CAD 三维图形的“几何中心”和“质心”的疑问

tataki

先说一下cad用的是2011版本
我在cad里面做了3个实体，绿色那个是用union处理了的（图1），另外两个是对比测试的，请不要分心，呵呵
( m! d9 T5 m. P0 S" f* N我的目的是要找到绿色实体的“几何中心”，当用鼠标选中绿色实体的时候，可以看到移动小控件是位于绿色实体的“几何中心”的，但是我获取不了这个几何中心的坐标。（图2）
于是想到了 massprop 这个命令，它能提取"质心"，给出质心的坐标。我把目测的那个“几何中心”和“质心”都标出来了。（图3）
1 K: t+ R* r/ }2 v" A

现在有一下几点让我迷惑：
2 a, ~8 X7 m1 d$ y& Y& K1. 在cad的帮助里面，输入massprop 后看的的解释是：可以给出无论是二维还是三维物体的”形心“，注意，在帮助文件里面是 ”形心“，不是质心，但是在实际使用的时候却又显示的是”质心“，所以到底这个命令提取的是质心还是形心？
; o% M: G5 K2 G! d  ?1 z! g8 f- A$ a2.为什么 图3 中的几何中心和质心不重合呢？ 既然cad里认为三维物体是均质的，那么我觉得 几何中心和质心应该重合才对，为何两者会有差别？
   我做过测试，如果实体形状规则，就像那两个方块，这两个就会重合，而不规则的就会不重合。
3.如果我想获得一个三维实体，尤其是不规则实体的 几何中心的坐标，就是移动小控件坐标原点的位置，我在cad里面应该怎么操作，用哪个命令呢？
最后把cad原文件附上，大家可以自己试试看。是不是几何中心和 质心 不重和。
另外大家有什么办法可以获得几何中心的坐标，请不吝赐教，谢谢！

woaishuijia

个人理解：在ACAD中，“形心”与“中心”是两个概念。“形心”就是均质实体的“质心”；而几何中心（就是三维小控件的位置）是所选择图形“范围”的中心。形象地说，假如有一个长（立）方体的盒子，其六个面都相应地与WCS坐标平面平行，尺寸和位置刚好能把你选择的一个或多个图元装在里面，这个盒子的形心就是所选择的图元的几何中心。对于单个长方体、球体、圆柱体来说，几何中心与形心是重合的，而对于不规则图形或多个图形的组合很可能就不重合。
' l+ A9 k5 j) H( Q+ ECAD的图形界面并没有提供得到这个盒子（BoundingBox）的直接的命令，但在二次开发方法中提供了。这就是ActiveX的GetBoundingBox方法。当然，只要理解了上面的道理，在图形界面也是可以把它画出来的。

tataki

多谢斑竹解答。你所说的“边界框”让我茅塞顿开啊！
2 z  S$ |2 u; ^; Gmassprop给出的信息里边就有边界框的信息，简单的坐标计算后，那个绿色的几何中心和计算的坐标惊人的一致啊！这个方法虽然不能一部到位，不过还是很好使的。非常感谢！
7 h0 t/ {0 y: P' B8 l# q同时，你说的边界框还让我想到了另外一件事：3dmax里面每次选中物体也会出现边界框，我就导入3dmax，哈哈，果然也找到了几何中心。看我附上的图：
& f) w$ E) a3 e0 N& o我用的是“仅影响轴”和“对齐中心”的命令就能在3dmax里面把轴的原点放置在选中物体的几何中心上。而且这个坐标在世界坐标里面的数据和在cad得里面的很吻合！
7 l5 R! z' R- ~: c4 p# s以后看看能不能找到在cad里面编一个程序来实现这个功能。
对了，还发现了一个命令 gtlocation 这个命令能把移动控件对齐到物体几何中心，也就是说cad里面其实隐含了这个几何中心的，可惜就是找不到一个直接的命令来提取。
) A+ r7 E& N* q" k7 S, ~9 p不过斑竹所说“在图形界面也是可以把它画出来的。”这个是什么意思，我有点不理解。是通过作图的方式吗？

woaishuijia

是通过作图的方式吗？

是的
" P; g2 S: X% s0 ~

以后看看能不能找到在cad里面编一个程序来实现这个功能。

试试下面的代码

1.     Dim Space As AcadBlock, SS As AcadSelectionSet, E As AcadEntity, E_max As Variant, E_min As Variant, MaxP As Variant, MinP As Variant, _
   ! i9 m; i3 S) B" V6 |% i* P
2.         P1(2) As Double, P2(2) As Double, P3(2) As Double, P4(2) As Double, P5(2) As Double, P6(2) As Double, C(2) As Double, I As Integer
   ( R8 x) U% K! f
3.     With ThisDrawing
   ! }0 U7 o' H/ o+ a. E+ B
4.         If .ActiveSpace = acModelSpace Then
   
