图形转换编程

① solidworks绘出的图形可以转化成数控编程数据直接数控加工零件吗

摘要 solidworks绘出的图形可以转化成数控编程数据直接数控加工零件，“solidworks”有“CAMworks”和“solidcam”等编程插件，“powermill”和“mastercam”也有用于“solidworks”的插件，可以完成数控编程。

② CAD图形如何转换为加工程序

的就是把图片导入cad软件，之后对其进行数字化，最后点保存就成功将其转化成为cad默认的dwg格式了。也可以用gis软件转化，但是数字化这一步是少不了的，所以最好按照刚才所说的做就行了。

③ 求一个C语言图形变换程序，先进行图形绘制，后能进行图形复制、移动、缩放、旋转，跪求啦。。。

从这一部分开始，进入了图形编程的比较烦琐的部分，要真正对图形编程有所了解，这一部分的内容是必须要掌握的。

在计算机绘图过程中，经常需要进行绘图变换，主要包括二维图形变换和三维图形变换。这一部分讨论二维图形变换，其内容有用户坐标到屏幕坐标的变换、图形的比例变换、对称变换、错切变换、旋转变换、平移变换和复合变换等。后面讲到了二维剪裁，即线段裁剪与多边形裁剪。

第一节 用户坐标到屏幕坐标变换

假设纸上有一个图形，要用计算机把它在屏幕上画出来。那么首先遇到的问题是，纸上的图形采用的坐标是实数域域中的直角坐标系或是极坐标系，统称为用户坐标系。而屏幕上采用的坐标系是整数域中直角坐标系，这类坐标系统称为设备坐标系。因此用户坐标系中图形需要经过变换才能绘制在屏幕上，显然这个变换的内容包括： 1)将用户坐标系中任意范围区域转换到屏幕某个范围区域，从而用户坐标系此范围区域内的图形也转换到屏幕上该范围区域内。 2)用户坐标系此区域内图形上的坐标值转换到屏幕上该范围区域内后不一定是整数，取整后才成为该范围区域内的屏幕坐标值。 3)用户坐标右手系到屏幕坐标左手系的坐标轴方向变换。 4)当屏幕坐标系水平方向与垂直方向刻度不等(即像素间距不等)时，为保持图形不走样，还要进行比例变换。下面介绍这些内容的具体计算问题。

1.窗口到视口的变换

更确切地说，是实际图形到屏幕图形的转换。有时也称为数据规格化。

在用户坐标系中，指定一矩形域以确定要显示(或绘制)的图形部分，这个矩形区域称为窗口。在屏幕上可任选一矩形域以显示(或绘制)窗口内的图形，该域称为视口。如图2-1所示。

一般视窗口的四条边界分别为：

左边界 x=x1、右边界 x=x2.下边界 y=y1,上边界y=y2。

视口的四条边界分别为：

左边界sx=sx1,右边界sx=sx2,上边界sy=sy1,下边界sy=sy2。

经变换后应有，窗口的上边界线段(或下边界线段)长x2-x1变换成视口上边界线段(或下边界线段)长sx2-sx1。设其比例变换因子为k1，则可得

k1*(x2-x1)=sx2-sx1

k1=(sx2-sx1)/(x2-x1)

对窗口内任一x坐标(x1<=x<=x2)变换后为视口内水平方向sx坐标(sx1<=sx<=sx2)。由上述有：

k1*(x-x1)=sx-sx1

sx=sx1+k1*(x-x1)

=sx1+(x-x1)*(sx2-sx1)/(x2-x1)

同样，经变换后窗口的左边界线段(或右边界线段)长y2-y1变换成视口左边界线段(或右边界线段)长sy2-sy1。设其比例变换因子为k2，则可得

k2*(y2-y1)=sy2-sy1

k2=(sy2-sy1)/(y2-y1)

对窗口内任一y坐标(y1<=y<=y2)变换后为视口内垂直sy坐标(sy1<=sy<=sy2)，应有

k2*(y-y1)=sy-sy1

sy=sy1+k2*(y-y1)

