第7章、CAD图形面域与图案填充(图形库).ppt

7.1 创建面域 7.2 面域的运算 7.3 图案填充 7.4 创建面域 7.5 填充图案 过关练习,第7章 CAD图形面域与图案填充,在AutoCAD 2008中，用户可以将封闭的平面二维图形转换成面域对象，也可以用边界定义面域，本节将详细介绍这两种创建面域的方法。,7.1 创建面域,7.1.1 由二维图形创建面域用于创建面域的二维图形必须是封闭的对象，这些对象可以是圆、椭圆、封闭的二维多段线或封闭的样条曲线等。用此方法创建面域对象，执行命令的方法有以下3种：（1）单击“绘图”工具栏中的“面域”按钮。（2）选择“绘图”“面域”命令。（3）在命令行中输入命令region。,执行该命令后，命令行提示如下：命令:_ region选择对象:/选择封闭的二维对象选择对象:/按回车键结束对象选择已提取 1 个环。/系统提示已创建 1 个面域。/系统提示将封闭的二维平面图形创建成面域对象后，用户并不能直观地看到图形有什么变化，但可以在“对象特性管理器”选项板中看到面域对象已经具有了二维图形所不具有的一些特性。,7.1.2 用边界定义面域用边界定义面域是指利用图形中已有的对象边界来创建面域。执行此命令的方法有以下两种：（1）选择“绘图”“边界”命令。（2）在命令行中输入命令boundary。,执行该命令后，弹出“边界创建”对话框，如图7.1.1所示，在该对话框中的“对象类型”下拉列表中选择“面域”选项，然后单击该对话框左上角的“拾取点”按钮，系统切换到绘图窗口，在封闭区域的内部指定一点，按回车键后封闭的区域即可被创建成面域。,图7.1.1“边界创建”对话框,在AutoCAD 2008中创建面域对象时，还应注意以下3点：（1）用户可以用复制、移动、阵列等编辑命令编辑面域图形。（2）用边界法创建面域时，如果系统变量delobj的值为1，则创建面域后系统会删除原始对象；如果delobj的值为0，则创建面域后保留原始对象，系统默认delobj的值为1。（3）面域对象可以用分解命令转换成线、圆、弧等对象。,面域对象具有很多平面图形所没有的特性，如面积、质心、惯性距等，用户可以对这些特性进行编辑。在AutoCAD 2008中，使用布尔运算可以对面域图形进行并集、差集和交集运算，以下分别进行介绍。,7.2 面域的运算,7.2.1 并集并集运算是将多个面域对象转换成一个面域对象。在AutoCAD 2008中，执行并集命令的方法有以下3种：（1）单击“实体编辑”工具栏中的“并集”按钮。（2）选择“修改”“实体编辑”“并集”命令。（3）在命令行中输入命令union。,执行并集命令后，命令行提示如下：命令:_ union选择对象:/选择需要进行并集运算的对象，至少两个选择对象:/按回车键结束命令使用布尔运算对如图7.2.1所示图形进行并集运算，效果如图7.2.2所示。,图7.2.1 原始图形 图7.2.2 效果图,7.2.2 差集差集运算是从一个或多个面域对象中减去另一个或多个面域对象，从而创建新的面域对象的运算。在AutoCAD 2008中，执行差集命令的方法有以下3种：（1）单击“实体编辑”工具栏中的“差集”按钮。（2）选择“修改”“实体编辑”“差集”命令。（3）在命令行中输入命令subtract。,执行差集命令后，命令行提示如下：命令:_ subtract选择要从中减去的实体或面域./系统提示选择对象:/选择要减去的对象选择对象:/按回车键结束对象选择选择要减去的实体或面域./系统提示选择对象:/选择被减的对象选择对象:/按回车键结束对象选择，同时结束差集命令,使用差集命令对如图7.2.3所示图形进行差集运算，效果如图7.2.4所示。,图7.2.3 原始图形 图7.2.4 效果图,7.2.3 交集交集运算是创建多个面域对象的重叠部分，并将不重叠部分删除，从而创建新的面域对象的运算。在AutoCAD 2008中，执行交集运算命令的方法有以下3种：（1）单击“实体编辑”工具栏中的“交集”按钮。