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計算機輔助設計的功能與分析

計算機輔助設計 閱讀(1.03W)

隨著規劃設計學科的發展,計算機輔助軟體已經成為各個學科的必不可分的輔助工具,下面和小編一起來看計算機輔助設計的功能與分析,希望有所幫助!

計算機輔助設計的功能與分析

  一、計算機輔助設計的功能

計算機輔助設計(Computer Aided Design,簡稱CAD),是指利用電子計算機系統具備的圖形功能來幫助設計人員進行設計,它可以提高設計工作的自動化程度,縮短設計時間。

CAD系統主要具有以下功能:

(一)互動式圖形輸入、編輯與生成。它幫助設計人員互動式輸入與繪製二維與三維圖形,並可以對圖形進行編輯修改。目前,規劃編制和管理業務已普遍採用計算機輸入設計圖形和文字,以人機互動方式編輯修改設計圖,建立室外場地、背景物和建築物的三維設計模型,產生透檢視、渲染圖。

(二)CAD資料儲存與管理。設計圖和描述設計產品的其他資料可以在CAD資料庫中儲存、管理,計算機能夠快速檢索設計圖和描述設計產品資料。

(三)圖形計算與分析。CAD可以對產品的不同樣式、尺寸、結構等設計引數進行計算,對設計產品進行評估分析,從各種可能方案中選擇最佳方案。

(四)視覺化表現與景觀模擬。可以利用CAD軟體,產生二維與三維設計圖。進一步利用計算機圖形、影象處理技術,將多種圖形、影象、文字資料綜合到一起,進行編輯,使設計成果的表現效果更加豐富、吸引人。還可按某種預定的視角、方位、運動路徑產生連續的渲染圖,給觀察者以動畫的'感覺。景觀模擬比動畫更進一步,觀察者可以自己選擇視角、方位、運動路徑,即刻產生三維景觀,戴上立體眼鏡,配上操縱桿,使景觀的模擬更有親臨其境的感覺。

  二、計算機輔助設計的分析

計算機輔助規劃設計已經從當初的簡單圖紙繪製發展到利用計算機圖形、資料處理、資料分析、區域性區域模擬、三維模擬等重要技術功能,這些已經廣泛應用到城市規劃的各個角落當中。計算機輔助設計和圖形設計、影象處理技術已經對城市規劃和發展造成了主要影響放映在以下幾個方面:

(一)提升繪圖質量,加快設計效果。

雖然從整體上而言,方案的草圖使用徒手繪制是最方面也是最快,但是使用CAD進行手工繪製不但效果方面,而且能夠不斷的編輯和多次修改,甚至可以對於部分割槽域反覆的擦除重新制作,而手工繪製則可能需要重新再畫。因此採用CAD技術提升繪製的效果和效率都是和明顯的。

(二)規劃設計的成果更簡單、易懂。

在不少繪製圖上,為了能夠更清楚的將材料、尺寸、座標清晰的表達,一份繪製圖將會密密麻麻的填寫上大量的資料以便查詢。但是使用CAD進行規劃設計,雖然資料依然需要填寫,但是,我們可以通過隱藏,重新,查詢等方式更加簡單、方便的查詢到相關內容進行精確處理,大大降低繪製工作的難度。

(三)減少差錯和遺漏。

在計算機繪製圖形時,可以設定一些繪製的規則,以防在繪製規劃圖時,由於更換人員、一時大意造成規劃圖上的錯誤。也可以通過計算機程式來檢測當前設計成果的錯誤,替身使用者進行更正。

(四)三維設計更直觀。

在當前的計算機輔助設計程式大都已經增加了三維生成的功能,它能夠通過已經繪製出的圖形通過設定的方式,生成三維圖形,讓設計更加直觀的看到所設計的內容是否滿足設計者的需要,而手工繪製效果圖無法能夠實現此功能,大部分的內容都依然存在設計者的腦海裡。

(五)便於儲存和查詢。

計算機軟體所需要儲存的內容和空間都非常的小,而使用紙質文件不但佔用大量的空間,而且其內容還很容易隨著歲月的增加而減弱,並且在查詢和保管上都存在大量的不便。

(六)突破侷限性。

使用特殊造型的建築物、場地、道路,使用CAD很容易進行繪製,甚至可以通過新增的方式,讓圖形更加生動。而傳統手工繪製的方式很難實現。

通過上述的分析,計算機輔助設計在規劃設計當中已經成為必然的發展。而利用好計算機輔助設計軟體將成為設計師們的重要工作。我們可以想象得到,未來的規劃設計當中,各個學科將會參雜到一起,不僅僅用到規劃設計科學的理論與知識,還用到電磁學、光學、控制理論等,甚至要考慮到經濟、心理、環境、衛生及社會等各方面的因素。規劃設計過程中還需要增加各種環節的優化設計和整個環境的和諧和裝置的穩定、安全。

此外,計算機輔助材料設計將會滲入到該領域,形成從材料效能的預測、模擬,到整個規劃效能的預測、模擬,集計算機輔助材料設計製備,到工程或產品的設計、模擬與優化於一體的新一代技術。