CN102982198A - 一种离心标牌刻度线计算机绘制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心标牌刻度线计算机绘制方法，该方法包含下列步骤：输入圆弧参数，绘制主圆弧；输入刻度线的理论偏转角度；先绘制辅助圆a；再根据刻度线终点的指向绘制辅助圆b；根据刻度线的理论偏转角度参数绘制辅助射线；得到辅助射线与辅助圆a的交点为刻度线的实际起点，再根据该起点、刻度线的理论偏转角度、刻度线长度的2倍长度等参数绘制刻度线，并获取刻度线与辅助圆b的交点，绘制该交点到刻度线实际起点之间的线段，该线段就是实际的离心标牌刻度线。本发明解决了现有绘制方法中离心标牌的刻度线终点不在以圆弧中心为圆心、相应刻度线半径的圆弧上的问题，改进了离心标牌的绘制方法。

Description

一种离心标牌刻度线计算机绘制方法

技术领域

本发明涉及一种标牌绘制方法，尤其涉及一种离心标牌刻度线计算机绘制方法，属于印刷技术领域。

背景技术

随着计算机在工厂的普及，越来越多的企业使用CAD软件进行绘图，在标牌厂的标牌制作工艺流程中，一般先用CAD绘图软件将需要制作的标牌图形在计算机中绘制好并保存，然后将标牌图形文件转换成和激光照排机兼容的文件格式输出到照排机，照排机打印出胶片后进行生产。某些特殊标牌，例如扭矩表标牌（如图1所示）、万用表标牌中一条刻度（如图2所示），其主体部分是一条圆弧或多条弧，每条圆弧有多个刻度线与刻度值，但圆弧与刻度线的中心不在一个圆心上，即圆弧按照其自身的圆心绘制，而刻度线按另一个中心通过角度偏转的方法绘制。图1中上面的点是圆弧的圆心，下面的点是刻度线的中心。图2中上面的点是刻度线的中心点，即离心点，下面的点是圆弧的中心点。标牌制作要求刻度线的起点必须与圆弧的圆心保持相等的距离，即刻度线的起点在以圆弧的圆心为中心的同心圆上，不在以刻度线的中心进行角度偏转的圆弧上，而且刻度线的偏转方向必须都指向刻度线的中心，这样就造成了刻度线的半径随着角度的偏转从小到大又从大变小，即刻度线与圆弧的交点到刻度线的中心距离是不等的，此类标牌就是所说的离心标牌，该类离心标牌的特点是刻度线的方向指向刻度线的圆心而不是圆弧的圆心，图3是常规绘制圆弧与刻度线的方法，可见刻度线的起点不在圆弧上。图4是刻度线中心点在圆弧圆心上方的离心标牌对比图，外侧的圆弧是离心标牌，内侧的圆弧是常规标牌，图5是刻度线中心点在圆弧圆心下方的离心标牌对比图，外侧的圆弧是离心标牌，内侧的圆弧是常规标牌。目前现有技术，如公开号CN101882175A的专利已对离心标牌的绘制方法做了描述，基于ObjectARX2008针对AutoCAD2008绘图软件进行二次开发，该方法包含下列步骤：输入圆弧参数，绘制辅助圆；根据圆弧起始角度参数绘制辅助射线并与辅助圆相交，根据该交点计算圆弧的实际起始角度；用同样方法得到圆弧实际终止角度，根据得到的实际起始终止角度绘制主圆弧；删除辅助射线与辅助圆；根据三种刻度角度偏转方法之一计算得到圆弧上每个刻度线的理论偏转角度；绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径为半径的辅助圆；根据每个刻度线的理论偏转角度参数绘制起点为刻度线圆心的辅助射线，得到辅助射线与辅助圆的交点即刻度线的实际起点；根据刻度线的实际起点、理论偏转角度、长度等参数逐一绘制刻度线。

但是上述方法未提到标牌刻度线的另一个特征，就是刻度线终点应在以圆弧半径加上刻度线长度或减去刻度线长度得到的半径绘制的辅助圆弧上，即刻度线终点到刻度线起点所在圆弧的距离是相等的，在非离心标牌圆弧中心与刻度的中心同心情况下的标牌这个距离必定是相等的，符合这个特征，而离心标牌的刻度线的偏转方向必须都指向刻度线的中心，并不是圆弧的中心点，这样就造成了刻度线的半径随着角度的偏转从小到大又从大变小，即刻度线与圆弧的交点到刻度线的中心距离是不等的，由此可知绘制好的相同长度的刻度线的终点并不在同一个圆弧半径加上刻度线长度或减去刻度线长度得到的半径绘制的辅助圆弧上（如图6），近90度左右的刻度线终点几乎在辅助圆弧上，而0度及180度附近的刻度线很明显未与辅助圆弧相交（如图7），而离心标牌的刻度线终点必须在以圆弧中心为圆心、相应刻度线半径的圆弧上，所以公开号CN101882175A的专利未能实现该特征。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离心标牌刻度线计算机绘制方法，能够根据相关参数绘制出离心刻度线，又对刻度线的长度自动修正使得刻度线终点在以圆弧中心为圆心、相应刻度线半径的圆弧上的离心标牌改进绘制方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种离心标牌刻度线计算机绘制方法，该方法包括下列步骤：

