线面分析法在组合体读图中的应用
扩展“线面分析法”,提高组合体画图能力
扩展“线面分析法”，提高组合体画图能力摘要：工程制图课程中组合体的读图与画图是学生学习的重点，其中求解投影面垂直面的“类似形”投影又是重点中的难点。
文中作者首先对“类似形”的含义进行了深入分析，同时扩展了传统的“线面分析法”，提出用“点线面分析法”来求解“类似形”。
“点线面分析法”和“形体分析法”综合应用，能够帮助学生进行组合体的识读和绘制，并帮助学生建立起二维平面图形和三维立体模型的对应关系。
关键词：工程制图组合体垂直面类似形线面分析法我国目前大多工程制图教材对于组合体识图中局部难以读懂的地方，往往就是投影面垂直面，均介绍了利用线面分析法来进行读图[1,2]。
线面分析法是在形体分析法的基础上，运用线、面投影特性来分析形体表面的投影，从而构思物体的整体形状的一种方法。
一些文献也应用垂直面的这个投影特性来引导学生读图，帮助学生建立起一条斜线和一个对应的“类似形”投影联系。
比如采用“斜线法”来识读“切割”类组合体[3]。
但是在实际的教学过程中，学生对于画出第三面的“类似形”问题始终掌握得不够牢靠，经常画出的“类似形”少了一个边或者平行边不对应，即所求“类似形”不再与实形“类似”。
基于此作者扩展了传统的“线面分析法”，将一直被忽略的点的投影特性纳入其中，即扩展到“点线面分析法”。
“点线面分析法”是在形体分析法的基础上，运用点、线、面投影特性来分析形体表面的投影，从而构思物体的整体形状的一种方法。
应用这个方法在求解投影面垂直面的“类似性”投影时，采用了“面上取点”的思路，首先将复杂的求解“面的投影”问题转换为简单的求解“点的投影”问题，再利用点的投影特性，即“长对正、高平齐、宽相等”来准确的画出垂直面的第三面“类似形”投影。
该方法能够加深学生对点、线、面投影特性的理解，帮助他们建立起平面图形和空间形象的对应关系，提升学生的空间想象能力。
1 “类似形”的含义“类似形”是由于空间面和投影面处于倾斜的情况下产生的一个和空间实形样子差不多的投影，如（图1）所示。
【道路工程制图与CAD(第二版)—汪谷香】组合体
组合体的投影
图框为平面 的投影
图线为 交线的
投影
图线为平面 的投影
视图中线框、图线的含义
组合体的投影 注意分析图线、线框的投影含义
组合体的投影
形体分 析法
组合体的分 析方法:
拉伸法
线面分 析法
组合体的投影 问题一：如何分析该物体？
问题二：什 么是形体分 析法？
组合体的投影
形体分析法：
根据组合体的形状，将其分解成若干部分，弄清各部分的 内外形状和它们的相对位置及组合方式，分别画出各部分 的投影，再按其相对位置进行组合，这样就得到组合体的 投影图。这种化整为零的方法称之为形体分析法。
组合体的投影 拉伸法又例:
提示：先画物体的上表面,H面的右 半部分为其特征投影,然后结合各面 的投影关系向左下角拉伸即可。
组合体的投影
组合体分析方法之三：线面分析法
组合体线面分析法原 理：在看图时把立体 的表面分解为线,面等 几何元素，运用线面 的投影特性,识别线面 的空间位置和形状,从 而可以想象出立体的 形状及各组成部分之 间的相对位置.的方法 为线面分析法。
1.分解组合体
观察有几种单一的基本体,并将其分解出来；
(有无棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、圆球、圆环?）
2.分析组合方式 3.分析位置关系
搞清楚各部分是属于哪类组合？
（属叠加、相切、相交、切割？)
搞清各部分上下、左右、前后的相对位 置关系?