=sy1+(y-y1)*(sy2-sy1)/(y2-y1)

于是对窗口内图形上任一点坐标(x,y)变换到屏幕上视口内成为(sx,sy)，则

sx=sx1+(x-x1)*(sx2-sx1)/(x2-x1)

sy=sy1+(y-y1)*(sy2-sy1)/(y2-y1)

写成简式

sx=k1*x+a

sy=k2*y+b

这里

a=sx1-k1*x1

b-sy1-k2*y1

k1=(sx2-sx1)/(x2-x1)

k2=(sy2-sy1)/(y2-y1)

2. 实型值到整型值的变换

上面对窗口内图形上任一点坐标(x,y)变换到屏幕上视口内成为(sx,sy)，

sx=k1*x+a

sy=k2*y+b k1,k2,a,b同上

这样计算出来的sx,sy一般是实型值，而屏幕上视口内屏幕坐标是整型值，因此要将sx,sy实型值转换成屏幕坐标系的整型值。这可以通过四舍五入的方法将实型值的绝对值圆整化。由于C语言中已经替我们想到了这点，它提供的函数可以自动取整，因此用户在调用标准函数在屏幕上绘图时一般不需要考虑这个问题。当然也可以用赋值的类型转换规则来实现实型值到整型值的变换。

3. y坐标值方向变换

一般屏幕坐标系是直角左手系，y轴方向向下为正，原点在屏幕的左上角，如图2-2所示。

窗口内图形上任一点(x,y)变换到视口内成为(sx,xy)，而(x,y)是相对用户坐标系(直角右手系)的。(sx,sy)是相对屏幕坐标系(直角左手系)的，因此y轴方向相反。为使窗口内图形变换到视口上图形其形状一致，需将视口上图形y轴方向变换成窗口内图形y轴方向。这只要将求得的视口内各点的sy整型坐标均用sy2去减，即sy2-sy(整型)代替sy(整型)即可，经这样的坐标轴方向变换后得到的视口内图形与窗口内图形一致。

4.长宽比例变换

屏幕坐标系x方向与y方向上的刻度可能不一样，这取决于水平方向像素间距与垂直方向偈素间距大小是否一致。如果两个方向的刻度不相等，那么用户坐标系下一个正方形将显示(或绘制)成为一个长方形有，一个圆将成为一个椭圆。

为保持原图形的长宽比。使图形显示(或绘制)后不走样，需求出屏幕上两侍标轴刻度的比值(即纵横比)。可以用函数getaspectratio()(见前文所述)返回x方向和y方向的比例数，从而求得这个比值。再瘵原图形y方向坐标乘以该比值，这样显示(或绘制)出来的图形应不走样。若不考虑图形的走样，就不必作这个变换。

第二节 二维几何变换

图形的几何变换一般是指对图形的几何信息经过变换后产生新的图形，图形几何变换既可以看作是坐标系不动而图形变动，变动后的图形在坐标系中的坐标值发生变化；出可以看作图形不动而坐标系变动，变动后的图形在新坐标系下具有新的坐标值。这两种情况本质上都是一样的，都是图形由新的坐标值表示，因此是新产生的图形。图形几何变换包括比例变换、对称变换、错切变换、旋转变换、平移变换及其复合变换。图形上所有的点在几何变换前后的坐标关系一般用解析几何方法可以求得，但这些几何关系用矩阵方法表示，运算更为方便。

一、基本变换

图形基本几何变换是指比例变换、对称变换、错切变换、旋转变换和平移变换等。除平移变换外，这里其它四种几何变换都可以用组成图形的点向量(或称1×2阶矩阵)和2×2阶变换矩阵相乘表示，而平移变换需引入新方法来实现。

1、比例变换

设图形上一点P(x,y)，经比例变换后成为新的菜上一点P'(x',y')，即有

x'=a*x

y'=d*y

式中a,d为比例因子

将此比例变换式写成矩阵式得

a 0

[x' y']=[x y] = [x y] * T

0 d

a 0

这里 T= 叫做比例变换矩阵。若a=d，则x,y坐标按同一比例变换。

0 d

当a=d>1时，图形放大；当0<a=d<1时，图形缩小。

若a≠d，则x,y坐标按各自不同比例变换。

3 0

例 1： 设有比例变换矩阵 T= , 三角形abc经过比例变换成为三角形a'b'c'。

0 1

如图2-3所示。

3 0

a [1 2] = [3 2] a'

