Mô hình khối - solidFME33Một cảnh có thể chứa các vật thể khác nhau: Mây,cây, đá, nhà, nội thất, v.v…Có nhiều cách khác nhau để thể hiện các vật thể đó.4.1.. ĐẶT VẤN ĐỀFME44Trong không g
4.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Môn học: CAD/CAM FME FME Một cảnh chứa vật thể khác nhau: Mây, cây, đá, nhà, nội thất, v.v… Có nhiều cách khác để thể vật thể Chương 4: MƠ HÌNH HĨA HÌNH HỌC CBGD: Nguyễn Văn Thành E-mail: nvthanh@hcmut.edu.vn 3 CHƯƠNG 4: MƠ HÌNH HĨA HÌNH HỌC 4.2 MƠ HÌNH 2D FME FME Nội dung: 4.1 Đặt vấn đề 4.2 Mơ hình 2D 4.3 Mơ hình khung dây - wireframe 4.4 Mơ hình mặt - surface 4.5 Mơ hình khối - solid Trong khơng gian hai chiều (2D) vật thể biểu diễn điểm, đường thẳng, đường cong thông qua hình chiếu, mặt cắt,… Việc thực vẽ không gian 2D đơn giản 2 4 4.2 MƠ HÌNH 2D 4.2 MƠ HÌNH 2D Ví dụ mơ hình 2D: FME FME Nhờ có máy tính ứng dụng phần mềm đồ họa, vẽ 2D hình thành với tốc độ nhanh hơn, xác hơn, rõ ràng hơn, đặc biệt dễ chỉnh lý, sửa chữa Tuy nhiên, so với vẽ khơng gian 3D, có số nhược điểm sau: Khơng thể tự tạo hình chiếu phụ thơng qua hình chiếu có hình Các hình ảnh hình chiếu trục đo, hình chiếu thẳng giả vẽ khơng có liên hệ với 5 7 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME 4.2 MƠ HÌNH 2D Ví dụ biểu diễn mơ hình: FME Mơ hình khung dây mô tả phần tử 3D Chúng gồm tập hợp đỉnh cạnh (đường thẳng, cung tròn, đường tròn đường spline,…) nối với nhau, đủ xác định vật thể quan sát Ví dụ hình tứ diện hình sau: 3D model 2D model Các đỉnh 2D model 6 FME Các cạnh Dạng cạnh 3D model 8 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME FME Ví dụ hình cơn: FME Ví dụ hình cầu khác: Các đỉnh Các đỉnh Các cạnh Các cạnh Dạng cạnh 9 11 11 4.3 MÔ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME FME Ví dụ hình cầu: FME Các ràng buộc xây dựng mơ hình khung dây: - Mỗi đỉnh phải có giá trị toạ độ X, Y, Z - Các cạnh phải khép kín Các đỉnh Các cạnh 10 10 12 12 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME 4.4 MƠ HÌNH MẶT - SURFACE FME FME Mơ hình mặt xác định nhờ điểm, đường, mặt Kỹ thuật cao so với khung dây, linh hoạt nhiều chức Ưu điểm so với khung dây: Có thể tạo mặt phức tạp Có thể tơ bóng & thu hình ảnh đẹp Có thể phân biệt phần tử bề mặt lỗ Cho phép mô chuyển động dụng cụ cắt không gian chiều gia công chi tiết với bề mặt phức tạp Ưu điểm: Dễ dựng hình, tốn nhớ Nhược điểm: Không thể ảnh hưởng lẫn phần tử Khơng thể tính tốn tính chất vật lý Khơng có khả tơ bóng thiếu bề mặt Dễ nhầm lẫn xem xét mơ hình: Có nhiều phương án dự đốn vật thể từ mơ hình khung dây 13 13 15 15 4.3 MƠ HÌNH KHUNG DÂY - WIREFRAME Ví dụ hình khung dây sau: 4.4 MƠ HÌNH MẶT - SURFACE FME FME Các dạng bề mặt: Các mặt hình học sở gồm: Mặt kẻ – Ruled surface Mặt tròn xoay – Revolved surface Mặt quét – Sweep surface Mặt trùm – Blend surface Tên gọi cơng cụ tạo mặt khác phần mềm CAD/CAM khác Ví dụ mặt kẻ Ruled Creo khơng có mà có mặt Boundary 14 14 16 16 4.4 MƠ HÌNH MẶT - SURFACE Mặt kẻ (Ruled) mặt trịn xoay (Revolved): 4.5 MƠ HÌNH KHỐI - SOLID FME FME 3.2.5.1 Khái quát 3.2.5.2 Phương pháp kết cấu (Constructive Representation) 3.2.5.3 Phương pháp biên (Boundary Representation) 3.2.5.4 Các phương pháp khác 17 17 19 19 4.5 MƠ HÌNH KHỐI - SOLID 3.2.5.1 Khái qt: 4.4 MƠ HÌNH MẶT - SURFACE FME Mặt quét (Sweep) mặt trùm (Blend): FME Mô hình khối rắn bao thể tích chiều mà vật chiếm Như mơ hình khối rắn phương tiện đảm bảo hình dung đầy đủ vật thể không gian chiều Đây phương pháp đại mạnh tất phương pháp có 18 18 20 20 4.5 MƠ HÌNH KHỐI - SOLID 4.5 MƠ HÌNH KHỐI - SOLID FME Phương pháp kết cấu - Constructive Solid Geometry (CSG): Có phương pháp tạo mơ hình khối đặc ứng dụng: Mỗi khối nguyên thuỷ xác định phương trình tốn học: Phương pháp kết cấu – Constructive representation (C - rep) Phương pháp biên – Boundary representation (B - rep) Block : {(x, y, z): 0