3.7 繪制樣條曲線

樣條曲線是經過或接近影響曲線形狀的一系列點的平滑曲線。在默認情況下，AutoCAD中的樣條曲線是一系列3階（也稱為“三次”）多項式的過渡曲線段，這些曲線在技術上稱為非均勻有理B樣條（NURBS），只是我們將其簡稱為樣條曲線。

在機械制圖及其他工程制圖中，經常會碰到因為圖形太大而無法全部畫出的情形，或者部分孔、槽等在某個視圖上無法看出，此時需要在圖中用樣條曲線表示將部分圖形“打斷”掉或用作局部剖視的邊界線。

用戶既可以使用擬合點繪制樣條曲線，也可以使用控制點繪制樣條曲線，如圖3-20所示，左側的樣條曲線是通過指定6個擬合點創建的，而右側的樣條曲線是通過依次指定6個控制點創建的。默認情況下，擬合點與樣條曲線重合，而控制點定義控制框，所謂的控制框提供了一種便捷的方法，用來設置樣條曲線的形狀。兩種方法都各有各的優點。

要使用擬合點繪制樣條曲線，則在功能區“默認”選項卡的“繪圖”面板中單擊“樣條曲線擬合”按鈕，接著指定第一個擬合點，并指定樣條曲線的下一個點，根據需要繼續指定點，按<Enter>鍵結束，或者輸入“C”并按<Enter>鍵來選擇“閉合”選項以使樣條曲線閉合。以下是通過6個擬合點繪制一條樣條曲線的命令歷史記錄及操作說明。

命令：_SPLINE

當前設置：方式=擬合 節點=弦

指定第一個點或[方式（M）/節點（K）/對象（O）]：_M

輸入樣條曲線創建方式[擬合（F）/控制點（CV）]<擬合>：_FIT

當前設置：方式=擬合 節點=弦

指定第一個點或[方式（M）/節點（K）/對象（O）]：//指定第1個擬合點

輸入下一個點或[起點切向（T）/公差（L）]：//指定第2個擬合點

輸入下一個點或[端點相切（T）/公差（L）/放棄（U）]：//指定第3個擬合點

輸入下一個點或[端點相切（T）/公差（L）/放棄（U）/閉合（C）]：//指定第4個擬合點

輸入下一個點或[端點相切（T）/公差（L）/放棄（U）/閉合（C）]：//指定第5個擬合點

輸入下一個點或[端點相切（T）/公差（L）/放棄（U）/閉合（C）]：//指定第6個擬合點

輸入下一個點或[端點相切（T）/公差（L）/放棄（U）/閉合（C）]：↙//按<Enter>鍵結束命令

知識點拔：在創建樣條曲線的過程中，如果需要可以選擇以下在命令提示中出現的選項來進行相關的操作。

●“方式（M）”：控制是使用擬合點還是使用控制點來創建樣條曲線。

●“節點（K）”：該選項針對使用擬合點的樣條曲線，用于指定節點參數化，它是一種

計算方法，用來確定樣條曲線中連續擬合點之間的零部件曲線如何過渡。

●“對象（O）”：將二維或三維的二次或三次樣條曲線擬合多段線轉換成等效的樣條曲線。

●“起點切向（T）”：指定在樣條曲線起點的相切條件。

●“端點相切（T）”：指定在樣條曲線終點的相切條件。

●“公差（L）”：指定樣條曲線可以偏離指定擬合點的距離。公差值為0時則生成的樣條曲線直接通過擬合點，公差值適用于所有擬合點（擬合點的起點和終點除外）。

●“閉合（C）”：通過定義與第一個點重合的最后一個點，閉合樣條曲線。默認情況下，閉合的樣條曲線為周期性的，沿整個環保持曲率連續性（C2）。

●“放棄（U）”：刪除最后一個指定點。

使用控制點繪制樣條曲線的過程和使用擬合點繪制樣條曲線的過程類似。對于使用控制點的樣條曲線，可以選擇“階次”選項設置生成的樣條曲線的多項式階數。在“繪圖”面板中單擊“樣條曲線控制點”按鈕，接著根據命令提示進行相關的操作，操作示例如下。

命令：_SPLINE

當前設置：方式=擬合 節點=弦

指定第一個點或[方式（M）/節點（K）/對象（O）]：_M

輸入樣條曲線創建方式[擬合（F）/控制點（CV）]<擬合>：_CV

當前設置：方式=控制點 階數=3

指定第一個點或[方式（M）/階數（D）/對象（O）]：//指定第1個點

輸入下一個點：//指定第2個點

輸入下一個點或[放棄（U）]：//指定第3個點

輸入下一個點或[閉合（C）/放棄（U）]：//指定第4個點

輸入下一個點或[閉合（C）/放棄（U）]：//指定第5個點

輸入下一個點或[閉合（C）/放棄（U）]：C↙ //輸入“C”，按<Enter>鍵

該示例完成的閉合樣條曲線如圖3-21所示。