在AutoCAD中如何实现图形消隐

在AutoCAD中如何实现图形消隐沈阳第一机床厂车床研究所董凌云
〖摘要〗该文章详细阐述了应用AutoCAD区域造型功能，通过制作带消隐面图组的方式，实现装配图的图形消隐。

该方法适用于AutoCAD
R12以上版本，对于一些小规模的设计单位，以及部分AutoCAD
二次开发人员具有一定的参考价值。

〖主题词〗AutoCAD 装配图区域造型二维遮挡消隐W IPEOUT
在AutoCAD R12中如何实现图形消隐近20年来，随着计算机技术的迅速而广泛地发展，计算机辅助设计（Computer-Aided Design 简称CAD）在电子、造船、航空、汽车、机械及建筑等各个领域中均得到了普遍的应用。

其中，美国AUTODESK公司出品的AutoCAD 软件一直以其开放性、易定制性而受到国内用户的普遍欢迎，特别是1992年推出的AutoCAD R12.0 for DOS版本，被称为AutoCAD发展史上的里程碑。

1996年1月，AutoCAD R13_C4 for Windows3.x/95的发布，标志着AutoCAD在Windows上的发展也日臻完善。

1997年5月，AutoCAD R14 for Windows95出台，又一次在业界引起了不小的轰动。

但是，纵观AutoCAD这几个版本，他们都把消隐问题放到三维图形中来解决，对于如何实现二维图形消隐的技术只字未提，这对于我国进行二维CAD设计的广大用户来说实在是个遗憾。

笔者在应用AutoCAD进行绘图设计时，发现综合运用“REGION”区域造型功能和“HIDE”命令，基本上能够实现图形的消隐，下面将详细进行说明。

1.概述
在产品设计中，装配图绘制的好坏将直接关系到整个产品设计的成败；而在装配图的绘制中，各图组间的消隐是一个十分关键的环节。

目前，常见的消
隐方法有两种：二维裁剪消隐和二维遮挡消隐。

前者是对两个或多个图组根据其遮挡关系进行内部图素的裁剪，在裁剪后若重新移动或删除某图组，被裁剪的图组很难复原；后者是纯粹的根据遮挡关系的二维图形的真正消隐，不破坏原图组；图组移动或删除后，背景图形自动恢复，方便实用。

笔者所使用的正属于后一类二维遮挡消隐方法之列，而国内在AutoCAD基础上进行二次开发的软件（如高华CAD、XTMCAD等）也大多采用了该方法。

2.消隐原理
该消隐原理主要是利用AutoCAD的区域造型功能，在制作各消隐图组（如专用件、标准件、外购件图块等）的同时，制作一个该图组内各图素所组成的最大轮廓线，然后将其转化为面域“REGION”，即所谓消隐面（与图组内图素在同一绘图高度上）；消隐过程就是在二维半空间内，根据各消隐面在不同空间高度位置的分布（可以认为消隐面是不透明的），实现各图组之间的遮挡关系；在调整各图组的遮挡关系时，只需改变其二维半空间位置（Z轴高度，即ELEV）即可。

3.消隐图组的建立
消隐图组可以理解为一个或几个相互间无遮挡关系的零件图素的集合，这个集合内的所有图素都是二维的，并在同一个三维高度上。

当零件图素绘制完毕后，首先在专门设定的消隐层上绘制出这个图素集合的最大外轮廓封闭线（POLYLINE），再将这个轮廓线转化为R面域（REGION），最后将这个图素集合与面域共同制作为一个图块（BLOCK），这个图块就被称为消隐图组。

3.1消隐轮廓
绘制消隐轮廓有两种方法，对于比较简单的图素集合来说，可以人工交互的方法依次按外轮廓点绘制封闭的0宽度的POLYLINE线；对于比较复杂的图素集合来说，用人工方法去专门绘制其最大
轮廓是很不经济的。

我们可以用下列步骤来提
取其最大外轮廓线。

3.1.1 用POLYLINE 将图素划分
将图层切换到消隐面专用图层，用1条0宽度的POLYLINE 线将图素集合划分为几部分，使每部分都必须是完全封闭区域（见图1，将图素集合划分为两部分）。

3.1.2 用BPOLY
应用AutoCAD 的 “BPOLY ”（在AutoCAD R13和R14版中也可使用“BOUNDARY ”）命令，在各部分的边界内分别拾取“种子点”，生成各部分的辅助多义线边界（见图2）。

