基于智能可视定制平台CVIDraw的常用机构仿真动画的研究

论文摘要

本论文结合校基金项目“基于XML的工业控制的Web发布研究”及广东省自然科学基金项目“支持机械CAD应用交互生成的可视定制对象方法”,以CVIDraw软件平台、SVG和Javascript为基础,重点研究在CVIDraw平台上脚本编辑器实现原理及支持SVG的运动学仿真的生成技术。 本文绪论部分介绍了CVIDraw平台的产生背景、功能特点及应用前景,接着介绍了计算机动画相关技术、下一代Web矢量图像标准SVG。并详细介绍CVIDraw平台内嵌的SVG脚本编辑器的原理及实现技术,该脚本编辑器的实现,为CVIDraw平台实现仿真运动学动画提供了编码平台。在深入研究SVG脚本动画的基础上,着重研究如何在CVIDraw平台上实现比较灵活复杂的运动学仿真。包括用SVG图形元素描述常用机构图形对象,通过脚本直接对SVG DOM访问,以便控制SVG对象的各种属性,使对象按照预定的运动规律运动,以及为SVG对象添加事件属性,来得到仿真过程的交互效果。该论文的研究,对拓展CVIDraw平台的应用空间、推广SVG的应用具有一定的意义。 论文最后通过曲柄摇杆机构的实例代码例证了实现常用机构仿真及交互的可行性。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 智能可视定制平台CVIDraw产生的背景
• 1.1.1 软件开发方法发展阶段简介
• 1.1.2 软件复用技术
• 1.1.3 图形软件的可视化开发
• 1.1.4 智能可视定制平台CVIDraw的产生
• 1.2 智能可视定制平台CVIDraw的功能特点及应用
• 1.2.1 CVIDraw的主要功能特点
• 1.2.2 CVIDraw平台的应用领域
• 1.3 课题的主要内容及意义
• 1.3.1 课题的主要内容
• 1.3.2 研究该课题的意义
• 第二章 计算机动画技术综述
• 2.1 传统手工动画简介
• 2.2 计算机动画的生成原理
• 2.3 计算机动画技术组成
• 2.3.1 关键帧动画
• 2.3.2 变形刚体动画
• 2.3.3 过程动画
• 2.3.4 模拟骨骼运动
• 2.3.5 光、光照模型、纹理的动画
• 2.3.6 基于物理模型的动画
• 2.4 计算机动画的应用领域
• 2.5 Web上的几种图像格式GIF、JPEG、PNG、SWF简介
• 2.6 新一代网络图像格式SVG的产生
• 第三章 SVG相关技术介绍
• 3.1 SVG的格式基础—XML扩展标记语言
• 3.1.1 XML究竟是什么
• 3.1.2 XML产生的背景
• 3.1.3 XML相关技术简介
• 3.1.3.1 DTD与Schema
• 3.1.3.2 可扩展样式语言XSL
• 3.1.3.3 XML应用程序接口DOM和SAX
• 3.1.4 XML技术应用
• 3.2 SVG可升级矢量图像
• 3.2.1 SVG究竟是什么
• 3.2.2 SVG产生的背景
• 3.2.3 SVG的图像显示
• 3.2.4 SVG的特点
• 3.2.5 SVG对JPEG、GIF、PNG、SWF图像格式的比较优势
• 3.2.6 SVG的文档结构
• 3.2.7 SVG的动画生成功能
• 3.2.8 SVG的应用前景
• 第四章 CVIDraw平台内嵌的SVG脚本编辑器的原理及实现
• 4.1 代码编辑器的原理和实现
• 4.2 编程过程中一些问题的处理
• 第五章 基于CVIDraw平台的常用机构仿真动画的生成
• 5.1 机械原理常用机构介绍
• 5.1.1 平面四杆机构的基本形式
• 5.1.2 平面四杆机构的演化形式
• 5.1.2.1 改变构件的形状和运动尺寸
• 5.1.2.2 改变运动副的尺寸
• 5.1.2.3 选用不同的构件为机架
• 5.2 利用SVG图形元素描述常用机构图形对象
• 5.3 SVG脚本编程中常用的对象属性、方法及事件属性
• 5.4 基于CVIDraw平台的四杆机构仿真动画实例
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 附录1 曲柄摇杆机构仿真运动完整的SVG代码
• 附录2 攻读硕士学位期间发表的学术论文