5.             Set Space = .ModelSpace
   
6.         Else
   
7.             Set Space = .PaperSpace
   8 P( e0 C4 M4 [
8.         End If
   ( v8 S2 v+ p: a: X' |" a  h6 A
9.         Set SS = .SelectionSets.Add("SS" )
   % k5 R6 n, b5 \9 j  L
10.         SS.SelectOnScreen
    
11.         If SS.Count > 0 Then
    ! C! o2 d$ G7 U0 O$ A
12.             SS(0).GetBoundingBox MinP, MaxP
    2 y& H. o: j- h( \
13.             If SS.Count > 1 Then
    
14.                 For I = 1 To SS.Count - 1
    5 E$ X1 {( a* E$ q7 R0 d
15.                     SS(I).GetBoundingBox E_min, E_max
    
16.                     If E_min(0) < MinP(0) Then MinP(0) = E_min(0)
    
17.                     If E_min(1) < MinP(1) Then MinP(1) = E_min(1)
    
18.                     If E_min(2) < MinP(2) Then MinP(2) = E_min(2)
    6 D, I2 `- p6 y) Z3 b
19.                     If E_max(0) > MaxP(0) Then MaxP(0) = E_max(0)
    
20.                     If E_max(1) > MaxP(1) Then MaxP(1) = E_max(1)
    6 a  K& r4 }  E+ m
21.                     If E_max(2) > MaxP(2) Then MaxP(2) = E_max(2)
    
22.                 Next
    
23.             End If
    ) e: \& i0 C, N3 W
24.             P1(0) = MaxP(0): P1(1) = MinP(1): P1(2) = MinP(2)
    
25.             P2(0) = MaxP(0): P2(1) = MaxP(1): P2(2) = MinP(2)
    + O8 j9 m+ i& T: a
26.             P3(0) = MinP(0): P3(1) = MaxP(1): P3(2) = MinP(2)
    ) b2 C% I% A% }$ z% u' U0 ^
27.             P4(0) = MinP(0): P4(1) = MaxP(1): P4(2) = MaxP(2)
    8 V. z" q7 x# U3 j3 g
28.             P5(0) = MinP(0): P5(1) = MinP(1): P5(2) = MaxP(2)
    
29.             P6(0) = MaxP(0): P6(1) = MinP(1): P6(2) = MaxP(2)
    ; ]1 E; h! w' j% H( U, A" z
30.             C(0) = (MinP(0) + MaxP(0)) / 2: C(1) = (MinP(1) + MaxP(1)) / 2: C(2) = (MinP(2) + MaxP(2)) / 2
    ' \/ n/ Z" A) u
31.             With Space
    0 @. k# b( ^4 j5 [
32.                 .AddLine MinP, P1
    1 N' t3 h3 m9 u, s, L* n5 \3 f' H
33.                 .AddLine P1, P2
    
34.                 .AddLine P2, P3
    , z* q& o6 t3 r. R+ N$ ~# m# I
35.                 .AddLine P3, MinP
    / |; P4 A: E) G1 M8 a  Y5 \
36.                 .AddLine MinP, P5
    
37.                 .AddLine P1, P6
    : _5 f+ f% ~3 a) i8 _- \
38.                 .AddLine P2, MaxP
    + J) D' U# N) a7 W8 r' l
39.                 .AddLine P3, P4
    " G4 C$ Z, J+ a. }9 h) W
40.                 .AddLine MaxP, P4
    
41.                 .AddLine P4, P5
    
42.                 .AddLine P5, P6
    
43.                 .AddLine P6, MaxP
    & [' K1 J0 F1 `* y
44.                 .AddPoint C
    " J3 ~! w/ g. I1 n6 \9 s
45.             End With
    
46.         End If
    
47.         SS.Delete
    
48.     End With

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