基于ACIS的几何造型技术与系统开发

内容简介

　　本书的内容主要由两部分组成：ACIS中的几何造型技术；基于ACIS的图形系统开发。本书尽量做到自我完备，使读者不参考或少参考其他资料就可以看懂本书的内容，所以在重点讲述ACIS的基本功能及图形系统开发技术等内容的同时，本书用相当的篇幅讲述了几何造型技术的一些基本原理，如自由曲面造型技术、边界表示法以及实体的布尔运算等方面的一些原理，另外对程序设计中使用的主要语言——C++的基本问题也做了一定的介绍。本书在划分章节时按上述两个主要内容划分，而几何造型技术的原理分布在相应的章节中。本书共有24章，内容涵盖：ACIS介绍、组成以及基本原理，自由曲面造型，实体造型，变形造型，模型编辑，真实感图形显示以及ACIS中造型算法的C++实现和图形应用程序开发技术等。本书的读者对象为从事计算机图形学及其相关领域工作的系统开发人员、教师以及学生。为了更好地使用本书，读者需要一定的图形学和C++编程技术，不过在涉及到上述两方面的概念或原理的地方，本书都做了简洁的相关解释。

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图书目录

第1章  几何造型
1. 1  简介
1. 2  边界表示法
1. 3  为什么要用有向边
1. 4　几何体的表示
1. 5  插值曲线
1. 6　共享几何体
1. 7  内外有别
1. 8  形状构造
1. 9  非二边流形体和多维度模型
1. 10  单元拓扑
1. 11  形状的移动和缩放
1. 12  模型管理
1. 13  模型显示
第2章  关于AClS
2. 1  概述
2. 1. 1  什么是ACIS
2. 1. 2  SAT文件
2. 1. 3  结构
2. 1. 4  造型
2. 1. 5  应用程序与ACIS的接口
2. 1. 6  扩展ACIS
2. 1. 7  辅助程序
2. 2  ACIS结构
2. 2. 1  ACIS组件
2. 2. 2  ACIS产品
2. 2. 3  目标库
2. 3  ACIS概念
2. 3. 1　ACIS和C++
2. 3. 2  几何体
2. 3. 3  拓扑体
2. 3. 4　边界表示法
2. 3. 5  容限造型
2. 3. 6  实体和模型对象
2. 3. 7  属性
2. 3. 8  维度
2. 3. 9  模型空间和参数空间
2. 3. 10  连续性
第3章  几何与拓扑
3. 1  几何体
3. 1. 1  曲线和曲面的类型
3. 1. 2  构造几何体和模型几何体
3. 1. 3  抽象和具体几何体
3. 2  曲线和曲面
3. 2. 1  曲线
3. 2. 2  曲面
3. 2. 3  参数空间曲线和曲面
3. 2. 4  曲线和曲面的连续性
3. 2. 5  曲线和曲面延伸
3. 2. 6  曲线和曲面的分割
3. 3  拓扑
3. 3. 1  拓扑和边界表示法
3. 3. 2  体
3. 3. 3  块
3. 3. 4  壳
3. 3. 5  子壳
3. 3. 6  面
3. 3. 7  环
3. 3. 8  线
3. 3. 9  有向边
3. 3. 10  边
3. 3. 11  顶点
3. 3. 12  容限造型
3. 4  实体对象
第4章  实体属性
4. 1  ATTRIB类
4. 1. 1  ATTRIB类的派生类
4. 1. 2  属性的分割. 融合以及变换
4. 2  ACIS的偏差和单位
4. 2. 1  偏差
4. 2. 2  动态范围
4. 2. 3  单位和模型数据转换
4. 2. 4  偏差变量的比例缩放
第5章  规则与图论
5. 1  规则
5. 1. 1  API和字符表达式
5. 1. 2  规则类
5. 1. 3  规则中的数值工具
5. 1. 4  用规则产生几何体
5. 2  图论
5. 2. 1  图的基本概念
5. 2. 2  图的布尔运算
5. 2. 3  边和顶点的类型
5. 2. 4  有序图
5. 2. 5  产生子图
第6章  几何造型方法
6. 1  曲面技术
6. 1. 1  覆盖
6. 1. 2  蒙面和放样
6. 1. 3  网格面
6. 2  扫掠
6. 2. 1  规则扫掠
6. 2. 2  垂直扫掠
6. 2. 3  刚性扫掠
6. 3  混合
6. 3. 1  体积增加与减少
6. 3. 2  构造混合曲面
6. 3. 3  滚动球
6. 3. 4　混合几何体
6. 3. 5  混合拓扑
6. 3. 6  封顶
6. 3. 7  多边混合
