计算机图形处理与设计作业指导书

计算机图形处理与设计作业指导书TOC\o"1-2"\h\u22718第一章计算机图形处理基础 278321.1图形处理概述 235431.2图形处理系统组成 35028第二章图形数据结构与算法 414872.1图形数据结构 4271422.2图形算法基础 4319772.3图形算法应用 530362第三章二维图形与变换 5244903.1二维图形 567843.1.1线条 5242213.1.2圆弧 5287633.1.3曲线 5115373.2二维图形变换 6155033.2.1平移变换 6109803.2.2旋转变换 6983.2.3缩放变换 6311373.2.4对称变换 6202663.3二维图形裁剪 6162393.3.1CohenSutherland裁剪算法 7158573.3.2LiangBarsky裁剪算法 711946第四章三维图形处理 7187414.1三维图形表示 7243524.2三维图形变换 7106714.3三维图形投影 811838第五章图形渲染与光照模型 862155.1图形渲染基本概念 8178545.1.1几何处理 8170465.1.2光栅化 893525.1.3纹理映射 9319205.1.4光照计算 991965.2光照模型 9251005.2.1兰伯特（Lambert）光照模型 98635.2.2高斯（Gauss）光照模型 9262995.2.3菲涅尔（Fresnel）光照模型 959805.3阴影与透明度处理 990405.3.1阴影处理 9235795.3.2透明度处理 914640第六章纹理映射与图像处理 10295046.1纹理映射基础 10230646.1.1纹理映射概念 1029846.1.2纹理映射分类 1054056.1.3纹理映射技术 10279056.2纹理映射应用 10236736.2.1三维模型渲染 10278656.2.2虚拟现实与增强现实 1048226.2.3动画与游戏制作 103086.3图像处理技术 1192226.3.1图像滤波 1112786.3.2边缘检测 1131316.3.3图像分割 1194186.3.4图像变换 1126206.3.5图像识别与分类 11242486.3.6图像增强与复原 1123609第七章计算机动画 1157667.1动画原理 1192467.2动画制作技术 1218047.3动画应用 1214228第八章计算机图形软件 13257818.1图形软件概述 132848.2常用图形软件介绍 13247598.2.1二维图形软件 137398.2.2三维图形软件 13315138.3图形软件应用实例 1420793第九章计算机辅助设计 14168339.1计算机辅助设计概述 14189089.2计算机辅助设计方法 15197509.3计算机辅助设计应用 1513933第十章图形学前沿技术 16392510.1虚拟现实与增强现实 161531310.2计算机视觉与深度学习 162878510.3图形学在其他领域的应用 16第一章计算机图形处理基础1.1图形处理概述计算机图形处理是计算机科学中的一个重要分支，主要研究如何利用计算机技术对图形信息进行、表示、存储、处理和显示。图形处理技术在计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机图形学、虚拟现实、多媒体等领域具有广泛应用。图形处理的核心任务是将现实世界中的物体、场景和图像等信息转换为计算机可以识别和处理的数据格式，进而对这些数据进行分析、处理和显示。图形处理主要包括以下几个方面：（1）图形：根据给定的参数和条件，二维或三维图形。（2）图形表示：将图形信息以一定的数据结构进行存储，便于计算机处理。（3）图形存储：将图形信息存储在计算机的存储设备上，以便于后续处理和调用。（4）图形处理：对图形信息进行各种运算、变换、裁剪、拼接等处理。（5）图形显示：将处理后的图形信息输出到显示设备上，供用户观察和使用。1.2图形处理系统组成图形处理系统主要由以下几个部分组成：（1）硬件设备：包括计算机主机、图形输入设备、图形输出设备、图形存储设备等。