內容簡介
本書作為包裝CAD的教材，結合計算機在包裝中各方面的套用，通過實例來講解最基本的包裝 CAD技術。內容包括基本圖元的生成，反走樣、填充和裁剪，二維曲線的生成，二維圖形變換，數字圖像基礎，圖像的點運算，圖像空間運算，顏色模型，運輸包裝CAD，利用OpenGL進行三維形體設計和動畫技術等，最後還介紹了國內套用較為廣泛的包裝CAD軟體（邦友包裝CAD系統）的使用。
目錄
第1章 包裝CAD概述 1
1.1 包裝CAD的基本概念 1
1.2 CAD的發展和套用 3
1.2.1 CAD的發展 3
1.2.2 CAD的套用 5
1.3 CAD的軟硬體環境 6
1.3.1 CAD的分類 6
1.3.2 CAD的層次 6
1.3.3 CAD的硬體系統 7
1.3.4 CAD軟體系統 11
習題 12
第2章 基本圖形繪製 13
2.1 VC圖形編程預備知識 13
2.1.1 VC集成開發環境 13
2.1.2 生成應用程式框架 15
2.1.3 VC選單編程 19
2.1.4 圖形的類型 22
2.1.5 GDI設備 22
2.1.6 設備環境 24
2.2 基本文本圖形控制 26
2.2.1 GDI顏色支持 26
2.2.2 文本顏色、背景顏色和背景模式 27
2.2.3 文本對齊 27
2.2.4 文本繪製函式 29
2.3 字型 29
2.4 畫筆 31
2.5 畫刷 33
2.6 映射模式和光柵操作 34
2.6.1 映射模式 34
2.6.2 光柵操作 34
2.7 高級文本圖形控制 36
2.7.1 字型的磅 37
2.7.2 下一字元串的定位輸出 37
2.7.3 文本居中 39
2.8 剪下區域 40
2.9 直線的生成 40
2.9.1 VC的畫點和畫線 40
2.9.2 直線的Bresenham算法 43
2.10 圓的生成算法 49
2.10.1 圓的Bresenham算法 49
2.10.2 圓的Bresenham生成程式設計 51
習題 53
第3章 反走樣、填充和裁剪 54
3.1 直線段反走樣算法 54
3.1.1 提高螢幕解析度 55
3.1.2 過濾技術 56
3.1.3 簡單的區域取樣 57
3.1.4 加權區域取樣 58
3.1.5 邊界區域取樣 62
3.2 填充算法 64
3.2.1 邊界填充算法 64
3.2.2 泛濫填充算法 67
3.3 裁剪操作 67
3.3.1 點的裁剪 68
3.3.2 線段的裁剪 68
3.3.3 Cohen-Sutherland線段裁剪算法 69
3.3.4 梁友棟-Barsky線段裁剪算法 73
習題 77
第4章 二維曲線的生成算法 78
4.1 拉格朗日插值曲線算法 78
4.1.1 拉格朗日插值原理 79
4.1.2 五個型值點的拉格朗日插值曲線 80
4.2 Hermite插值曲線 82
4.2.1 Hermite插值曲線算法 82
4.2.2 三次Hermite插值多項式曲線 82
4.3 三次樣條插值算法 84
4.3.1 自然三次樣條曲線 86
4.3.2 自然三次樣條曲線的繪製 86
4.4 貝塞爾曲線生成算法 89
4.4.1 貝賽爾曲線的算法 89
4.4.2 貝賽爾曲線的特徵 90
4.4.3 四次貝賽爾曲線 91
4.5 B-樣條曲線生成算法 93
4.5.1 B-樣條曲線的算法及其特徵 93
4.5.2 各類B-樣條曲線 94
4.5.3 三次周期性B-樣條曲線 95
4.6 最小二乘法逼近曲線算法 97
4.6.1 最小二乘法原理 98
4.6.2 逆矩陣的函式 100
4.6.3 五個型值點的最小二乘法曲線 101
習題 104
第5章 二維圖形變換 105
5.1 二維圖形變換的數學基礎 105
5.1.1 矢量計算 105
5.1.2 矩陣運算 105
5.1.3 齊次坐標 107
5.2 視窗和視圖變換 108
5.2.1 用戶域和視窗域 108
5.2.2 螢幕域和視圖區 108
5.2.3 視窗區和視圖區的坐標變換 108
5.2.4 從規格化坐標（NDC）到設備
坐標（DC）的轉換 109
5.2.5 在VC中實現從用戶坐標到設備
坐標的轉換 111
5.3 二維圖形基本變換的矩陣表示 111
5.3.1 二維變換矩陣 112
5.3.2 平移變換 112
5.3.3 比例變換 112
5.3.4 對稱變換 113
5.3.5 旋轉變換 114
5.3.6 錯切變換 114
5.4 二維基本變換的程式實現 115