(对称否？平齐否？)
组合体的投影
形体分析法分析过程：
分块:三块; 分析其形状:块1为长方 体,块2也为长方体，块3 为五棱柱
正垂面 切割
侧平面 切割
铅垂面 切割
组合体的投影 线面分析法实例：分析物体各平面与投影面的相对位置
浅谈用“线面分析法”读切割型组合体视图的有效思维方法
视图中每条图线的含义有三种 ： 可能是具有积聚性表面的投影 ； 或者是两表面交线 的投影； 也可能是曲面转向轮廓线的投影 。
固
图 １ 压板 的 三视 图
【 作者简 介 】 徐琳（９５ ）女， 新 １７一 ， 广东 会人， 讲师， 要从事 主 机械制图 Ｃ Ｄ Ｃ Ｄ软件应用等方面 、Ａ ／Ａ 的教学 和研究 。
图的特点 ， 总结 了用线面分析法读切割型组合体视 图的三种思
３ 线面 分析法 读 图的思 维方 法
根据给定视图的特点 ， 线面分析法读 图可采用以下几种思 维方法构思组合体形状 。
３１ 形体 切 割法 ．
维方法 ， 为学生学 习读 图提供了各种想象思路和快捷途径。
２ 线面 分析 法读 图的基 本知 识
２ １ ０ ０年 １ ０月
广 西 轻 工 业
Ｇ Ａ Ｇ ＩＯ Ｒ Ａ ＦＬ Ｈ Ｄ ｓＲ Ｕ Ｎ Ｘ ＪＵ Ｎ Ｌ０ Ｉ ＴＩ ｕＴ Ｙ Ｇ Ｎ 机 械 与 电 气
第 ｌ 期 （ 第 １ ３期 ） ０ 总 ４
浅 谈 用 “ 面 分析 法 ＂ 线 读切 割型 组合体 视 图的有 效 思维 方 法
（ 从俯视 图的两斜线 ２ ３可知 ， ３） 、 长方体被两个铅垂 面切 去前后对称的两个角 （ ２ ） 图 ｃ。 （ 从左视 图的两直线 ４”、 可 知 ， ４） ５” 长方体下部分别被
线面分析法在组合体读图中的应用
线面分析法在组合体读图中的应用组合体读图是一种新兴的技术，可以用来分析复杂的地形和地貌等信息。
它以高精度的点云数据为基础，通过组合多幅点云数据，利用不同角度的视角来提取特定地点的高精度空间信息，为人们提供更准确的地形结构描述。
此外，组合读图技术还支持多种分析方法，其中线面分析法是其中最常用的一种。
线面分析法是一种基于空间分析的多视角组合图像分析技术。
它能够将地表和地形等物体进行抽象，以获得地表特征和空间关系等信息。
通过将线路、面部、曲线等地形特征抽象提取，可以形成具有线面结构特征的抽象表达。
线面以特定的视点抽象物体空间结构，并形成图形运算，可以获得很多丰富的空间信息。
线面分析法在组合体读图中的应用，主要是利用线面表达技术提取地表特征和空间关系，通过对空间特征进行分析，可以更精确地获取地形结构的特征信息，同时可以有效检测地形变化，从而有助于进步人们在空间快速变化领域的应用研究。
此外，组合体读图还可以帮助人们快速提取较多的空间信息，该技术可以在运行速度方面节省大量时间，而且精度要高得多，更有利于获取更丰富、更准确的地形信息。
例如，可以利用组合体读图快速提取物体的位置、面积、长度等空间信息，以及物体的曲线、节点、方向和距离等空间特征。
同时，线面分析法还可以应用于景观规划和地形规划等工程中，它可以帮助设计者更好地识别地形结构特征，从而有助于更准确有效地完成工程设计。
此外，线面分析法还可以帮助人们更准确地识别大气环境特征，从而有助于更好地了解大气环境变化规律，从而更好地进行污染防治等工作。
总而言之，线面分析法是一种有效的空间分析技术，能够有效地提取物体空间结构特征，有助于人们更好地分析物体的结构。
而组合读图又是一种有效的视觉信息处理技术。
它可以有效地提取物体的空间信息，帮助人们快速提取物体的空间位置和特征等信息，同时将线面分析法等技术引入，可以更好地分析物体的特征，为人们提供更多的技术支持。
线面分析法在组合体读图中的应用
线面分析法在组合体读图中的应用
近年来，由于工业发展的不断推进，信息化和互联网的普及，组合体读图的研究已成为重要的行业研究课题。
其中，线面分析法是提取三维物体表面形状信息和特征的重要方法。
线面分析法能够在组合体读图中发挥重要作用，其作用包括：拓扑结构、定位跟踪、表面逼近和面特征自动匹配等等。
以线面分析法在组合体读图中的应用为例，其首先要求获取准确的三维物体表面坐标数据，这一步是基于精确的采集系统或软件实现的。
采集系统可以通过精确表面识别技术实现精准的三维物体描述，而软件可以借助有限元空间和多面体空间方法实现相同的功能。