0 1

3 0

b [2 2] = [6 2] b'

0 1

3 0

c [2 3] = [6 3] c'

0 1

2. 对称变换

图形上一点P(x,y)经关于原点对称变换后成为新图形上一点P'(x',y')，则

x' = -x

y' = -y

写成矩阵形式成为

-1 0

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

0 -1

-1 0

这里 T = 为关于原点对称变换矩阵。

0 -1

若关于x轴对称，则对称变换的矩阵表示为

1 0

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

0 -1

1 0

于是关于x轴对称变换矩阵 T =

0 -1

若关于y轴对称，则对称变换的矩阵表示为

-1 0

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

0 1

-1 0

于是关于y轴对称变换矩阵 T =

0 1

若关于直线y = -x对称，则对称变换矩阵表示为

0 -1

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

-1 0

0 1

于是关于直线 y = x对称变换矩阵 T =

1 0

各种对称变换的图形均可由实例程序绘出，参见实例程序图形。

3. 错切变换

对图形的任一点P(x,y)，作线性变换如下

x' = x + by

y' = y + dx

式中b,d为不全为零的常 数，点P'(x',y')为新图形上相应的点，这个变换称为图形的错切变换。

错切变换的矩阵表示为

1 d

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

b 1

1 d

T = 叫做错切变换矩阵(b,d不全为零)。

b 1

① 当d=0时，x'=x+by,y'=y，这时图形的y坐标不变，x坐标值随(x,y)及系数b作线性变化。若b>0时，图形沿x轴作错切位移；若b<0，图形沿x轴负向作错切位移。

② 当b=0时，x'=x,y'=dx+y，此时图形的x坐标不变y坐标随(x,y)及系数d作线性变化。如d>0，图形沿y轴正向作错切位移；如d<0，图形沿y轴负向作错切位移。

③ 当b≠0且d≠0时，x'=x+by,y'=y+dx，图形沿x,y两个方向作错切位移。

1 2

例 2： 设有错切变换 矩阵 T = ，正方形abcd经此错切变换成为四边形a'b'c'd'，

0 1

如图2-4所示。

1 2

a [0 0] = [0 0] a'

0 1

1 2

b [1 0] = [1 2] b'

0 1

1 2

c [1 1] = [1 3] c'

0 1

1 2

d [0 1] = [0 1] d'

0 1

4. 旋转变换

设图形上一点P(x,y)绕原点逆时针旋转θ角后成为新的图形上一点P'(x',y')，则由解析几何方法可得

x' = xcosθ + ysinθ

y' = -xsinθ + ycosθ

用矩阵表示为

cosθ -sinθ

[x' y'] = [x y] = [x y] * T

sinθ cosθ

cosθ -sinθ

这里 T = 为绕原点逆时针变换矩阵。若顺时针旋转时，θ角为负值。

sinθ cosθ

5. 平移变换

若图形上一点P(x,y)沿x轴平移 l距离，沿y轴平移m距离后成为新的图形上一点P'(x',y')，则有

x' = x + l

y' = y + m

式中l,m不全为零，这称为平移变换。但此变换无法用组成图形的点向量和2×2阶变换矩阵相乘来实现。

用二维点向量和2×2阶矩阵相乘不能表示图形的平移变换，那么自然会想到用三维点向量和3×3阶矩阵相乘来实现图形的平移变换。因此对图形上二个坐标的点向量需要添加一个坐标，使之成为三维点向量以便与三阶矩阵相乘，进而实现用矩阵表示平移变换。实际上就是对上面的二个坐标变换式添加第三个坐标变换式，即成为