6. 3. 8  顶点混合顺序
6. 3. 9  面-面混合
6. 3. 10  局部和全局干涉检查
6. 3. 11  薄面之间的混合
6. 3. 12  混合属性
6. 3. 13  混合预览
6. 4  布尔运算
6. 4. 1  求交器
6. 4. 2  布尔运算
6. 4. 3  缝合
第7章  高级曲面混台
7. 1  混合功能
7. 1. 1　横截面半径
7. 1. 2  拓扑
7. 2  混合比较
7. 3  混合属性
7. 4  混合过程
7. 5　有序边混合
7. 6  实体/实体混合
7. 6. 1  混合过渡
7. 6. 2　封顶的限制
7. 6. 3  局限性
7. 7  高级混合中的几个特殊情况
7. 7. 1  混合的中断和封顶
7. 7. 2  指示属性
7. 7. 3　边顺序列
7. 7. 4  尖端混合
7. 7. 5  复杂顶点混合
第8章　变形造型技术
8. 1  变形造型原理
8. 2　变形的类型
8. 2. 1  变形曲面
8. 2. 2  变形曲线
8. 2. 3  雕塑
8. 3  AClS中的变形造型
8. 3. 1  接口
8. 3. 2  数据管理
8. 4  SDM组件内核和变形造型库
第9章  图形交互
9. 1  观察和着色
9. 1. 1  着色
9. 1. 2  视窗
9. 1. 3  着色管理
9. 2　着色器类型
9. 2. 1  动态着色器
9. 2. 2　静态着色器
9. 3  离散面
9. 3. 1  离散密度
9. 3. 2  网格管理
9. 3. 3  自适应离散面
9. 4　交互线消隐
9. 5　拾取和过滤
9. 6  橡皮线
9. 7  栅格管理
9. 8　可视化管理
9. 8. 1  基于组件的结构
9. 8. 2  分层结构
9. 8. 3  数据格式
9. 8. 4  自定义对象
9. 8. 5  底层着色器的控制
9. 8. 6　概念和术语
9. 8. 7  结构
9. 9  着色器
9. 9. 1  高级着色
9. 9. 2  基本着色
9. 9. 3  OpenGL着色
9. 9. 4　着色基础组件
9. 9. 5  渲染
9. 9. 6　着色器比较
9. 9. 7  模型数据和实体方向
9. 9. 8  视图控制
第10章  模型管理与模型分析
10. 1  模型管理
10. 1. 1  SAT文件的保存与打开
10. 1. 2  零件管理
10. 1. 3  历史树和回溯
10. 1. 4  永久标识符
10. 1. 5　特征名称支持
10. 2  模型分析
10. 2. 1  对象关系
10. 2. 2  物理特性
10. 2. 3  光线测试
10. 2. 4  几何分析
10. 2. 5  单元拓扑
第11章  ACIS中的C十十技术
11. 1  面向对象编程
11. 2  类型. 指针和引用
11. 2. 1  类型
11. 2. 2  指针
11. 2. 3  强制类型转换
11. 2. 4  引用
11. 2. 5  常量
11. 3  枚举
11. 4  C十十函数
11. 4. 1  函数原型
11. 4. 2  默认参数
11. 4. 3  引用参数
11. 4. 4  指针引用参数
11. 4. 5　NULL引用参数
11. 5  类的术语
11. 5. 1  类成员的访问标识符
11. 5. 2  继承和虚函数
11. 5. 3  使用构造函数产生对象
11. 6  控制
11. 6. 1  while循环
11. 6. 2  for循环
11. 7  ACIS类
11. 7. 1  回溯
11. 7. 2  保存. 恢复和实体标志功能
11. 7. 3  ACIS中的属性
11. 7. 4　ENTITY对象的删除
11. 8  组件结构
11. 9  编程接口
第12章  Scheme语言
12. 1  ACIS中的Scheme
12. 1. 1  Scheme解释器
12. 1. 2  ElkScheme语言
12. 1. 3  Scheme过程
12. 1. 4  Scheme扩展
12. 1. 5  ACIS中的Scheme解释器
12. 2  Scheme程序设计
12. 2. 1  基础
12. 2. 2  表达式
12. 2. 3  外部描述符
12. 2. 4  变量
12. 2. 5  函数
12. 2. 6  条件语句
12. 2. 7  列表和递归
12. 2. 8  for-each结构
12. 2. 9  局部变量
12. 2. 10    Set!