在获取表面坐标数据之后，线面分析法可以用来分析物体的表面形状并将其表示为多条曲线组成的拓扑结构。
在拓扑结构的分析中，可以根据表面的曲率半径确定表面的几何特征，以及当前表面是否有锐角、直线或弧线等特征。
因此，线面分析法可以识别出组合体物体的表面特征，并有助于精确的定位跟踪。
此外，线面分析法还可以应用于更具体的场景，例如对两个物体表面进行自动逼近和匹配。
在采集完两个物体表面时，可以利用线面分析法对这两个物体进行重叠或“靠近”分析，以实现自动匹配两个物体的表面属性。
这样一来，可以有效地快速实现表面坐标定位和特征识别，可以大大提高整个组合体读图的效率。
综上所述，线面分析法在组合体读图中具有重要的作用，可以实现精确的三维物体表面描述、定位跟踪、表面自动逼近和特征自动匹
配等功能。
我们借助线面分析法，可以更好地实现组合体读图的效果。
线面分析法在组合体读图中的应用
线面分析法在组合体读图中的应用组合体影像技术（ComputedTomography，简称CT）是通过把X 射线穿透人体后采集以及分析能量信息，通过计算机运算得到内部构造成像的一种医学检查方法。
组合体成像技术为临床医学提供了一种更全面的、更准确的影像学的检查手段，为临床诊断提供了依据。
穿透式组合体成像技术具有在三维空间中提取精确的结构信息、即使受到病变环境的影响仍能给出非常详细的内部构造描绘等优点，在临床上的应用日趋广泛。
组合体图像的成像质量取决于图像信号，而收集图像信号的主要方法是线面分析法（Linear-Surface Analysis，LSA）。
LSA是核磁共振（Magnetic Resonance，MR）和X射线CT高级图像处理中的一种技术，它可以根据图像中的亮度、对比度、边缘信息等定量描述图像质量，从而改善图像质量并提高分析效率。
线面分析法可以定量度量组合体影像的质量水平，可以用来识别图像质量的变化、估计图像的数字信号处理和定位细节等。
线面分析法具有可以客观衡量图像质量的特点，可以有效提高辨识度，更准确地定位图像中的细节尺寸，发现图像中未知的结构特征，从而改善组合体图像的分析细节和更好地用于临床应用。
一般来说，线面分析法的基本步骤包括定义参数、影像处理、图像增强、角度调整、特征提取、细节分析等。
为了提高组合体图像分析的准确性，使用线面分析法的过程中，应该注意以下几点：1.义参数：线面分析法是一个参数化的算法，因此在使用线面分析法时，应该在输入图像中精确定义各参数，以便进一步提高图像分析的准确性。
2.像处理：在使用线面分析法之前，应先对输入图像进行处理，以使图像中的噪声最小化，并将图像恢复到预定范围，从而提高图像的解析度。
3.处理：组合体图像分析中，图像后处理是非常重要的一环，只有正确的图像后处理步骤才能保证图像的分析结果的准确性。
综上所述，线面分析法是组合体图像分析中一种重要的工具，可以有效地改善图像质量，使得医学影像应用更适合临床诊断。
“形体分析法”和“线面分析法”在组合体教学中的运用
方法S KILLSＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2013 04150“形体分析法”和“线面分析法”在组合教学体中的运用梁多玲 摘 要：机械制图是所有高校机械类专业都要学习的重要基础课程。
组合体作为其中重点和难点的章节，对读懂零件图和装配图，以及提高零部件测绘的学习效果具有基石作用。
关键词：形体分析法 线面分析法 组合体一、形体分析法任何机器零件，从形体角度分析，都由一些基本体经过叠加、切割或穿孔等方式组合而成。
这种两个或者两个以上的基本形体组合构成的整体称为组合体。
掌握组合体的画图和读图的基本方法十分重要，将为进一步识读和绘制零件图打下基础。
形体分析法是画图、读图和标注尺寸的主要方法，也是培养学生分析问题和解决问题能力的重要方法。
所谓形体分析法，是把较为复杂的组合体分解为若干个基本体，弄清它们各自的形状及它们之间的相对位置、组合形式和表面间的连接关系，然后再把它们组合成一个整体。
形体分析法的精髓可以用两个字来概括，即“分”与“合”。
“分”即把复杂的组合体分成若干个基本体。
“合”即根据各组成部分的相对位置及表面连接关系把所有基本体组合成组合体。
以图1所示桥台的三视图为例，其分析过程如下。