3.1.3 再用BPOLY 提取图素的最大外轮廓边界
删除用于划分图素集合的POLYLINE ，然后冻结除消隐层以外的所有图层，再次应用“BPOLY ”命令，在图素集合的内部拾取“种子点”，即可生成图素集合的多义线边界（见图3）。

最后将辅助多义线边界删除，剩下的就是该图素集合的最大外轮廓线。

3.2 消隐面 在AutoCAD R12中生成消隐面之前，应首先确定在消隐轮廓中是否存在
圆弧；因为在将包含圆弧的轮廓转换为消隐面时，AutoCAD将以尽量多的线段去近似逼近该圆弧，这个近似线段多少由“面密度SOLWDENS”来控制。

为保证其转换精度，建议将面密度值设得大一些（只能在1~12之间，数值越大，精度越高；建议取值12）。

一般情况下，圆弧的半径越大，面密度值相应设得越大。

当然，所绘制的图形所占硬盘空间就越大。

AutoCAD R13和R14均采用ACIS REGION功能，已经解决了转换精度问题，不必再设。

面密度设置完毕后，就可以使用“SOLMESH”（在AutoCAD R13和R14均使用“REGION”）命令，拾取该消隐轮廓线，AutoCAD将自动生成消隐面。

3.3消隐图组
将冻结的图层全部解冻，选择图素集合及消隐面，使用“WBLOCK”命令，生成消隐图组。

4.遮挡关系的调整
在装配图中分别插入多个消隐图组，按装配关系放置完毕后，就可以通过改变各图组相对于基准XY平面的高度ELEV，来进行图组间遮挡关系的调整。

在AutoCAD中使用“CHANGE”命令，先选Array取需更改高度的图组，然后选择“Properties”
中的“Elev”选项，输入所需高度值即可。

当各图组内部嵌套消隐图组时，其遮挡关
系以各基本图组的绝对Z轴高度为准；同时也
可以形成各图组之间的交叉遮挡现象。

5.实现装配消隐
在AutoCAD命令行上键入“HIDE”命令，即可对当前视窗内的图形进行消隐观察（见图4）。

消隐完毕后，在使用有关视窗缩放（ZOOM）/平移（PAN）/重生成（REGEN）等命令时，消隐效果将取消，视窗内图形重新回到原来的“透明”状态，此后必须重新使用“HIDE”命令才能看到消隐效果。

6.消隐出图
在出图（PLOT）时，必须选取HIDE复选框，才能实现消隐输出。

如果使用笔式绘图机出图，可以考虑先将消隐层关闭（OFF，注意不是冻结！），这时消隐面仍然参与消隐计算，但是不进行绘图输出，节省了出图时间，提高了出图效率。

7.AutoCAD R14的另一种消隐方法WIPEOUT
在AutoCAD R14中捆绑了一个BONUS外挂模块，其中的WIPEOUT工具也可用于在R14中的简单图形的消隐。

该工具可以将所选择的区域以背景色覆盖，主要用于保证文字的清晰、易于辨认。

步骤如下：
如上所示，我们先制作图素集合的最大外轮廓线（注意：该轮廓线必须只由直线类型组成，若存在弧线，则该命令不能执行！），然后应用“WIPEOUT”命令，选取该轮廓线，即生成了消隐面。

该消隐方法无需使用“HIDE”命令，消隐效果可以一直存在，使用起来十分方便。

唯一的缺点是不能对圆弧操作，因此实用性不强，在此就不做详细叙述了。

8.注意事项
8.1在AutoCAD R12中加载面域功能时，将出现两种加载选择：“AME”和
“R面域”；推荐选择“R面域”，因该功能在AutoCAD R12简装版内存在，而AME模块需另行购买。

8.2为保证图形绘制的一致性，强烈推荐在专门设定的消隐层内制作消隐轮
廓及消隐面。

8.3制作消隐轮廓线一定要独立、封闭且不可交叉；面密度值要适当选取。

8.4消隐功能对任何形文件实体（包括文字）都是无效的，所以建议尽量不
要在消隐图组中添加文字。

8.5出图时必须选择HIDE复选框才能实现消隐输出。

参考文献：
1.李学志. AutoCAD 1
2.0 应用与开发教程. 北京：学苑出版社，1994.5
2.甘特. AutoCAD 12.0 AME基础与编程技巧. 北京：学苑出版社，1994.6
3.[美]Sham Tickoo. 卢建华等译. AutoCAD 13（Windows版）使用大全.北京：
电子工业出版社，1997.8。