幾何模型

來自 孔夫子舊書網 的圖片

幾何模型是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技術語。

歷史名詞是歷史上曾出現的事件及事物的名稱，例如「禪讓」，傳說古代實行舉薦賢能之人為首領繼承人的一種制度，據文獻記獻：有堯舉舜、舜舉禹、禹先舉皋陶、皋陶死禹又舉益等歷史故事。

目錄

名詞解釋

幾何模型是用幾何概念描述物理或者數學物體形狀。幾何造型是構建或者使用幾何模型的過程。幾何模型廣泛用於計算機圖形學、計算機輔助設計、計算機輔助製造以及醫療圖像處理等許多應用領域。

我們可以在任意幾何空間構建任意維度物體的幾何模型。在計算機圖形學領域大量使用着二維幾何模型和三維幾何模型。二維幾何模型在計算機印刷和工程製圖領域有重要的應用，而三維幾何模型在計算機輔助設計、計算機輔助製造以及地質建模等領域都有着很關鍵的應用。

幾何模型通常與用算法隱式定義形狀的過程模型和面向對象模型有所不同，它也與數字圖像和立體模型不同，並且與用隱模型表示的數學模型如任意多項式的零集也有所不同。但是，這些區別可能會經常變得不太明顯：例如，幾何形狀可以用面向對象編程中的對象來表示；數字圖像也可以解釋為一組正方形顏色的組合；像圓這樣的幾何形狀也可以用數學方程來表示。另外分形物體的建模經常要同時使用幾何模型與過程模型技術。

應用領域

計算機輔助製造

計算機輔助製造（英文：Computer-aided manufacturing，縮寫：CAM）是工程師大量使用產品生命周期管理計算機軟件的產品組件製造過程。計算機輔助設計中生成的組件三維模型用於生成驅動數字控制機床的計算機數控代碼。這包括工程師選擇工具的類型、加工過程以及加工路徑。

有些計算機輔助製造與計算機輔助設計集成，譬如MASTERCAM等。每一個計算機輔助製造軟件首先都要解決CAD數據交換的問題，因為生成數據的 CAD 系統就像文字處理軟件那些經常按照它自己的專有格式保存數據。通常需要計算機輔助設計操作員將數據輸出成通用的數據格式，2D平面如DXF及DWG等；3D曲面則以IGES或者STL為主要選擇。一般而言，只要CAD在繪製時所使用的單位與計算機輔助製造軟件相同，通常都不需要再進行編輯，所以可以直接採用，較為簡單。

計算機輔助製造軟件的輸出結果通常是結構較簡單的"G代碼"程序(.NC)，當加工為2D平面加工時，G代碼程序內容會較簡單易懂(因其絕大部分均為兩軸定位)，然而，當加工為3D曲面，G代碼程序會變的較為龐大，而且也較難解讀。

當計算機輔助製造軟件轉出G代碼程序後，會使用直接數字控制（DNC）程序將它傳送到加工機控制器上，目前亦有可將G代碼程序存儲於存儲卡中，在插入加工機控制器所配置的存儲卡插槽中讓控制器讀取。

儘管長期以來人們一直夢想計算機輔助製造軟件能夠獨立運轉，然而，無論再先進的計算機輔助製造軟件，在沒有技術成熟的人員使用下，均極為容易造成後續加工上的失誤 (斷刀、過切等)，因此它仍然需要知識與技能都很豐富的操作員來進行操作與設置，譬如：刀具的選擇、加工的深度、加工的方式等等。