1.看视图、分线框因为每一个简单形体的投影轮廓，除表面相切关系外，都是一个封闭的线框。
为了在视图上作形体分析，先把各视图联系起来粗略看一下，然后从正立面图入手，分成几个表示简单形体的线框。
在图1(a）中，实线可以分成1′,2′,3′三个线框，虚线又组成了一个小线框4′。
2.对投影、定形体从正立面图出发，分别把每个线框的其余投影找出来，将有投影关系的线框联系起来看，就可以确定各线框所表示的简单形体的形状。
如图1(b)(c)，线框I是长方体板；线框II亦是长方体，线框III是四棱柱，线框IV是表示被挖去一个小四棱柱。
3.综合起来想整体看懂了各线框所表示的简单形体后，再分析各简单形体的相对位置，就可以想象出整个形状，如图1（d）所示。
如何运用好线面分析法
如何运用好线面分析法作者：姚洁来源：《课程教育研究·上》2014年第01期【摘要】《机械制图》主要研究工程图样的画图和读图方法，包括画法结合中的基本投影理论和机械制图中的基本技术要求，是职业类学校机械专业学生必修的一门技术基础课，其中组合体视图的识读是《机械制图》的重点章节内容，所以掌握好如何读懂组合体视图是关键点，而方法很重要。
组合体视图的分析方法有两种：形体分析法和线面分析法。
虽说以形体分析法为主，线面分析法为辅，但往往形体分析法解决有难度的问题都可以交给线面分析法快速、方便、准确地画图、读图。
【关键词】机械制图组合体线面分析法形体分析法画图读图【中图分类号】G718.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0245-01工程图样经常被喻为“工程界的技术语言”，它是工程界人士交流思想的重要工具，也是工程技术部门中一项重要的技术文件。
《机械制图》是中等职业类学校机械专业的学生的必修课，它是一门研究用正投影法识读和绘制机械图样的技术基础课，主要解决机械设计制造中技术信息的图样表达问题。
画图是把空间的组合体用正投影法表示在平面上。
读图是画图的逆过程，画图是读图的基础，而读图既能提高空间想象能力，又能提高投影的分析能力。
在研究画图、读图的过程中，要以组合体为基础模型，所以读懂组合体视图是后面学习的第一道门，而较好的分析方法正是学习组合体视图的“金钥匙”。
读图的基本方法是以形体分析法为主，线面分析法为辅。
形体分析法是将组合体分解成若干个基本形体，根据各个基本形体之间的相对位置及邻接表面关系，从而想象出整个组合体的形状。
线面分析法是对组合体内外表面的构成进行分析，用线、面投影理论分析面的投影特点，确定组合体的空间形状和相对位置，并结合各交线的空间形状及相对位置，想象组合体形状。
将两种方法进行比较，形体分析法主要用于分析以叠加类为主的组合体结构，而对于一些相对比较复杂的物体，如以切割类为主的组合体，经过截平面截切后，物体形状不完整，出现了若干面与面的交线，特征不明显，假如直接按形体分析法根据特征视图和三等关系来读图和画图，势必会有一定的困难，这时就要借助线面分析法的辅助作用。
组合体视图线面分析法
锥面
柱、球面
锥面
锥、平面
平面
内外柱面
平曲组合
圆柱孔
圆、平面
③ 平行面的投影具有实形性和积聚性
正平面的投影
侧平面的投影
水平面的投影
题目
④垂直线的投影具有实长性和积聚性
侧垂线的投影
题目
正垂线的投影
铅垂线的投影
⑤ 垂直面和一般面的投影具有类似性
正垂面 铅垂面 一般面 侧垂面
作 业
习题册： 14页 1.4.6 （三个视图，画在白纸上） 17页 全
三.线面分析法读、画图示例
例图
例3.由主、左视图，画俯视图
分析
步骤一
步骤二
步骤三
完成
例4.由主、左视图，画俯视图
分析
步骤一
步骤二
2"
1"
3"
4"
5"
8"
7"
6"
6'7'
2'3'
1'4'5'8'
1
5
8
4
6
7
步骤三
01
对于用切割方式形成的组合体，常常利用“视图上的一个封闭线框一般情况下代表一个面的投影”的投影特性，对体的主要表面的投影进行分析、检查，可以快速、正确地读、画出图形。
01
一.线面分析法
01
02
二.看图时要注意的几个问题
① 要弄清视图中“图线”的含义
曲面轮廓素线
轴线
交线投影
面的投影
三.线面分析法读、画图示例
二.看图时要注意的几个问题
现代工程图学习题集(第三版)答案-第5章
键、销连接画法规定
键连接的种类和标记