x' = x + l

y' = y + m

k = k

这第三个坐标变换式(即k=k)必须是恒等式，因为不需作变换，本质上是为了进行矩阵运算而引入的。

将此三个变换式(仍然是图形的平移变换，不妨将k = k取成1=1)写成矩阵得

1 0 0

[x' y' l] = [x y l] 0 1 0 = [x y 1] * T

l m 1

1 0 0

显然 T = 0 1 0 为图形的平移变换矩阵。

l m 1

这里通过对原图形上二维点向量引进第三个坐标成为三维点向量，从而使原图形的平移变换 能用矩阵表示。同样其它基本变换也可以如此用矩阵表示。因此图形的基本变换都可以在这样的三维点向量下统一、整齐用矩阵表示。这样的三维点向量称为齐次点向量，也叫三维齐次坐标点，简称三维齐次坐标。只有在三维齐次坐标下，二维几何变换才都可以用矩阵表示。下面再进一步讨论一下齐次坐标的优点。

引用齐次坐标后，可将上面各种基本变换矩阵统一在一个三阶矩阵中。即

a b 0

T = c d 0

l m 1

式中左上角二阶矩阵实现比例、对称、错切、旋转等变换，左下角1×2阶矩阵实现平移变换，其中a,b,c,d,l,m只要赋以相应的值，并建立图形上点的齐次坐标(即在图形上点的坐标后引入第三个坐标1)，这样就可以用图形上点的三维齐次坐标与此三阶矩阵相乘来表示三维图形的基本几何变换了。而变换后，不用考虑第三个坐标1，前面两个坐标就反映了图形的整个变换情况。

用齐次坐标表示一个图形上的点，可以有多种表示，如(6,8，1)、(12,16,2)、(30,40,5)等均表示图形上同一个点(6,8)。这样，齐次坐标可以表示计算机无法容纳的数。例如当计算机的字长为16位时，它能表示的最大整数为216-1=32767。若点坐标为(80 000,40 000)，则计算机无法表示。但用齐次坐标可表示为(20 000,10 000,1/4)，经过处理后再用第三个坐标支除前面两个坐标，从而得到原来通常的坐标。

齐次坐标优点很多，在计算机绘图中都采用这种表示来处理图形。下面介绍的图形复合几何变换就是如此。

二、复合变换

图形的复合几何变换是指图形作一次以上的基本几何变换，变换结果是每次基本变换矩阵的乘积。图殂的复合几何变换简称复合变换。

1. 复合平移

若对图形首先作平移变换 T1，然后再作平移变换T2，相应的平移变换矩阵分别为

1 0 0

T1 = 0 1 0

l1 m1 1

1 0 0

T2 = 0 1 0

l2 m2 1

则变换结果为复合平移变换T，其复合平移变换矩阵为

T = T1 * T2

1 0 0 1 0 0

= 0 1 0 * 0 1 0

l1 m1 1 l2 m2 1

1 0 0

= 0 1 0

l1+l2 m1|m2 1

④ 对数据进行图形转换的过程中需要哪几步

摘要 您好！很高兴你选择使用网络问一问咨询项目！感谢你对我们的信任！在这里我携手广大的问一问，工作人员以及答主。对你表示由衷的感谢！！！

⑤ solidworks绘出的图形可以转化成数控编程数据直接数控加工零件吗

solidworks绘出的图形可以转化成数控编程数据直接数控加工零件，“solidworks”有“CAMworks”和“solidcam”等编程插件，“powermill”和“mastercam”也有用于“solidworks”的插件，可以完成数控编程。
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，通常包括分析零件图样，确定加工工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据；编写数控加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试切。有手工编程和自动编程两种方法。总之，它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。

⑥ 什么是图形交互式编程

一、概述
图形交互自动编程不需要编写零件源程序，只需把被加工零件的图形信息输送给计算机，通过系统软件的处理，就能自动天生数控加工程序。它是建立在CAD和CAM的基础上的。这种编程方法具有速度快、精度高、直观性好、使用方便和便于检查等优点。因此，图形交互式自动编程是复杂零件普遍采用的数控编程方法。其主要处理过程有：
1.几何造型：几何造型是利用CAD软件的图形标记功能交互自动地进行图形构建、编辑修改、曲线曲面造型等工作，将零件被加工部位的几何图形正确的绘制在计算机屏幕上。与此同时，在计算机内自动形成零件图形数据库。