5.4.1 矩陣相乘的程式 115
5.4.2 平移變換程式 116
5.4.3 比例變換程式 118
5.4.4 對稱變換程式 121
5.4.5 旋轉變換程式 123
5.4.6 錯切變換程式 125
5.5 二維複合變換及其程式實現 128
5.5.1 複合平移變換 128
5.5.2 複合比例變換 131
5.5.3 複合旋轉變換 131
5.5.4 相對於某一基準點的比例變換 132
5.5.5 相對於某一基準點的旋轉變換 132
習題 133
第6章 數字圖像 134
6.1 數字圖像數據 134
6.1.1 圖像的表示 134
6.1.2 圖像的採樣 134
6.2 數字圖像格式 135
6.2.1 點陣圖數據格式 135
6.2.2 對DIB數據結構的幾點說明 137
6.3 一個DIB類 138
6.3.1 DIB處理函式 138
6.3.2 序列化 140
6.3.3 DIB類 141
習題 150
第7章 圖像的點運算 151
7.1 純灰度圖像 151
7.1.1 彩色向灰度的映射 151
7.1.2 純灰度圖轉換函式 151
7.1.3 將彩色點陣圖轉換成純灰度圖 154
7.2 灰度直方圖 155
7.3 灰度均衡 161
7.3.1 灰度均衡 161
7.3.2 灰度均衡函式 162
7.3.3 灰度均衡處理 163
習題 164
第8章 圖像的空間運算 165
8.1 模板變換 165
8.1.1 模板變換 165
8.1.2 定義模板 165
8.1.3 模板變換函式 166
8.2 平滑處理 168
8.3 高斯平滑 169
8.4 邊緣檢測 169
8.5 浮雕變換 170
8.6 模板變換編程 171
習題 172
第9章 顏色模型 173
9.1 光的特性 173
9.2 標準基色和色度圖 174
9.2.1 XYZ顏色模型 174
9.2.2 CIE色度圖 174
9.3 常用顏色模型 175
9.3.1 RGB顏色模型 175
9.3.2 CMY顏色模型 175
9.3.3 HSV顏色模型 176
9.4 顏色模型間的轉換 176
9.4.1 RGB與CMYK的轉換 176
9.4.2 RGB與HSV的轉換 177
9.4.3 HSV調色板 179
9.5 顏色通道分離 180
習題 181
第10章 運輸包裝CAD 182
10.1 軟體開發過程 182
10.2 運輸包裝CAD需求分析 184
10.2.1 運輸包裝CAD系統的功能 184
10.2.2 運輸包裝CAD系統的組成 184
10.3 運輸包裝CAD系統設計 185
10.3.1 緩衝包裝設計模組 185
10.3.2 瓦楞紙箱設計模組 188
10.3.3 托盤集裝設計模組 189
10.3.4 系統資料庫的設計 189
10.4 運輸包裝CAD系統實現 190
習題 191
第11章 OpenGL概述 192
11.1 OpenGL 192
11.2 OpenGL的基本構成 192
11.3 OpenGL數據類型 193
11.4 GLUT工具包 193
11.5 編程實例 194
11.5.1 命令行程式 194
11.5.2 Windows程式 197
11.5.3 兩種環境下編程的比較 202
習題 202
第12章 三維形體 203
12.1 程式構成 203
12.2 計算頂點坐標 205
12.3 設定光源和材質 206
12.4 初始化 208
12.5 繪製 208
習題 211
第13章 動畫 212
13.1 OpenGL動畫原理 212
13.2 程式構成 212
13.3 顯示列表 213
13.4 渲染場景 214
13.5 動畫 216
習題 217
第14章 邦友包裝紙盒CAD系統 218
14.1 Box-Vellum軟體 218
14.1.1 面板 218
14.1.2 選單部分 222
14.2 FoldUP! 3D軟體 225
14.2.1 安裝FoldUP! 3D 226
14.2.2 工作界面 226
14.3 設計實例 229
14.3.1 結構設計 230
14.3.2 尺寸標註 231
14.3.3 盒片輸出 231
14.3.4 進行平面設計 232
14.3.5 檢驗設計數據 233
14.3.6 設定摺疊參數 234
14.3.7 設定材料特徵 235
14.3.8 預覽3D效果 236
14.3.9 輸出 238
習題 239
參考文獻 240
