塊、圓柱、圓錐、球、棱柱等。然后用集合運算并、交、差把體素修改成復雜形狀的形體。早期的CSG 模型僅使用代數(shù)方程及半空間的概念，體素只支持多面體與二次曲面體，而不支持表面含有自由曲面的實體。整個模型是棵樹結(jié)構(gòu)，最終形體的表面交線與有效區(qū)域沒有顯式給出，不能直接用于NC加工與有限元分析等后繼處理。

② BRep表示法：用點、邊、面、環(huán)以及它們之間相互的鄰接關(guān)系定義三維實體，形體表面、邊界線、交線等都顯式給出。但是生成個別形體的過程相當復雜、不直觀，不可能由用戶直接操作。它的優(yōu)點是能支持所有類型的曲面作為形體表面。能直接支持NC加工與有限元分析等，故其優(yōu)缺點恰與CSG模型相反。后來，人們轉(zhuǎn)向使用CSG與BRep的混合模型。

③ CSG與BRep的混合模型表示法：用CSG作為高層次抽象的數(shù)據(jù)模型，用BRep作為低層次的具體表示形式。CSG樹的葉子結(jié)點除了存放傳統(tǒng)的體素的參數(shù)定義，還存放該體素的BRep表示。CSG樹的中間結(jié)點表示它的各子樹的運算結(jié)果。用這樣的混合模型對用戶來說十分直觀明了，可以直接支持基于特征的參數(shù)化造型功能，而對于形體加工，分析所需要的邊界、交線、表面不僅可顯式表示，且能夠由低層的BRep直接提供。

什么是GIS 的三維結(jié)構(gòu)

此類GIS應用軟件通常多建立在OpenGL平臺之上，本系統(tǒng)也不例外。在實現(xiàn)其他特殊功能之前，必須首先正確配置、安裝好OpenGL環(huán)境，然后才能進行各種實用功能的開發(fā)。下面將對OpenGL做一個簡短的介紹，并開始OpenGL應用程序框架的搭建工作。

OpenGL概述

OpenGL是一種到圖形硬件的軟件接口。從本質(zhì)上說，它是一個完全可移植并且速度很快的3D圖形和建模庫。通過使用OpenGL，可以創(chuàng)建視覺質(zhì)量接近射線跟蹤程序的精致漂亮的3D圖形。但是它在執(zhí)行速度上要比射線跟蹤程序快好幾個數(shù)量級。OpenGL使用的是由Silicon Graphcs(SGI)公司精心開發(fā)的優(yōu)化算法，這家公司在計算機圖形和動畫領(lǐng)域是公認的業(yè)界領(lǐng)袖。開發(fā)者可以利用OpenGL提供的150多個圖形函數(shù)輕松建立三維模型并進行三維實時交互。這些函數(shù)并不要求開發(fā)者將三維物體模型的數(shù)據(jù)寫成固定的數(shù)據(jù)格式，這樣一來開發(fā)者就不僅可以直接使用自己的數(shù)據(jù)，而且還可以利用其他格式的數(shù)據(jù)源，能在很大程度上縮短軟件的開發(fā)周期。

OpenGL不僅可對整個三維模型進行渲染并繪制出逼真的三維景象，而且還可以進行三維交互、動作模擬等處理。其提供的基本功能具體包含以下幾方面的內(nèi)容：

（1）模型繪制。在OpenGL中通過對點、線和多邊形等基本形體的繪制可以構(gòu)造出非常復雜的三維模型。OpenGL經(jīng)常通過使用模型的多邊形及其頂點來描述三維模型。

（2）模型觀察。在建立了三維模型后，可以通過OpenGL的描述來觀察此模型。此觀察過程是通過一系列的坐標變換來實現(xiàn)的。這種變換使得觀察者能夠在視點位置得到與之相適應的三維模型場景。投影變換的類型對模型的觀察有很大的影響，在不同投影變換下得到的三維模型場景也是不同的。在模型觀察過程的最后還要對場景進行裁剪和縮放，以決定整個三維模型場景在屏幕上的顯示。

