计算机图形学第四章图形标准VIP免费

第四章图形标准4.1图形标准的分类建立图形标准的目的是使图形与计算机硬件无关，实现程序的可移植和数据的可交换。图形标准的分类：应用程序接口图形数据交换图形设备接口4.2应用程序接口标准1）GKS（GraphicsKernelSystem）1985年，第一个国际计算机图形信息标准：计算机图形核心系统（GKS）正式颁布。GKS提供了在应用程序和图形输入输出设备之间的功能接口，定义了一个独立于语言的图形核心系统。GKS是一个二维图形标准，使用GKS编制出来的应用程序可方便地在具有GKS的不同图形系统之间移植。以后又开发出了三维图形核心系统（GKS-3D）。2）PHIGS（Programmer’sHierarchicalInteractiveGraphicsSystem）PHIGS（Programmer'sHierarchicalInteractiveGraphicsSystem）是ISO于1986年公布的计算机图形系统标准。PHIGS是为具有高度动态性，交互性的三维图形应用而设计的图形软件工具库，其最主要的特点是能够在系统中高效率地描述应用模型，迅速修改图形模型的数据，并能绘制显示修改后的图形模型，它也是在程序与图形设备之间提供了一种功能接口。4.3图形数据交换标准1）CGM（ComputerGraphicMetafile）1980年开始，美国国家标准委员会ANSI和国际标准化组织ISO专门成立了标准化组着手计算机图元文件（CGM）标准的制定，并于1987年正式成为ISO标准，CGM提供了一个在虚拟设备接口上存贮与传输图形数据及控制信息的机制。它具有广泛的适用性，大部分的二维图形软件都能够通过CGM进行信息存贮和交换。CGM标准是由一套标准的与设备无关的定义图形的语法和词法元素组成。Windows的图元文件（不同于CGM）windows图元文件是用来表示矢量图形的二进制记录。它主要用来通过剪贴板在程序之间传递图形数据，也可以存储在硬盘上（*.WMF—WindowsMetafile）,它将一组图形命令形成一个矢量绘图文件：hdcMeta=CreateMetaFile(NULL)//这里是内存hBrush=CreateSolidBrush(RGB(0,0,255));Rectangle(hdcMeta,0,0,100,100);MoveToEx(hdcMeta,0,0,NULL);LineTo(hdcMeta,100,100);MoveToEx(hdcMeta,0,100,NULL);LineTo(hdcMeta,100,0);SelectObject(hdcMeta,hBrush);Ellipse(hdcMeta,20,20,80,80);hmf=CloseMetaFile(hdcMeta);以后可以使用hmf在指定矩形区域中绘图。2）IGES（InitialGraphicsExchangeSpecification）随着CAD/CAM技术的广泛应用，企业间、企业内部不同的职能部门间经常需要进行产品信息的交换，由于CAD/CAM系统的不同，直接影响到设计和制造部门和企业间的产品信息的交换和流动。导致了产品数据交换标准的制订。1980年，由美国国家标准局（NBS:NationalBureauofStandards）主持成立了由波音公司和通用电气公司参加的技术委员会，制订了基本图形交换规范IGES，并于1981年正式成为美国的国家标准。从1981年的IGES1.0版本到现在的版本，IGES逐渐成熟，日益丰富，包括了CSG模型和实体的边界模型，覆盖了CAD/CAM数据交换的越来越多的应用领域。作为较早颁布的标准，IGES被许多CAD/CAM系统接受，成为应用最广泛的数据交换标准。3）DXF(DrawingExchangeFormat)DXF为AutoCAD系统的图形数据文件，DXF虽然不是标准，但由于AutoCAD系统的普遍应用，使得DXF成为事实上的数据交换标准。DXF是具有专门格式的ASCII码文本文件，它易于被其它程序处理，主要用于实现高级语言编写的程序与AutoCAD系统的连接，或其它CAD系统与AutoCAD系统交换图形文件。4）STEP（StandardfortheExchangeofProductModelData）作为数据交换的国际标准IGES发表以后，成为应用最广泛的数据交换标准。但在应用过程中，IGES缺点逐渐暴露出来，不能满足复杂的工业生产数据交换的要求。1984年，IGES组织设置了一个研究计划，称为PDES（ProductDataExchangeSpecification）。PDES计划的长期目标是为产品数据交换规范的建立开发一种方法论，并运用这套方法论开发一个新的产品数据交换标准，新标准要求能克服IGES中已经意识到的弱点，这些弱点包括文件过长，处理时间长，一些几何定义影响数值精度，交换的是数据而不是信息。PDES计划与IGES相比的一个显著特点是着重于产品模型信息的交换而不是象IGES那样仅传递一些几何和图形数据。19...