（2）选择“修改”“实体编辑”“交集”命令。（3）在命令行中输入命令intersect。,执行交集运算命令后，命令行提示如下：命令:_ intersect选择对象:/选择要进行交集运算的面域对象选择对象:/按回车键结束交集运算命令使用交集命令对如图7.2.5所示图形进行交集运算，效果如图7.2.6所示。,图7.2.5 原始图形 图7.2.6 效果图,7.2.4 从面域中提取数据面域对象不仅包含了图形的边界属性，而且还包含了边界内部面的属性。在AutoCAD 2008中，选择“工具”“查询”“面域/质量特性”命令可以查询面域对象所具有的属性。执行该命令后，命令行提示如下：命令:_ massprop选择对象:/选择面域对象选择对象:/按回车键结束命令,执行此命令后，系统自动打开AutoCAD文本窗口，查询到的面域对象的所有特性信息都显示在该窗口中，如面积、周长、边界框、质心、惯性距、旋转半径等。如果用户需要保存这些信息，可以在命令行的提示下输入相应的命令选项进行保存。,在利用AutoCAD绘图的过程中，经常需要对某一指定区域填充特定的图案，以表示该区域的特别含义，这一过程叫做图案填充。,7.3 图案填充,7.3.1 创建图案填充用户可以用指定的图案为某一封闭的区域创建图案填充，执行该命令的方法有以下3种：（1）单击“绘图”工具栏中的“图案填充”按钮。（2）选择“绘图”“图案填充”命令。（3）在命令行中输入命令bhatch。,执行该命令后，弹出“图案填充和渐变色”对话框，如图7.3.1所示。该对话框中各选项功能详细介绍如下：,图7.3.1“图案填充和渐变色”对话框,（1）“类型和图案”选项组：指定图案填充的类型和图案。该选项组中包含以下选项：1）“类型”下拉列表框：该选项用于设置填充图案的类型。AutoCAD提供了“预定义”、“用户定义”、“自定义”3种类型供用户选择。2）“图案”下拉列表框：在该下拉列表中选择图案名称，或单击该下拉列表框右边的“预览”按钮，在弹出的“填充图案选项板”对话框中选择其他图案类型进行设置，如图7.3.2所示。,图7.3.2“填充图案选项板”对话框,3）“样例”列表框：该列表框用于显示选定的图案。单击该列表框中的图案也可以弹出“填充图案选项板”对话框，并可以选择其他图案进行设置。4）“自定义图案”下拉列表框：该列表框用于将填充的图案设置为用户自定义的图案，用法与“图案”下拉列表框相同。该选项只有在“自定义”类型下才可用。,（2）“角度和比例”选项组：指定选定填充图案的角度和比例。该选项组包含以下选项：1）“角度”下拉列表框：指定填充图案的角度（相对当前UCS坐标系的X轴设置角度）。2）“比例”下拉列表框：放大或缩小预定义或自定义图案。只有将“类型”设置为“预定义”或“自定义”时，此选项才可用。3）“双向”复选框：对于用户定义的图案，将绘制第二组直线，这些直线与原来的直线成90角，从而构成交叉线。只有在“图案填充”选项卡上将“类型”设置为“用户定义”时此选项才可用。,4）“相对图纸空间”复选框：相对于图纸空间缩放填充图案。使用此选项，可以很容易地以适合于布局的比例显示填充图案，该选项仅适用于布局。5）“间距”文本框：指定用户定义图案中的直线间距。只有将“类型”设置为“用户定义”时此选项才可用。6）“ISO笔宽”下拉列表框：基于选定笔宽缩放 ISO 预定义图案。只有将“类型”设置为“预定义”选项，并将“图案”设置为可用的ISO图案的一种时，此选项才可用。,（3）“图案填充原点”选项组：控制填充图案生成的起始位置。某些图案填充需要与图案填充边界上的一点对齐。默认情况下，所有图案填充原点都对应于当前的UCS原点。该选项组包含以下选项：,1）“使用当前原点”单选按钮：使用存储在hporiginmode系统变量中的设置。默认情况下，原点设置为（0，0）。2）“指定的原点”单选按钮：指定新的图案填充原点。选中此单选按钮时以下选项才可用。3）“默认为边界范围”复选框：基于图案填充的矩形范围计算出新原点，可以选择该范围的4个角点及其中心。