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Grundlagen AutoCADVektorgrafik Konstruieren mit AutoCAD FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen.

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Präsentation zum Thema: "Grundlagen AutoCADVektorgrafik Konstruieren mit AutoCAD FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen."—  Präsentation transkript:

1 Grundlagen AutoCADVektorgrafik Konstruieren mit AutoCAD FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen

2 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 2/14 Grafik-Typen Vektor-BildPixel-Bild Besteht aus Zeichenbefehlen ( z.B. Linie von Punkt X nach Y ) Besteht aus Bild-Punkten ( genannt: Pixel) Wird in dieser Präsentation NICHT behandelt!

3 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 3/14 X Y Algemein: Aufbau Grafik besteht aus Objekten (Zeichenbefehle wie Line, Bogen, Rechteck) die Geometrie der Objekte wird durch ihre Koordinaten bestimmt als Text- oder Binärdatei wichtige Dateiformate:.DWG,.DXF,.WMF,.EMF,.SVG,.EPS,.PDF x=50 y=60 Objekt 2D-Linie x=10 y=20

4 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 4/14 Allgemein: Vor-/Nachteile Vorteile: weitgehend geräteunabhängig geringer Speicherbedarf eine Vektorgrafik ist intelligent (strukturiert, skalierbar, Objektweise änderbar, …) Nachteile: aufwendige Datenerfassung jedes CAD-Programm benutzt ein eigenes Dateiformat

5 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 5/14 Allgemein: Umwandlung Umwandlung Vektor in Pixel ist relativ leicht z.B. bei jeder Darstellung am Bildschirm (durch Grafikkarte) Umwandlung Pixel in Vektor ist sehr schwierig z.B. mit Hilfe von Vektorisierungs-Programmen = oder …

6 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 6/14 Allgemein: Modelle (nach Daten-Modell) 2D-Modell Konstruktion in einer Ebene (ähnlich Zeichenbrett) räumliche Bauwerke als Ansichten, Schnitten etc. 2-1/2D-Modell die Objekte aus der Ebene erhalten zusätzlich eine konstante Höhe 3D-Modell ähnlich dem Holz-Modell direktes Arbeiten in 3 Dimensionen Ansichten, Schnitte lassen sich dann automatisch erzeugen 3 Arten: 1. Draht-Modell (aus Kanten) 2. Flächen-Modell (aus Oberflächen) 3. Volumen-Modell (aus Körpern)

7 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 7/14 Allgemein: 3D-Modelle DrahtOberflächenVolumen Vergleich der Modelle am Beispiel von Schnitten: Informationsverlust! Volumen-Modell ist für CAD am besten geeignet! Ansichten und Schnitte sowie Längen, Flächen, Schwerpunkte etc. können aus den Informationen automatisch ermittelt werden! Punkte Linien Flächen

8 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 8/14 3D: Draht-Modell Vorteile: schnelle Darstellung Nachteile: mehrdeutige Abbildung, unübersichtlich keine Tiefen-Informationen (verdeckte Kanten etc.) automatische Berechnung von Flächen/Volumen nicht möglich 3D-Modell nur als Kanten

9 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 9/14 3D: Oberflächen-Modell Vorteile: automatische Entfernung von verdeckten Kanten/Flächen automatische Berechnung von Flächen/Volumen Nachteile: Modellierung recht schwierig Modellierung entspricht nicht dem natürlichen Vorgehen 3D-Modell aus Einzelflächen

10 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 10/14 3D: Oberflächen-Modell Einsatz bei der 3D Bildschirmdarstellung, in der Grafikkarte mit Hilfe von DirectX- oder OpenGL-Befehlen Oberflächen werden dazu aus Dreiecken zusammengesetzt (OpenGL beherrscht auch Vielecke) bei gekrümmten Flächen ist die Anzahl der Dreiecke für die Darstellung entscheidend

11 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 11/14 3D: Oberflächen-Modell jeder Eckpunkt besitzt 3 Koordinaten (X-, Y-, Z-Ordinate) aneinander liegende Dreiecke teilen sich Eckpunkte Speicher sparen 2 Listen: 1. Koordinaten-Liste mit X-, Y-, Z-Ordinaten 2. Dreiecks-Liste mit Position der 3 Eckpunkte aus Liste 1 Nur für den Computer einfach!

12 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 12/14 3D: Oberflächen-Modell Oberflächen haben Vorder - und Rück seite, definiert durch den Umfahrungssinn der Eckpunkte oder den Normalvektor Außenseite: Normalvektor zeigt nach außen verdeckte Flächen ermitteln und automatisch entfernen Flächen-Definitionen: Normalvektor zeigt zum Betrachter Vorderseite zeichnen Normalvektor zeigt weg vom Betrachter Rückseite nicht zeichnen

13 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 13/14 3D: Volumen-Modell Vorteile: alle Vorteile des Oberflächenmodells Modellierung einfach Simulationsberechnung möglich 3D-Modell aus Volumenkörpern

14 Grundlagen CAD Vektorgrafik Allgemein3D-VolumenTypen 3D-Draht 3D-Fläche FHP - Fachbereich Bauingenieurwesen Seite: 14/14 3D: Volumen-Modell Zieh- bzw. Extrusionskörpern durch Ziehen geschlossener Linien bzw. einer Fläche entlang eine Achse Rotationskörpern durch Rotieren einer Line um eine Achse Booleschen Verknüpfungen aus Primitiven (Quader, Kugel, Keil …) durch Vereinigung oder Differenz Erzeugung mit Hilfe von: - + +


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