基于CATIA的互补色体视图的绘制方法

杨 敏， 杨 萍

（1.青海民族大学 继续教育（职业技术）学院，青海 西宁 810007，2.青海省地方病预防控制所，青海 西宁 811602）

引言

体视图是具有深度感的透视图。应用中心投影法绘制的透视图能区分上下、左右，有立体感，缺点是不能感知深度。若以人的双眼［1］为“投影中心”，把某物体投射到一个平面上将得到左右视点的图像，观看时使左右两只眼睛只能分别看到这两个投影，由于生理和心理的作用，人的大脑中就会产生能感知深度的立体映象。为此，需采用液晶眼镜或互补色眼镜观察。前者硬件系统比较复杂、昂贵；后者虽颜色单一，但硬件只用互补色滤色眼镜，非常适合制作教材插图或教学积件［2－3］。目前，主要应用 AutoCAD 等软 件［4－9］绘 制此类体视图，但生成复杂模型的效果图仍相当困难。本文首次提出使用CATIA人机模块［10］视野窗口，生成左、右眼透视投影，再通过Photoshop合成为互补色体视图，起点低、效率高、精度高。

1 投影的获取

1）打开CATIA人机工程学模块，新建人体模型和零件。CATIA V5R20提供了美、加、法、日、韩、德、中（台湾）共7国人的男女模型，文中选中国人类型。

3）设置视野窗口的属性。通过鼠标右击视野窗口装饰外围区域获得；若在CATIA V5R14～16的较低版本环境下，视野窗口的属性需在树状目录的视野条目获得。现以“左红”（左眼可见红色模型）为例，先将零件模型修改为红色，并设置视野窗口属性的视野范围类型为左眼，通过视野窗口的捕获菜单功能（见图1），可将“左红”图象保存为BMP格式文件。类似可得右眼所见的“右绿”图象。此处仅用视野范围类型分别选左、右眼便实现了双视点同时产生两幅透视图——体视图（对）。

图1 生成左眼透视投影

2 投影的合成

在PhotoShop环境下合成“左红”、“右绿”图象的方法：分别打开前面生成的“左红”和“右绿”图象，将其中一张图相应图层的不透明度调节为50%，再将两图合成至同一位置（见图2）。戴红绿互补色眼镜观看，精准地实现了形体“跃”出纸面的立体效果。

图2 生成体视实体图

3 必要设置

1）为满足戴红绿眼镜观察图象的需要，需设置CATIA背景为黑色。

2）为使体视图（对）图形外围黑色范围能满足需要，可在确认零件位于可视范围及合适方位的前提下取消视野窗口显示设置栏的装饰外围。

3）若需要表达零部件点、线、面关系，可设置“左红”和“右绿”图象显示模式为线框。

4）为增大像素，需设置视野窗口比例为较大值，本文使用的CATIA V5R20可选范围0.1～2.4，CATIA V5R14～17中是0.1～3.0。结合前面关于视野窗口属性与版本的联系，推荐CATIA V5R17为用CATIA实现互补色体视图的首选版本。

4 结语

应用CATIA生成左、右眼透视投影并在PhotoShop下合成实现绘制互补色体视图的方法，比使用AutoCAD或3Dmax的设置相机法便捷，机械特质表达得更加充分。

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