4）“存储为默认原点”复选框：将新图案填充原点的值存储在hporigin系统变量中。,单击“图案填充和渐变色”对话框右下角的按钮，弹出所有公共选项，如图7.3.3所示。,图7.3.3 所有公共选项,（1）“边界”选项组：该选项组用于设置定义边界的方式。1）“拾取点”按钮：根据围绕指定点构成封闭区域的现有对象确定边界。2）“选择对象”按钮：根据构成封闭区域的选定对象确定边界。,3）“删除边界”按钮：从边界定义中删除以前添加的所有对象。4）“重新创建边界”按钮：围绕选定的图案填充或填充对象创建多段线或面域，并使其与图案填充对象相关联。5）“查看选择集”按钮：暂时关闭对话框，并使用当前的图案填充或填充设置显示当前定义的边界。如果未定义边界，则此选项不可用。,（2）“选项”选项组：控制几个常用的图案填充或填充选项。其中包括以下3项内容：1）“关联”复选框：控制图案填充或填充的关联。关联的图案填充或渐变色填充在用户修改其边界时将会更新。2）“创建独立的图案填充”复选框：控制当指定了几个独立的闭合边界时，是创建单个图案填充对象，还是创建多个图案填充对象。3）“绘图次序”下拉列表框：为图案填充或渐变色填充指定绘图次序。图案填充可以放在所有其他对象之后、所有其他对象之前、图案填充边界之后或图案填充边界之前。,（3）“继承特性”按钮：使用选定图案填充对象的图案填充或渐变色填充特性，对指定的边界进行图案填充或渐变色填充。（4）“孤岛”选项组：指定在最外层边界内填充对象的方法。该选项组中包括以下两项内容：1）“孤岛检测”复选框：控制是否检测内部闭合边界（称为孤岛）。2）“孤岛显示样式”：AutoCAD提供了3种孤岛显示样式。分别介绍如下：,“普通”：从外部边界向内填充。如果遇到一个内部孤岛，它将停止进行图案填充或渐变色填充，直到遇到该孤岛内的另一个孤岛再继续进行填充。“外部”：从外部边界向内填充。如果遇到内部孤岛，它将停止进行图案填充或渐变色填充。此选项只对结构的最外层进行图案填充或渐变色填充，而结构内部保留空白。“忽略”：忽略所有内部的对象，填充图案时将填充这些对象。,（5）“边界保留”选项组：指定是否将边界保留为对象，并确定应用于这些对象的对象类型。选中“保留边界”复选框，然后在“对象类型”下拉列表中选择对象类型为“面域”或“多段线”。（6）“边界集”选项组：定义从指定点定义边界时要分析的对象集。当使用“选择对象”定义边界时，选定的边界集无效。（7）“允许的间隙”选项组：设置将对象用做图案填充边界时可以忽略的最大间隙。默认值为0，此值指定对象必须为封闭区域。,（8）“继承选项”选项组：使用此选项创建图案填充时，这些设置将控制图案填充原点的位置。其中包括以下两个选项：1）“使用当前原点”单选按钮：使用当前的图案填充原点设置。2）“使用源图案填充的原点”单选按钮：使用源图案填充的图案填充原点。,如图7.3.4所示的为创建图案填充后的图形。,图7.3.4 图案填充效果,7.3.2 创建渐变色填充用户还可以创建单色或双色渐变色，对指定的闭合区域进行填充。执行渐变色填充命令的方法有以下3种：（1）单击“绘图”工具栏中的“渐变色”按钮。（2）选择“绘图”“渐变色”命令。（3）在命令行中输入命令gradient。,执行该命令后，弹出“图案填充和渐变色”对话框，打开“渐变色”选项卡，如图7.3.5所示。,图7.3.5“渐变色”选项卡,该选项卡中各选项功能介绍如下：（1）“颜色”选项组：定义要应用的渐变填充的外观。1）“单色”单选按钮：指定使用从较深色调到较浅色调平滑过渡的单色填充。2）“双色”单选按钮：指定在两种颜色之间平滑过渡的双色渐变填充。,（2）“方向”选项组：指定渐变色的角度及其是否对称。1）“居中”复选框：指定对称的渐变配置。如果没有选定此选项，渐变填充将朝左上方变化，创建光源在对象左边的图案。2）“角度”下拉列表框：指定渐变填充的角度。相对当前UCS指定角度，此选项与指定给图案填充的角度互不影响。该选项卡中的公共选项和“图案填充”选项卡中的相同，这里就不再赘述。