（3）顏色模式的指定。在OpenGL中可以指定模型的顏色模式（RGBA模式和顏色表模式）。除此之外，還可以通過選擇模型的著色方式（平面著色和光滑著色）來對整個三維場景進行著色處理。

（4）光照效果。為使OpenGL繪制的三維模型更加逼真還必須增加光照效果。目前OpenGL僅提供了對輻射光、環(huán)境光、鏡面光和漫反射光的管理方法，另外還可以指定模型表面的反射特性。

（5）圖象效果增強。在增強三維場景圖象效果方面，OpenGL也提供了一系列相關(guān)函數(shù)。這些函數(shù)通過反走樣、混合和霧化等處理來增強圖象效果。其中，反走樣用于改善圖象中線形圖形的鋸齒使其更平滑；混合用于處理模型的半透明效果；霧化使場景圖象從視點到遠處逐漸褪色，使其更接近現(xiàn)實情況。

（6）位圖和圖象處理。OpenGL提供有專門進行位圖和圖象處理的函數(shù)。

（7）紋理映射。真實物體的表面普遍存在紋理，如果建立的三維模型場景缺少此細節(jié)將顯得不夠真實，為更逼真地表現(xiàn)三維場景，OpenGL提供了紋理映射的功能。OpenGL提供的紋理映射函數(shù)可以很方便地把紋理圖象貼到場景多邊形上。

（8）雙緩存技術(shù)。OpenGL提供的雙緩存技術(shù)主要用于實時動畫，為獲得平滑的動畫效果，需要先在內(nèi)存中生成下一幀圖象，然后再將其從內(nèi)存拷貝到屏幕。

（9）人機交互。OpenGL提供了方便的三維圖形人機交互接口，通過此接口用戶可以選擇修改三維景觀中的物體。

OpenGL應用程序框架的建立

首先建立一個單文檔應用程序，并將需要用到的頭文件和導入庫添加到工程，以便能夠順利通過編譯。在VC++中，OpenGL的頭文件一般是存放在系統(tǒng)頭文件目錄的子目錄GL中，所以在指定包含的時候要指定一下相對路徑：

#include gl\gl.h // OpenGL32庫的頭文件

#include gl\glu.h // GLu32庫的頭文件

#include gl\glaux.h // GLaux庫的頭文件

這里的gl.h是基本頭文件，glu.h是應用頭文件，大多數(shù)應用程序都需要同時包含這兩個頭文件，glaux.h是輔助頭文件，只在需要使用的情況下包含。接下來調(diào)出"Project Settings"對話框并在"Link"選項頁中添加glu32.lib、glaux.lib和OpenGL win32實現(xiàn)的標準導入庫opengl32.lib到工程。

接下來初始化OpenGL，這也是本文最重要的部分。先大致講一下基本步驟：首先獲取需要在上面繪圖的設備環(huán)境（DC）并為該設備環(huán)境設置像素格式，然后創(chuàng)建基于該設備環(huán)境的OpenGL設備。最后，初始化OpenGL繪制場景及狀態(tài)設置。前三步的實現(xiàn)過程在SetOpenGLInterface()函數(shù)中實現(xiàn)：

PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd = {

　// 初始化象素存儲格式

　sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR), // pfd的大小

　1, // 版本號

　PFD_DRAW_TO_WINDOW | // 支持窗口

　PFD_SUPPORT_OPENGL | // 支持OpenGL

　PFD_DOUBLEBUFFER, // 支持雙緩存

　PFD_TYPE_RGBA, // RGBA類型

　24, // 24位色深度

　0, 0, 0, 0, 0, 0, // 各顏色位（忽略）

　0, // 無alpha緩存

　0, // 忽略轉(zhuǎn)換位

　0, // 無累計位

　0, 0, 0, 0,

　32, // 32位深度緩存

　0, // 無模版緩存

　0, // 無輔助緩存

　PFD_MAIN_PLANE, // 主繪制層

　0, // 保留

　0, 0, 0 // 忽略的層掩模

};

