Самоучитель AutoCAD. Сплайны в AutoCAD.

Говоря простым языком, сплайн - это гладкая кривая, которая строится на основе некоторого множества точек. При этом по умолчанию она проходит через все указанные точки. Однако можно указать допуск, в пределах которого сплайну разрешается отклоняться от опорных точек (для обеспечения большей плавности).
В строгой же формулировке сплайн - это кривая NURBS (англ. Non-Uniform Rational Bezier Spline) - неоднородный рациональный сплайн Безье, или просто сплайн Безье. При этом неоднородность заключается в нерегулярном расположении опорных точек линии.
 

С помощью сплайнов можно вычерчивать красивые фигуры с плавными переходами. Особенно полезно использование сплайнов в дизайнерских работах. Примеры сплайнов представлены на рисунке ниже.

Примеры сплайнов.

Термин «сплайн» происходит от английского слова spline. Так называется гибкая полоска стали, при помощи которой чертежники проводили через заданные точки плавные кривые. Раньше подобный способ построения плавных обводов различных тел, таких как, например, корпус корабля, кузов автомобиля, был довольно широко распространен в практике машиностроения. Сплайном называли и разметочную веревку, кривизна которой регулировалась подвешенными грузиками. Появление компьютеров позволило перейти от этого механического метода к более эффективному математическому способу задания поверхности обтекаемого тела.

Для построения сплайнов в системе AutoCAD используется команда Spline (Сплайн), которую можно вызвать одним из следующих способов:

1. из строки меню Рисование (Draw) -> Сплайн (Spline);

2. щелчком мыши по кнопке на панели инструментов Рисование (Draw) или на вкладке Главная ленты инструментов;

3. вводом в командную строку: _SpIine (или СПЛАЙН).

Сразу после вызова команды Spline (Сплайн) в командной строке появится запрос:

Specify first point or [Object]:

Первая точка или [Объект]:

После задания первой точки от вас потребуется ввести вторую точку сплайна:

Specify next point:

Следующая точка:

Наиболее часто построение сплайнов осуществляется с помощью мыши, так как при движениях указателя мыши вы сразу будете видеть, к каким изменениям это приведет. Указав вторую точку, вы увидите следующий запрос:

Specify next point or [Close/Fit tolerance] <start tangent>:

Следующая точка или [Замкнуть/Допуск] <касательная в начале>:

Вы можете либо продолжить построение сплайна, то есть указывать другие точки, либо выбрать одну из опций:

Замкнуть (Close) - последняя точка сплайна будет соединена с его первой точкой. При этом от вас потребуется указать направление
касательной В начальной точке сплайна —Specify tangent: {Укажите направление:). Сделать это можно с помощью мыши. Если же просто еще раз нажать «Enter*, то в этом случае направление касательной будет принято таким, каким оно установлено по умолчанию.

Допуск (Fit Tolerance) - позволяет указать допустимое отклонение сплайна от заданных точек. По умолчанию допуск равен нулю. Увеличение допуска используется для построения более гладких сплайнов. После указания допуска вы вернетесь в режим дальнейшего построения сплайна.

Если в указанном выше запросе после указания некоторого количества точек сплайна просто нажать «Enter», то построение сплайна завершится и будет активизирована опция Касательная в начальной точке (Start tangent). При этом, перемещая с помощью мыши направление касательной, можно наблюдать, к каким изменениям в форме сплайна это приводит. После того, как вы зададите касательную в начальной точке, вас попросят указать касательную в конечной точке (если у вас незамкнутый сплайн, так как в противном случае начальная и конечная точки совпадают). Если вы согласны с выбранным направлением, то нажмите Enter.

Тот факт, что задание касательных в начальной и конечной точках существенно влияет на форму сплайна, наглядно продемонстрирован на рис. 6.8. Оба сплайна на этом рисунке построены по одним и тем же точкам, но с разными касательными в начальной и конечной точках.

В качестве примера начертите контур подводной лодки с помощью команды Spline (Сплайн). Ведь эта команда как нельзя лучше подходит для вычерчивания обтекаемых форм. Примерный результат показан на рисунке ниже.