包括平键、半圆键、楔键等， 应标明标准号、规格和长度。
键连接的画法
键用粗实线表示，键槽用细实 线表示，并标注尺寸。
销连接的种类和标记
包括圆柱销、圆锥销等，应标 明标准号、规格和长度。
销连接的画法
销用粗实线表示，销孔用细实 线表示，并标注尺寸。
齿轮、滚动轴承画法规定
02
视图与投影基础题解答
三视图形成及投影规律
三视图的形成
三视图由主视图、俯视图和左视图三个基本视图组成，分别反映物体的前、上、 左三个方向的形状和大小。
投影规律
物体在三个投影面上的投影遵循“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律。即 主视图与俯视图长度相等且对正，主视图与左视图高度相等且平齐，俯视图与 左视图宽度相等。
齿轮的种类和标记
齿轮的画法
包括圆柱齿轮、圆锥齿轮等，应标明模数 、齿数、压力角等参数。
齿顶圆和齿根圆用粗实线表示，分度圆用 细点划线表示，齿形用细实线表示。
滚动轴承的种类和标记
滚动轴承的画法
包括深沟球轴承、圆柱滚子轴承等，应标 明型号、内径、外径等参数。
一般采用简化画法，即用两条平行的粗实 线表示轴承的外圈和内圈，中间用细实线 表示滚动体。
06
标准件与常用件画法规定 与示例
螺纹紧固件画法规定
螺纹紧固件的种类和标记
包括螺栓、螺柱、螺钉、螺母、垫圈等，应标明标准号、规格和 性能等级。
螺纹紧固件的画法
采用比例画法，螺栓、螺柱、螺钉的头部和螺母应画出倒角或倒圆， 螺纹终止线用粗实线表示。
螺纹紧固件的简化画法
在不引起误解的情况下，可采用省略画法，如省略倒角、倒圆、退 刀槽等。
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线面分析法在组合体读图中的应用
随着近年来传感技术的发展，组合读图方法以其灵活性和稳定性得以广泛应用。
组合体读图方法结合了线面分析法的优点，因而在实施过程中越来越受到重视。
本文旨在从理论和实际应用的角度来论述线面分析法在组合体读图中的应用情况及其发展前景。
一、线面分析法的简介
线面分析法是一种分析组合体读图的方法，其基本原理是：将图像中各个物体分解成线段和面，然后通过面与面之间、线段与面之间的相互关系，进行图像分析。
此种方法可用于图像分析、检测、特征识别和追踪等多项操作中，具有较好的优势。
二、线面分析法在组合体读图中的应用
组合体读图有其特殊的特点，如物体外观形状易变化，重复结构分布均匀、景物复杂等，因此结合线面分析法的优点，能够更有效地解决组合体读图的难题。
1.线面分析法识别组合体读图中的特征
组合体读图中包含许多复杂的对象特征，可以通过采用线面分析法提取关键特征，以便更准确、有效地识别出相关物体。
采用线面分析法可以从图像中提取出点、线段、曲线以及平面等信息，确定出这些特征之间的关系，从而有效地提取出图像中的重要特征。
2.线面分析法分析组合体读图的拓扑结构
采用线面分析法可以从组合体读图中提取出拓扑形状、特征位置信息以及物体空间关系等信息，从而进行拓扑分析。
3.线面分析法进行物体跟踪
组合体读图中的物体状态复杂，采用线面分析法可以从读图中提取出物体的线和面信息，从而更精确地记录并计算出物体轨迹，并进行跟踪。
三、线面分析法的发展前景
线面分析法已成为组合体读图分析的核心技术，今后将更加关注线面分析法在实际应用研究中的发展，使之在新的组合体读图分析系统中得到更好的发挥。
1.一步研究线面分析法的本质
今后，线面分析法的研究要更加关注其技术本质，结合有关技术手段，对其在识别、拓扑和跟踪等方面的应用进行深入研究。
2.入深度学习和机器学习技术
机器学习和深度学习的发展为线面分析法的发展提供了强大的
支持。
在识别、检测和跟踪等领域，将机器学习技术和线面分析法相结合，可以极大地提升组合体读图分析的准确率。
3.究机器视觉技术在组合体读图中的应用
机器视觉技术具有无需样机标定、无特征提取等优点，结合线面分析法有望取得更大的进步。
今后将更多地研究机器视觉技术在组合体读图中的应用，以期发挥出它的潜力。
综上所述，线面分析法是组合体读图分析的一种重要技术手段，其在特征识别、拓扑分析和物体跟踪等方面发挥了重要作用，今后将更加关注其技术本质，植入深度学习和机器学习技术，以及机器视觉
技术在组合体读图中的应用，以期发挥线面分析法更大的作用。