1）输入圆弧参数，包括圆弧的半径、圆心坐标、起始和终止角度，所有刻度线的中心点坐标，刻度线的半径，刻度线终点的指向，长、短刻度线的长度；

2)绘制与圆弧的半径、圆心相同的辅助圆；

3)根据圆弧的起始角度参数绘制辅助射线，起点为刻度线的中心，偏转角度为圆弧起始角度；

4)得到辅助射线与辅助圆的交点，该点就是圆弧的实际起点，根据该点计算圆弧的实际起始角度；用同样的方法得到圆弧的实际终止角度，根据得到的实际起始角度、终止角度、圆弧圆心，圆弧半径绘制主圆弧；

5)删除辅助射线与辅助圆；

6)分别输入每个刻度线的理论偏转角度与选择长、短刻度类型，若是均分刻度线则自动计算所有长、短刻度线的偏转角度；按照刻度线的长、短类型分别执行步骤7）到步骤10）；

7）绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径为半径的辅助圆a；再根据刻度线终点的指向，如果指向刻度线圆心，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径减去刻度线长度之和为半径的辅助圆；如果刻度线反向，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径加上刻度线长度之和为半径的辅助圆b；

8）根据每个刻度线的理论偏转角度绘制辅助射线fs，起点是刻度线的中心点、角度是刻度线的理论偏转角度，得到辅助射线fs与辅助圆a的交点，该交点是该刻度线的实际起点p1；删除辅助射线fs；

9)根据刻度线的实际起点p1、刻度线的理论偏转角度、刻度线长度的2倍长度等参数绘制刻度线l，并获取刻度线l与辅助圆b的交点p2，删除原刻度线l,绘制点p1到p2的线段，该线段是实际的刻度线ls；重复绘制其它的刻度线；

10)删除辅助圆a、辅助圆b；

11)进入刻度值绘制模块逐一绘制刻度值，绘制完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：解决了现有绘制方法中离心标牌的刻度线终点不在以圆弧中心为圆心、相应刻度线半径的圆弧上的问题，改进了离心标牌的绘制方法，提高了工作效率。

附图说明

图1是扭矩表标牌；

图2是万用表标牌中一条刻度；

图3是常规方法绘制离心刻度线的示意图；

图4、图5是外侧为离心刻度的标牌；

图6、图7是辅助圆弧与刻度线终点未相交的图；

图8是本发明的程序流程图；

图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15是本发明的实施方式图；

实施方式

下面结合附图8和具体实施例对本发明作进一步说明。

标牌制作系统一般由绘图用计算机和激光照排机组成，计算机与照排机互联进行通讯，计算机将绘制好的标牌图形文件转换成和激光照排机兼容的文件格式输出到照排机，照排机打印出胶片后进行生产。本发明利用ObjectARX2008针对AutoCAD2008进行二次开发，离心标牌刻度线改进绘制方法包括下列步骤：

1）输入圆弧参数，包括圆弧的半径、圆心坐标、起始和终止角度、刻度线的中心点坐标，刻度线终点的指向，长、短刻度线的长度；在本实施例中圆弧圆心坐标是（0,0），半径为30毫米，起始角度为0度，终止角度为180度，刻度线中心点坐标为（0,5），刻度线的半径、起始与终止角度与圆弧一样，均分50格，短刻度在长刻度中间隔为5格，长刻度线长度为7毫米，短刻度线的长度为5毫米，刻度线终点反向圆心；如果刻度线的半径不等于圆弧的半径就如图1的离心表所示；

2)绘制与圆弧的半径、圆心相同的辅助圆，如图9中所示的辅助圆；

3)根据圆弧的起始角度参数绘制辅助射线，起点为刻度线的中心（0,5），偏转角度为圆弧起始角度0度，如图9中的所示的右辅助射线；

4)得到辅助射线与辅助圆的交点A，该点就是圆弧的实际起点；根据该点计算圆弧的实际起始角度；同样根据圆弧的终止角度参数绘制如图9所示的右辅助射线，起点为刻度线的圆心（0,5），偏转角度为圆弧终止角度180度，得到辅助射线与辅助圆的交点B，该点就是圆弧的实际终点；根据该点计算圆弧的实际终止角度；根据得到的实际起始角度、终止角度、圆弧圆心，圆弧半径绘制主圆弧，如图9所示；