创建的渐变色填充效果如图7.3.6所示。,图7.3.6 渐变色填充效果,7.3.3 编辑填充图案对图形进行图案填充后，如果对填充的效果不满意，还可以根据需要对填充的图案进行编辑。执行编辑填充图案命令的方法有以下两种：（1）选择“修改”“对象”“图案填充”命令。（2）在命令行中输入命令hatchedit。,执行此命令后，命令行提示如下：命令:_ hatchedit选择图案填充对象:/选择要编辑的填充图案选择填充图案后，弹出“图案填充编辑”对话框，如图7.3.7所示。该对话框中各选项功能与创建图案填充和渐变色填充时的“图案填充和渐变色”对话框相同，用户可以在其中修改填充图案、图案的旋转比例、旋转角度和关联性等，然后单击“确定”按钮即可。,图7.3.7“图案填充编辑”对话框,7.3.4 控制填充图案的可见性用户可以通过以下两种方法来控制填充图案的可见性：（1）在命令行中输入命令fill后按回车键，命令行提示如下：命令:fill输入模式 开(ON)/关(OFF):如果选择“开”命令选项，则填充图案可见；如果选择“关”命令选项，则填充图案不可见。设置图案填充模式后，选择“视图”“重生成”命令显示效果。（2）利用图层来控制填充图案的可见性，关闭填充图案所在的图层可以立刻使填充图案的不可见性生效。,使用修订云线和圆命令绘制图形，并将其创建成面域图形，然后执行布尔运算，最终效果如图7.4.1所示。,7.4 创建面域,图7.4.1 面域图形,操作步骤如下：（1）单击“绘图”工具栏中的“修订云线”按钮，在绘图窗口中绘制一个闭合的修订云线，效果如图7.4.2所示。,图7.4.2 绘制修订云线,（2）单击“绘图”工具栏中的“圆”按钮，在绘制的修订云线上绘制一个圆，效果如图7.4.3所示。,图7.4.3 绘制圆,（3）单击“绘图”工具栏中的“面域”按钮，命令行提示如下：命令:_region选择对象:找到 1 个/选择绘制的修订云线选择对象:找到 1 个，总计 2 个/选择绘制的圆选择对象:/按回车键结束对象选择已提取 2 个环。/系统提示已创建 2 个面域。/系统提示,（4）单击“建模”工具栏中的“差集”按钮，命令行提示如下：命令:_subtract 选择要从中减去的实体或面域./系统提示选择对象:找到 1 个/选择圆选择对象:/按回车键选择要减去的实体或面域./系统提示选择对象:找到 1 个/选择修订云线选择对象:/按回车键执行差集运算后的效果如图7.4.1所示。,创建如图7.5.1所示的图案填充。,7.5 填充图案,图7.5.1 效果图,操作步骤如下：（1）使用直线、多段线、圆弧、偏移、修剪、删除等命令绘制如图7.5.2所示图形。,图7.5.2 绘制图形,（2）单击“绘图”工具栏中的“图案填充”按钮，弹出“图案填充和渐变色”对话框，单击该对话框中“类型和图案”选项组中“样例”选项后边的图案，在弹出的“填充图案选项板”对话框中选择如图7.5.3所示的图案。,图7.5.3“填充图案选项板”对话框,（3）单击“确定”按钮后返回到“图案填充和渐变色”对话框，在该对话框中“角度和比例”选项组中的“比例”选项组中设置合适的比例，然后单击该对话框右上角的“添加：拾取点”按钮。（4）系统切换到绘图窗口，用鼠标在如图7.5.2所示的封闭区域A和封闭区域B单击，按回车键返回到“图案填充和渐变色”对话框。,（5）单击“图案填充和渐变色”对话框左下角的“预览”按钮，预览图案填充的效果，如果对填充的效果比较满意，则按回车键或单击鼠标右键结束命令，否则按“Esc”键返回到“图案填充和渐变色”对话框中重新进行设置。（6）绘制的图形填充后的效果如图7.5.1所示。,填空题1用户可以通过_和_两种方法来创建面域对象。2用户可以通过_和_两种方法来控制图案填充的可见性。,过关练习,简答题1在CAD 中如何创建面域图形，并从面域图形中提取数据？2在CAD 中，如何使用渐变色填充？上机操作题绘制如题图7.1所示的图形，并对它进行填充。,题图 7.1,