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[已答复] CAD 三维图形的“几何中心”和“质心”的疑问

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发表于 2011-6-29 19:47:58 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国山东青岛

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x
先说一下cad用的是2011版本8 |9 D) ~0 L4 y! M8 Y
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
% t; W, m4 {: W0 K  ~6 a: |- T- q& P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)/ o: D4 }( K2 F0 m- Y2 i
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)' O$ Y4 y. s+ U% f; n! s, @

& L" _; C7 }+ t  e4 M
4 ~, P; @  X* q0 Q/ d现在有一下几点让我迷惑:
, d* ?$ D2 y- y+ a1. 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?, D, v; z# |) A8 H, B! K# Z3 _
2.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?
# v2 Z, \: N: T- B   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。
' j' E( K/ Z, S9 m( \8 g8 n3.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?
3 R6 L; b4 o1 Z, t  H# O( n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。8 T* C5 U8 V) K) U  L8 y3 r2 N
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!
2011-6-29 19-26-38.jpg
2011-6-29 19-30-02.jpg
2011-6-29 19-33-31.jpg

形心测试.dwg

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发表于 2011-6-29 22:56:26 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁沈阳
本帖最后由 woaishuijia 于 2011-6-29 23:12 编辑
5 \2 R* z2 g& _
9 ~+ c' {* e( a8 _3 `0 ~- A! P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。
) \, b/ ]2 E' L4 Z/ O+ V4 ACAD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。

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 楼主| 发表于 2011-6-30 23:44:22 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
多谢斑竹解答。你所说的“边界框”让我茅塞顿开啊!6 {+ {4 @0 p  F! r0 E, E" s! F; e
massprop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!! ]: \0 B" H1 K% A& g* u
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:
0 L8 |5 G) R; r# O4 C( _6 l% e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!
  {2 m7 k+ R$ @: k- x& 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。
2 \* W3 y0 P9 N/ ]6 P7 o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。
! t0 H3 o1 G" F& X8 z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?
QQ截图未命名.png

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发表于 2011-7-1 13:59:29 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁
本帖最后由 woaishuijia 于 2011-7-1 14:00 编辑
2 F7 s0 K$ ]7 X' x9 ]" Y* ?
是通过作图的方式吗?
2 o0 c& v. _( `- ]: h% B
是的: {# w: w; V# m; {6 d0 o, A1 e
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。
/ e. O: }  E2 i  ]
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, _! X! U$ F: g* l  y2 b
  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
    % \2 L7 p; i  e; c" a
  3.     With ThisDrawing  X, q3 {7 D& i" y
  4.         If .ActiveSpace = acModelSpace Then: E0 e, K4 G: A! Q7 u% {
  5.             Set Space = .ModelSpace
    3 Z2 {8 ?7 z+ D, n8 ~5 j
  6.         Else
    3 E* V' z9 C3 }. A
  7.             Set Space = .PaperSpace
    9 R4 u/ \% H* O/ h8 ^: W2 E: u
  8.         End If
    ! y" |* p6 {6 _5 I
  9.         Set SS = .SelectionSets.Add("SS" )
    * L& r" e' [: U) q
  10.         SS.SelectOnScreen" v4 Q, p& q" v2 W, [* j3 R
  11.         If SS.Count > 0 Then3 T5 a! g7 U2 O8 D
  12.             SS(0).GetBoundingBox MinP, MaxP3 N' B; Z% t6 _6 S% z
  13.             If SS.Count > 1 Then
    7 h" Q6 E+ M) u( C0 b8 ~8 ~' E5 j
  14.                 For I = 1 To SS.Count - 1
    . y' X7 C3 H% Z/ B3 H
  15.                     SS(I).GetBoundingBox E_min, E_max
    9 Z  V, ~# v3 w# [  y5 e
  16.                     If E_min(0) < MinP(0) Then MinP(0) = E_min(0)
    $ e) C* {% B% K2 A( }# \
  17.                     If E_min(1) < MinP(1) Then MinP(1) = E_min(1)
    , z$ e" c% Y: |6 k6 B
  18.                     If E_min(2) < MinP(2) Then MinP(2) = E_min(2)/ U# U* s. y: Z  R7 k# c9 _: L% e  I
  19.                     If E_max(0) > MaxP(0) Then MaxP(0) = E_max(0)! Q3 Q# P& _; i
  20.                     If E_max(1) > MaxP(1) Then MaxP(1) = E_max(1)
    - k* d; n6 r; A
  21.                     If E_max(2) > MaxP(2) Then MaxP(2) = E_max(2)0 F! }+ D# N# I' l' L# X6 m
  22.                 Next
    ! b3 E6 v1 S2 L! b$ i0 u. k6 q0 D
  23.             End If
    / s' c, ]* p8 Y6 s8 v  ~
  24.             P1(0) = MaxP(0): P1(1) = MinP(1): P1(2) = MinP(2)
    : f. |# a# }$ u+ d' N
  25.             P2(0) = MaxP(0): P2(1) = MaxP(1): P2(2) = MinP(2)( A. p5 O$ \6 f
  26.             P3(0) = MinP(0): P3(1) = MaxP(1): P3(2) = MinP(2)
    % I9 V: J" r( f) U/ |+ k
  27.             P4(0) = MinP(0): P4(1) = MaxP(1): P4(2) = MaxP(2)9 \  B, n3 O% b" c7 @; r' Y, F6 ?  i
  28.             P5(0) = MinP(0): P5(1) = MinP(1): P5(2) = MaxP(2); p9 M" e5 i$ {$ B( k
  29.             P6(0) = MaxP(0): P6(1) = MinP(1): P6(2) = MaxP(2)( A3 f3 K% z: j- d% X/ B3 S
  30.             C(0) = (MinP(0) + MaxP(0)) / 2: C(1) = (MinP(1) + MaxP(1)) / 2: C(2) = (MinP(2) + MaxP(2)) / 2* x' y" V/ u. U0 L
  31.             With Space8 A: F+ p! ?3 u3 F1 k
  32.                 .AddLine MinP, P11 C  ~. ^9 R1 f- h1 {, V* Z
  33.                 .AddLine P1, P20 g5 ^" J3 V& |7 v- z1 d
  34.                 .AddLine P2, P3+ u1 i% ]% ?9 m3 v/ `2 S8 i
  35.                 .AddLine P3, MinP0 a# {; `2 L7 v# e8 P- m
  36.                 .AddLine MinP, P5
    9 g) [- D3 r9 r3 O& F1 |
  37.                 .AddLine P1, P6! [+ k9 Q& F! C( h' N
  38.                 .AddLine P2, MaxP
    : o) D: o- C' V: D
  39.                 .AddLine P3, P4
    5 o; ]8 s8 x+ X, l6 e
  40.                 .AddLine MaxP, P4
    7 A% h# z$ S" x) m& w$ ]
  41.                 .AddLine P4, P54 t7 j8 Q0 ]" s
  42.                 .AddLine P5, P6
    6 |/ C* |, N/ J$ N8 `
  43.                 .AddLine P6, MaxP
      i# I4 s7 |: ?2 i) G
  44.                 .AddPoint C7 S% S2 M; \* _
  45.             End With- o5 M: ?/ _+ Y$ y' `$ u
  46.         End If) t7 A2 Z7 U+ X: }5 Q
  47.         SS.Delete
    9 P/ p8 D9 v. j- i+ ?" I8 m+ g2 n, |
  48.     End With
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