2.刀具走刀路线的产生：图形交互自动编程的刀具轨迹天生是面向屏幕上的图形交互进行的。首先调用刀具路径天生功能，然后根据屏幕提示，用光标选择相应的图形目标，点取相应的坐标点，输进所需的各种参数，软件将自动从图形中提取编程所需的信息，进行分析判定，计算节点数据，并将其转换为刀具位置数据，存进指定的刀位文件中或直接进行后置处理并天生数控加工程序，同时在屏幕上模拟显示出零件图形和刀具运动轨迹。

3.后置处理：后置处理的目的是形成各个机床所需的数控加工程序文件。由于各种机床使用的控制系统不同，其数控加工程序指令代码及格式也有所不同。为了解决这个题目，软件通常为各种数控系统设置一个后置处理用的数控指令对照表文件。在进行后置处理前，编程职员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式事先编辑好这个文件。然后，后置处理软件利用这个文件，经过处理，输出符合数控加工格式要求的NC加工文件。

二、图形交互自动编程的基本步骤

1.分析零件图样，确定加工工艺：在图形交互自动编程中，同一个曲面，往往可以有几种不同的天生方法不同的天生方法导致加工方法的不同。所以本步骤主要是确定合适的加工方法。

2.几何造型：把被加工零件的加工要求用几何图形描述出来，作为原始信息输进给计算机，作为图形自动编程的依据，即原始条件。

3.对几何图形进行定义：面对一个几何图形，编程系统并不是立即明白如何处理。需要程编源对几何图形进行定义，定义的过程就是告诉编程系统处理该几何图形的方法。不同的定义方法导致不同的处理方法，终极采用不同的加工方法。

4.输进必须的工艺参数：把确定的工艺参数，通过“对话”的方式告诉编程系统，以便编程系统在确定刀具运动轨迹时使用。

5.天生刀具运动轨迹：计算机自动计算被加工曲面，补偿曲面和刀具运动轨迹，自动天生刀具轨迹文件，储存起来，供随时调用。

6.自动天生数控程序：自动天生数控程序是由自动编程系统的后置处理程序模块来完成的。不同的数控系统，数控程序指令形式不完全相同，只需修改、设定一个后置程序，就能天生与数控系同一致的数控程序来。

7.程序输出：由于自动编程系统在计算机上运行，所以具备计算机所具有的一切输出手段。值得一提的是利用计算机和数控系统都具有的通讯接口，只要自动编程系统具有通讯模块即可完成计算机与数控系统的直接通讯，把数控程序直接输送给数控系统，控制数控机床进行加工。

三、Mastercam系统软件简介

Mastercam是一个功能很强的计算机辅助制造软件。它能画出二维、三维几何图形；天生不规则三维图形的拟合曲面；采用图形交互自动编程的方法，快速计算出最佳刀具轨迹；设置某些参数后，自动天生数控加工程序；在通讯模块的支持下，将数控加工程序传送给数控系统，以驱动数控机床完成加工过程。本系统还具有动态模拟、跟踪加工过程的能力，并可估算出加工周期。系统全菜单式功能选择，操纵简单易学。

⑦ 图形编程中都有哪些实用的工具

如果您是视觉学习者，您可能想知道视觉和听觉信息是如何翻译成计算机语言的，编程中的图形方法将允许计算机处理二维或更多维度的空间表示。这种图形化编程称为可视化编程语言，它通过基于文本的语言来定义图片。它经常用于工程系统设计，以将汽车发动机测试期间的事件和振动信息转换为视觉读数，Scratch、Arblock、mBlock 等工具很实用。