12. 2. 11  lambda
12. 2. 12  begin
12. 2. 13  do循环
12. 2. 14  定义
第13章  基本造型
13. 1  用API函数生成基本几何体
13. 1. 1  编写健全的ACIS程序
13. 1. 2  构造基本几何体
13. 1. 3  用ACIS Scheme产生基本几何体
13. 2  模型文件的读写
13. 2. 1  写SAT文件
13. 2. 2  读SAT文件
13. 3  实体列表
13. 3. 1  实体类型转换
13. 3. 2  构造和稀构
13. 3. 3  删除标记
13. 3. 4  ENTITY LIST参数
13. 3. 5  Scheme中的读写操作
13. 4  用布尔运算构造模型
13. 4. 1  数学类
13. 4. 2  ACIS Scheme中的集合运算
13. 4. 3  布尔运算
13. 5  计算质量属性
13. 6  用扫掠方法构造几何体
13. 7  混合
13. 8  截面
13. 9  坐标系
13. 10  零件管理
第14章  直接接口
14. 1  计算面的数量
14. 2  访问面的参数
14. 3  访问边的参数
14. 4  顶点坐标
14. 5  构造基本几何体
14. 6  访问参数曲面
14. 7  边的搜索算法
14. 8  面的方向标志与几何体共享
第15章  实体求交和布尔运算
15. 1  点的比较
15. 2  几何求交
15. 3  边-面求交
15. 4  面-面求交
15. 5  布尔运算
15. 6  构造交图
15. 7  交线映射与面的分割
15. 8  缝合
15. 9  快速求交
15. 10  非正则布尔运算
15. 11  选择布尔运算
第16章  真实感图形显示
16. 1  光线跟踪
16. 2  构造离散面
16. 3  线消隐
16. 4  精确线消隐
16. 5  用C++进行真实感显示
16. 6  用Scheme进行真实感显示
16. 7  高级着色功能
16. 8  视图旋转
16. 9  产生PostScript图像
16. 10  交互功能
第17章  样条曲面
17. 1  与样条有关的概念
17. 2  Bezier曲线
17. 2. 1  定义
17. 2. 2  曲线挤接
17. 2. 3  Bezier曲线的矩阵形式
17. 2. 4  Bezier曲线的递推定义
17. 2. 5  构造Bezier曲线
17. 3  B样条曲线
17. 4  B样条混合函数
17. 5  有理B样条曲线
17. 6  B样条曲面
17. 7  反算控制多边形顶点
17. 8  变形曲面
17. 9  蒙面与放样
17. 10  网格曲面
第18章  反悔操作
18. 1  BULLETIN的统计
18. 2  产生DELTA STATE
18. 3  造型器的回溯
18. 4  其他功能
18. 4. 1  零件历史管理
18. 4. 2  历史的保存与恢复
第19章  规则与图的应用
19. 1  规则表达式
19. 2  C十十中的规则表达式
19. 3  平面偏移
19. 4  规则偏移的实际应用
19. 5  螺旋偏移
19. 6  基本扫掠
19. 7  高级扫掠
19. 8  用规则定义边
19. 9  用规则定义面
19. 10  空间弯曲与缩放
19. 10. 1  锥形变形规则
19. 10. 2  扭转变形规则
19. 11  图的表示与分析
19. 11. 1  VERTEX-EDGE图
19. 11. 2  FACE-EDGE图
19. 11. 3  CELL邻接图
19. 11. 4  图的分析
第20章　模型编辑
20. 1  一个简单的边界重构
20. 2  局部操作
20. 2. 1  实体的创建和删除
20. 2. 2  自相交
20. 2. 3  多解
20. 3  偏移与抽壳
20. 4  混合
20. 5  变半径边混合
20. 6  顶点混合
20. 7  实体/实体混合
20. 8  修复
第21章  属性
21. 1  字符串属性
21. 2  通用属性
21. 3  自定义属性
21. 4  属性的缺陷
第22章  扩展AClS
22. 1  自定义实体
22. 2  自定义API函数
22. 3  自定义Scheme扩展
第23章  程序调试与出错处理
23. 1  Outcome类
23. 2  错误跟踪宏
23. 3  实体调试函数
第24章  ACIS辅助开发工具
24. 1  MFC与AMFC
24. 1. 1  鼠标事件
24. 1. 2  重载new和delete函数
24. 2  用ACISAppWizard生成应用程序框架
24. 3  应用程序框架的功能
24. 4  扩充应用程序的功能
附录A  程序编译方法
附录B  ACIS数据结构
参考文献