m_pDC = GetDC(); // 得到設備環(huán)境句柄

int iFormat = ChoosePixelFormat(m_pDC-m_hDC, pfd); // 設置象素格式

SetPixelFormat(m_pDC-m_hDC, iFormat, pfd);

m_hGlrc = wglCreateContext(m_pDC-m_hDC); // 創(chuàng)建渲染上下文

wglMakeCurrent(m_pDC-m_hDC, m_hGlrc); // 設置一個線程的當前繪圖描述表

這里首先對描述像素存儲格式的PIXELFORMATDESCRIPTOR結(jié)構(gòu)變量進行了填充，在得到設備環(huán)境句柄后調(diào)用ChoosePixelFormat()和SetPixelFormat()函數(shù)以返回并設置最佳匹配的像素格式。最后調(diào)用wglCreateContext()創(chuàng)建一個渲染上下文RC并將其作為參數(shù)通過wglMakeCurrent（）來建立一個當前的繪圖描述表，并在繪制完畢后（通常在WM_DESTORY消息發(fā)出后執(zhí)行）將其釋放：

ReleaseDC(m_pDC); // 釋放DC

if (m_hGlrc != NULL) // 釋放RC

wglDeleteContext(m_hGlrc);

經(jīng)過上面的處理OpenGL就已經(jīng)初始化完畢了，但為了達到逼真的視覺效果還有必要進一步設置一下場景，這在InitOpenGL（）函數(shù)中完成。具體的工作包括對光源的各種定義：

GLfloat light_position[] = {0.0, 0.0, 1.0, 0.0}; // 定義光源的位置坐標

glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);

GLfloat light_ambient[] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0}; // 定義環(huán)境反射光

glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light_ambient);

GLfloat light_diffuse[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0}; // 定義漫反射光

glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light_diffuse);

GLfloat light_specular[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0}; // 定義鏡面反射光

glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_specular);

GLfloat light_model_ambient[] = {0.4f, 0.4f, 0.4f, 1.0f}; // 定義光模型參數(shù)

glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, light_model_ambient);

GLfloat local_view[] = {0.0};

glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_LOCAL_VIEWER, local_view);

以及各項相關(guān)功能的使能設置：

glEnable(GL_LIGHTING); // GL_LIGHTING有效

glEnable(GL_LIGHT0); // GL_LIGHT0有效

glEnable(GL_DEPTH_TEST); // 允許深度比較

glDepthFunc(GL_LESS); // 激活深度比較

glClearColor(0.1f, 0.1f, 0.5f, 0.0f); // 設置藍色背景

glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE); // 權(quán)衡圖像質(zhì)量與繪制速度

通常，SetOpenGLInterface（）和InitOpenGL（）在WM_CREATE消息發(fā)出后即被執(zhí)行，以確保在程序啟動之初完成對OpenGL的環(huán)境設置。在視圖初始化更新完畢后，還要進行最后的處理--進行視口的定義，下面給出的這段InitViewPort（）函數(shù)實現(xiàn)代碼將完成此功能：

CRect rect; // 得到繪圖客戶區(qū)的大小

GetClientRect(rect);

glMatrixMode(GL_PROJECTION); // 設置投影模式

glLoadIdentity(); // 裝載單位矩陣

if (m_nViewMode == 0) // 建立一個透視投影矩陣

　gluPerspective(90.0, rect.Width() / rect.Height(), 1.0, 10000.0);

if (m_nViewMode == 1) // 建立一個正射投影矩陣

　glOrtho(-0.5 * 10000.0, 0.5 * 10000.0, -0.5 * 10000.0, 0.5 * 10000.0, 1.0, 10000.0); glViewport(0, 0, rect.Width(), rect.Height()); // 重定視口

　glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // 確定當前矩陣模式

　glLoadIdentity(); // 裝載單位矩陣

這里完成的主要工作有對投影模式的設置與對投影矩陣的建立以及對視口的重定等。其中，控制變量m_nViewMode的取值決定了投影模式（透視投影還是正射投影），并根據(jù)不同的投影模式調(diào)用函數(shù)gluPerspective（）或glOrtho（）建立相應的投影矩陣。函數(shù)gluPerspective（）用于創(chuàng)建一個對稱透視視景體，第一個參數(shù)定義了視野在X-Z平面的角度，取值范圍為[0.0, 180.0]；第二個參數(shù)是投影平面寬度與高度的比率；后兩個參數(shù)分別為遠近裁剪面沿Z負軸到視點的距離，總為正值。glOrtho（）用于創(chuàng)建一個平行視景體（實際是創(chuàng)建一個正射投影矩陣，并以此矩陣乘以當前矩陣）。其近裁剪、遠裁剪平面均為矩形，近裁剪矩形左下角點和右上角點的三維空間坐標分別為（left，bottom，-near）和（right，top，-near）；遠裁剪平面的相應空間坐標分別為（left，bottom，-far）和（right，top，-far）。這里所有的near、far值同時為正或同時為負。若未進行其他變換，正射投影的方向?qū)⑵叫杏赯軸、視點朝向Z負軸。

視口確定之后就可以著手對場景的繪制了。這主要在ReDraw()中完成，并在OnSize（）、OnDraw（）等需要重繪的地方被調(diào)用。由于這部分不屬于OpenGL框架搭建的內(nèi)容，因此該函數(shù)的實現(xiàn)將在后續(xù)的文章中進行詳細介紹，這里不再贅述

正方體框架怎么做?

問題一：正方體框架圖片如下圖所示

問題二：怎樣用筷子做一個穩(wěn)固的正方形框架就是12條棱.可以第2根壓第1根的尾巴.第1根壓第4根的尾巴,旋轉(zhuǎn)一圈,各面均如此即可。

問題三：制作正方體框架，小木棒上綁繩怎么綁？不宜綁繩，用塑料膠或其它膠粘牢。

問題四：怎么做正方體與長方體的框架，不要公式這個問題問得好。這個問題問出了空間度量中體積與面積的差別。你注意你對于表面積公式的推理，你用了棱長與棱長之積是面積對不對？那么這個公式你可以證明嗎？其實面積是2維的基本度量，體積是三維的基本度量。單位基本度量是定義出來的，基本度量是看它里面有多少單位度量。你可以把一個體積為1的球，看成是一個單位，這樣配合微積分可以求出長方體體積公式。不過料你也不會那么傻吧。一般情況下可都是把體積為1的正方體看成單位。不過雖然這么說，但那個體積公式也并非一點說道沒有。你把長、寬控制住，只改變高，那么長方體的體積與高成正比對不對？同理，與長寬也成正比。只是這是你會發(fā)現(xiàn)體積=8長*寬*高也是符合這個規(guī)律的。這么說是正確的，8長*寬*高從泛函的角度講，的確可以作為一種三維度量。不過你不覺得總是計算的時候帶上個8很不方便嗎？所以不如把系數(shù)取1.這種求公式的方法也算一種推導，它的基本思路就是先確定相關(guān)量（這里是長寬高），然后控制變量等發(fā)現(xiàn)公式方程的一些性質(zhì)（這里就是那些正比例性質(zhì)）然后根據(jù)性質(zhì)推測公式的樣子，確定參數(shù)，最后帶入數(shù)值確定參數(shù)，確定公式。這種方法常見于物理定律的發(fā)現(xiàn)過程。對于體積的理解以后學了關(guān)于度量、測度的內(nèi)容后，你會有一個更高的理解，那是你就明白我為什么說體積=8長*寬*高也可以作為一種“體積公式”了。

問題五：怎樣用木頭做正方形的框架做框架，應該是要問木頭的連接方式吧

膠黏劑

卯榫連接

連接鍵一般是金屬的

膠黏劑連接連接鍵連接在現(xiàn)代化生產(chǎn)中常見

卯榫連接常用于明清式家具以及一些古建筑中