5)删除辅助射线与辅助圆，剩下主圆弧，如图10所示，下面开始绘制刻度线；

6)分别输入每个刻度线的理论偏转角度，若是均分刻度线则自动计算所有长、短刻度线的偏转角度，根据刻度线的中心点、圆弧的中心点、刻度线的偏转角度自动计算得到圆弧上每个刻度线的在圆弧上位置的实际偏转角度；按照刻度线的长、短类型分别执行步骤7）到步骤12）；比如步骤1中所述刻度线的半径、起始与终止角度与圆弧一样，均分50格，短刻度在长刻度中间隔为5格，长刻度线长度为7毫米，短刻度线的长度为5毫米，刻度线终点反向圆心，则可以计算出每个长短刻度线的理论偏转角度；

7）绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径为半径的辅助圆a；再根据刻度线终点的指向，如果指向刻度线圆心，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径减去刻度线长度之和为半径的辅助圆；如果刻度线反向，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径加上刻度线长度之和为半径的辅助圆b；如图11所示；

8)根据每个刻度线的理论偏转角度绘制辅助射线fs，起点是刻度线的中心点、角度是刻度线的理论偏转角度，得到辅助射线fs与辅助圆a的交点，该交点是该刻度线的实际起点p1；删除辅助射线fs；理论偏转角度36度的刻度线绘制的辅助射线fs与该射线与辅助圆a的交点p1如图12所示；再删除辅助射线fs；

9)根据刻度线的实际起点p1、刻度线的理论偏转角度、刻度线长度的2倍长度等参数绘制刻度线l，如图13所示，用刻度线长度的2倍长度绘制刻度线的原因是该刻度线与辅助圆b必定有交点，因为按照原刻度线长度绘制会有一些刻度线未与辅助圆b相交，再获取刻度线l与辅助圆b的交点p2，删除原刻度线l；绘制点p1到p2的线段ls，该线段是实际的刻度线，如图14所示；重复绘制其它的刻度线；

10)删除辅助圆a和辅助圆b；绘制完成的刻度线如图15所示；

11)进入刻度值绘制模块逐一绘制刻度值，绘制完成。

本发明解决了现有绘制方法中离心标牌的刻度线终点不在以圆弧中心为圆心、相应刻度线半径的圆弧上的问题，改进了离心标牌的绘制方法，提高了工作效率。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (1)

1.一种离心标牌刻度线计算机绘制方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：

1）输入圆弧参数，包括圆弧的半径、圆心坐标、起始和终止角度，所有刻度线的中心点坐标，刻度线的半径，刻度线终点的指向，长、短刻度线的长度；

2)绘制与圆弧的半径、圆心相同的辅助圆；

3)根据圆弧的起始角度参数绘制辅助射线，起点为刻度线的中心，偏转角度为圆弧起始角度；

4)得到辅助射线与辅助圆的交点，该点就是圆弧的实际起点，根据该点计算圆弧的实际起始角度；用同样的方法得到圆弧的实际终止角度，根据得到的实际起始角度、终止角度、圆弧圆心，圆弧半径绘制主圆弧；

5)删除辅助射线与辅助圆；

6)分别输入每个刻度线的理论偏转角度与选择长、短刻度类型，若是均分刻度线则自动计算所有长、短刻度线的偏转角度；按照刻度线的长、短类型分别执行步骤7）到步骤10）；

7）绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径为半径的辅助圆a；再根据刻度线终点的指向，如果指向刻度线圆心，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径减去刻度线长度之和为半径的辅助圆；如果刻度线反向，绘制以圆弧的圆心为中心，刻度线的半径加上刻度线长度之和为半径的辅助圆b；

8）根据每个刻度线的理论偏转角度绘制辅助射线fs，起点是刻度线的中心点、角度是刻度线的理论偏转角度，得到辅助射线fs与辅助圆a的交点，该交点是该刻度线的实际起点p1；删除辅助射线fs；

9)根据刻度线的实际起点p1、刻度线的理论偏转角度、刻度线长度的2倍长度等参数绘制刻度线l，并获取刻度线l与辅助圆b的交点p2，删除原刻度线l,绘制点p1到p2的线段，该线段是实际的刻度线ls；重复绘制其它的刻度线；

10)删除辅助圆a、辅助圆b；

11)进入刻度值绘制模块逐一绘制刻度值，绘制完成。

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