机制教研室 机制教研室 第四章 三维几何建模技术第一节 基本概念 一、几何建模的定义是:以计算机能够理解的方式,对几何实体进行确切的定义,赋予一定的数学描述,再以一定的数据结构形式对所定义的几何实体加以描述,从而在计算机内部构造一个实体的模型。 通常把能够定义、描述、生成几何实体,并能交互编辑的系统称为几何建模系统。u 几何建模技术产生于20 世纪60 年代。初始阶段人们主要采用线框结构构造三维形体,被称之为线框模型(Wireframe Model) 它仅包含物体的顶点和棱边的信息。u 到了20 世纪70 年代出现了表面模型,它在线框模型的基础上增加了面的信息,使构造的形体能够进行消隐、生成剖面和着色处理。表面模型后来发展成为曲面模型,能够用于各种曲面的拟合、表示、求交和显示,u 20 世纪70 年代末,实体造型(Solid Model) 技术逐渐成熟并实用化。所谓实体造型是通过简单体素的几何变换和并、交、差集合运算生成各种复杂形体的建模技术。实体模型能够包含较完整的形体几何信息和拓扑信息已成为目前CAD CAM 建模的主流技术。二 几何建模技术的发展1 、三维形体的几何信息和拓扑信息