《交互式技术》PPT课件(I)

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1、计算机图形学基础第5章交互式技术本章主要内容常用的交互技术交互技术的实现（鼠标绘图）二维图形技术综合应用什么是交互技术？——指使用输入设备进行输入的技术。作用：交互式绘图主要内容：交互设备交互任务基本交互技术（如橡皮筋技术）的实现交互式绘图设计者在操作计算机系统绘图时，人与计算机之间进行信息交换，从而完成复杂的绘图任务。需要：交互式技术常见系统：AutoCAD、Photoshop、3DMAX（视景仿真）Creator、Vega交互技术、交互设备、交互任务三者关系用户交互界面系统程序员图形库交互设备交互技术交互技术交互任务图形输入设备的逻辑分类名称基本功能定位

2、设备(Locator)指定一个点的坐标位置(x,y)笔划设备(Stroke)指定一系列点的坐标数值设备(Valuator)输入一个整数或实数字符串设备(String)输入一串字符选择设备(Choice)选择某个菜单项拾取设备(Pick)选择显示着的图形的组成部分输入控制请求模式（RequestMode）输入设备在应用程序的控制下工作，程序在输入请求发出后一直被置于等待状态，直到数据输入。取样模式（SampleMode）应用程序与输入设备同时工作，当输入设备工作时，存储输入数据，并不断更新当前数据，当程序要求输入时，程序采用当前数据值。事件模式（EventMo

3、de）每次用户对输入设备的一次操作以及形成的数据称为一个事件（Event），事件按先后顺序排成队列，先进先出，设备被设置为事件方式，程序与设备同时工作。5.1常用的交互技术一个交互图形系统或图形应用程序，必须允许用户动态的输入坐标，指定选择功能，拾取操作对象，设置变换坐标，以及在图形显示时对图形的局部进行修改（例如平移、旋转、缩放等比例变换）、删除等操作。用户还可以允许使用橡皮筋技术，拖动技术等交互技术来进行绘图。这种交互绘图方式完全区别于通过程序自动运行产生的绘图方式。橡皮条技术定位技术拖拽技术定值技术菜单技术栅格技术拾取技术约束技术吸附技术（引力域）插入

4、符号、回显功能直线、圆、矩形橡皮筋5.1常用的交互技术⒈定位技术5.1常用的交互技术用来给应用程序指定位置坐标（x，y）或（x，y，z）。完成此任务一般情况下可采取两种方法，其一，用鼠标移动屏幕上的光标到满意的位置，然后按一下鼠标左键；其二，用键盘直接输入满意的位置坐标。另外，还可以将这些技术混合在一起作用，5.1.1定位技术5.1.1定位技术定位是图形输入和图形操作时常用的输入操作之一。定位有直接定位和间接定位两种方式。voidcursor(intx,inty){setwritemode(XOR_PUT);line(x+3,y,x-3,y);line(x,

5、y-3,x,y+3);}鼠标等设备的相对移动控制光标定位(异或方式显示光标)在屏幕指定位置画一个十字光标：voidcursor(intx,inty)5.1.2橡皮筋技术定位操作有时依赖于环境。例如，在绘图时，已经存在一个圆C和圆外一点A，现在要确定另外一点B，使两点连线AB与圆C相切。这种点的确定可通过使用橡皮条技术而变得容易实现。用橡皮条技术定位(显示线段用异或方式)橡皮筋技术(续)橡皮筋技术图例5.1.3拖拽技术拖曳技术被用于拼装定位和其他一些操作(如布局操作)中去，以便使工作变得直观、简便、高效。拖曳一个二极管符号拖曳技术(a)按动按钮选中图形(b)移

6、动光标，也移动图形(c)图形放好时按钮停止图5-2利用拖曳技术进行图形定位5.1.4定值技术定值输入用于设置物体旋转的角度、缩放的比例因子等刻度尺与比例尺圆形刻度尺与比例尺定值技术定值技术在交互过程中应用很多，而且是必不可少的。用户经常需要输入一个数值，指定一个数量，完成这种任务需要确定精度（单位），需要的设备是键盘或电位计。定值技术有两种：（1）键入数值；例如画圆时，输入半径1.2等。（2）改变电位计阻值产生要求的数量，可以用模拟的方式实现电位计功能。5.1.5拾取技术在图形系统的许多交互操作中，经常需要在一个分层的对象结构或虽不分层但很复杂的对象结构中拾

7、取一个基本对象或一些基本对象的集合，然后对其施加某种操作。拾取一个基本对象可以通过一些方法来实现：⒈指定名称法⒉特征点法⒊外接矩形法⒋分类法⒌直接法拾取技术(续)拾取操作5.1.6约束技术方向约束：如X、Y方向上的约束（AutoCAD中命令为autho）栅格约束：输入点用离它最近的网格点位置坐标代替。（AutoCAD中命令为Grid）（距离为10i，10j）栅格坐标：10*(int(x+0.5)+5)/1010*(int(y+0.5)+5)/105.1.7菜单技术菜单是一种很重要的交互技术，它可用于指定命令、确定操作对象或选定属性等多中选一的场合。⒈菜单的层

8、次结构(单层次的、多层次的)⒉菜单的表示(字符串方法