Arblock 是一种基于块的图形编程环境，用于创建 Arino 程序。Arblock 窗口分为两个，左侧是存储您可以添加到草图中的可能块，右侧的另一半是您可以绘制草图的地方。要添加您的草图，只需将其从 bin 拖到空白区域即可。但是，Arblock 草图需要您对块进行编程并找到控制箱。这个程序块可以设置 Arino 程序的功能，然后您现在可以上传您的绘图并检查您的上传状态。

mBlock 是基于 Scratch 2.0 的图形化编程，界面美观，用起来比较方便。mBlock是一款高兼容性软件，用户还可以使用mBlock对Makeblock电子模块进行自定义脚本编程，mBlock 软件具有 Arino Program 等最佳功能，可以设置数字引脚并将其输出为高低电平。它非常适合初学者将图形编程转换为基于文本的编程，使用 mBlock 不需要其他应用程序的帮助。

⑧ 在数控编程中，如何将已经画好的图形转化为代码程序

选择一种编程软件，将cad图形转换成需要编程的图形（建模），不同的编程软件建模的方法不同，然后在根据具体情况选择参数，刀具、走刀路线等，生成程序

⑨ 为什么图形化编程很适合孩子学习

相对于传统纯字符界面代码编程平台，图形化编程是不是更利于上手，更能激发人学习编程的兴趣、满足人的成就感呢？
答案当然是肯定的。
图形化编程的突出特点，就是将一条条字符命令变成图形，我们把这些代表程序的图形块，像搭积木一样，通过拖拽搭建就可以实现一个完整的功能（前提是你逻辑正确），然后一个图形化小游戏、小应用或者开源硬件功能就能运行了。妙小程少儿编程希望可以帮助到你。

⑩ hl编程系统图形转换3b有几种输入方法

HL系统 HL线切割机床控制编程系统V5.16版本 新增功能及使用说明 1. 锥度模式增加了”摇摆导轮” 模式一项, 该功能在加工时进行了大锥度切割Y方向弧度修正, 使HL可以切割大锥度了. 切割锥度为45°, 丝架高为2米,也能保证切割精度. 不但如此, 一般的小锥度和普通的”摇摆拖板” 模式的切割精度也相应提高. 2. 变频跟踪的短路电压更加合理,调节百分率分的更细,使得操作者更容易调节变频跟踪, 同时使加工效率明显提高, 尤其是对割厚件或超厚件. 3. AUTOCAD R12的DXF文件转换更加可靠, 对于坐标旋转的线段不会再丢失了. 4. 画面颜色可由用户自己调节, 使HL不再是单一的黑色画面. 用户可在”系统参数”设置内的”Colors设置”一栏改变画面颜色. 5. USB U盘的使用: 起动前先插好你的U盘, 系统起动进入CONFIG选择时, 选2. USB即可, 进入HL后, 在”文件调入”里就可以看到U:\WSNCP的存在. 6. HL系统也可以在WINDOWS 98系统下运行: 如你的电脑装有WINDOWS 98系统, 可先进WIN98, 然后再运行HL v5.16. 而且可在切割过程中运行WIN98平台的第三方软件. 具体步骤如下: a. 首次运行时, 在HL启动时的第一个选择画面里, 选择”1- RUN 运行”, 正常进入HL后, 按[ESC]键退出到DOS下,键盘输入以下命令行: >COPY C:\CONFIG.WIN D:\CONFIG.SYS >COPY C:\*.* D:\WSNCP 重启电脑. b. 在HL启动时的第一个选择画面里, 选择”2 - USE D:盘”, 系统启动进入用户的WIN98系统后,可在C:\WSNCP里找到”快捷HL”或”HL_WIN”的图标,双击该图标即可,用户也可以自行建立”HL_WIN”的快捷方式到WIN98桌面. c. 运行HL的过程中,用户不可以在HL的图形模式下切换到WIN98,也不可以在加工进行中退出HL, 这样会另正在进行的加工不走(高频不停), 但用户可在文本模式下切换到WIN98, 在HL的主画面里选择”[3B]输入”或”Edit输入编辑”即可令HL进入文本模式. 7.HL v5.16的网络版本已同时带了AUTOP, 不再需要下载和安装P20.EXE到用户的电脑或服务器上了.