计算机主机是图形处理系统的核心，负责对图形信息进行处理和计算。图形输入设备主要包括鼠标、键盘、数字化仪、扫描仪等，用于输入图形数据。图形输出设备包括显示器、打印机、绘图仪等，用于输出图形信息。图形存储设备用于存储大量的图形数据，如硬盘、光盘等。（2）图形软件：包括图形系统软件、图形应用软件和图形工具软件等。图形系统软件是图形处理系统的基础，负责管理硬件设备、提供图形编程接口等。常见的图形系统软件有Windows、Unix、Linux等。图形应用软件是在图形系统软件的基础上，为用户提供特定功能的软件，如CAD、CAM、计算机动画等。图形工具软件则是一些辅助性软件，用于辅助图形处理和设计，如图像处理软件、三维建模软件等。（3）图形处理算法：包括图形算法、图形表示算法、图形处理算法等。图形算法负责根据给定的参数和条件图形。常见的图形算法有直线算法、圆算法、曲线算法等。图形表示算法用于将图形信息以一定的数据结构进行存储。常见的图形表示算法有矢量表示法、像素表示法、参数表示法等。图形处理算法用于对图形信息进行各种运算、变换、裁剪、拼接等处理。常见的图形处理算法有图像处理算法、几何变换算法、图形裁剪算法等。（4）图形用户界面：用于方便用户与图形处理系统进行交互。图形用户界面主要包括菜单、工具栏、状态栏、对话框等。用户可以通过图形用户界面输入图形数据、设置参数、调用功能等。图形用户界面设计应注重易用性、美观性和功能性，以提高用户体验。第二章图形数据结构与算法2.1图形数据结构图形数据结构是计算机图形处理与设计中的基础部分，主要包括点、线、面等基本图形元素的数据表示及其组织形式。以下是几种常见的图形数据结构：（1）点：在二维空间中，点可以用一个二元组（x,y）表示；在三维空间中，点可以用一个三元组（x,y,z）表示。（2）线：线由两个端点确定，可以用两个点的坐标表示。在计算机图形学中，线通常用参数方程或者直线方程表示。（3）面：面可以由若干条线段组成，这些线段围成一个封闭的图形。面可以用顶点列表、边列表或者三角形列表等表示。（4）多边形：多边形是一种特殊的面，其顶点按照一定的顺序排列。多边形可以用顶点列表或者边列表表示。（5）曲线：曲线是连续变化的点的集合。在计算机图形学中，常见的曲线有贝塞尔曲线、B样条曲线等。曲线可以用控制点、基函数和权重等表示。2.2图形算法基础图形算法是计算机图形处理与设计中的核心部分，主要包括图形、图形变换、图形裁剪、图形填充等算法。（1）图形算法：图形算法主要包括点、线和面算法。这些算法通过计算图形元素的坐标，将其绘制在计算机屏幕上。（2）图形变换算法：图形变换算法主要包括平移、旋转、缩放等变换。这些算法通过对图形元素的坐标进行计算，实现图形在二维或三维空间中的变换。（3）图形裁剪算法：图形裁剪算法用于裁剪掉超出视图窗口的图形部分，保证绘制的图形在窗口范围内。常见的裁剪算法有矩形裁剪、圆形裁剪等。（4）图形填充算法：图形填充算法用于填充图形的内部区域。常见的填充算法有扫描线填充、边界填充等。2.3图形算法应用图形算法在计算机图形处理与设计领域有着广泛的应用，以下是一些典型的应用场景：（1）计算机辅助设计（CAD）：在CAD系统中，图形算法可用于绘制二维或三维图形，实现零件、组件和装配体的设计。（2）计算机动画：计算机动画制作过程中，图形算法可用于曲线、曲面、动画角色等图形元素，实现动画效果的展示。（3）虚拟现实（VR）：在虚拟现实系统中，图形算法用于虚拟场景中的图形元素，提供沉浸式的视觉体验。（4）游戏开发：图形算法在游戏开发中应用于场景渲染、角色动画、特效制作等方面，提升游戏画面的真实感和美观度。（5）图像处理：图形算法在图像处理领域可用于图像增强、图像分割、图像识别等任务，提高图像质量和提取有用信息。计算机图形处理与设计技术的不断发展，图形算法在各个领域中的应用将越来越广泛，为人们的生活和工作带来更多便捷和美好体验。第三章二维图形与变换3.1二维图形3.1.1线条线条是构成二维图形的基本元素，常见的线条算法有数字微分分析（DDA）算法和中点画线算法（Bresenham算法）。DDA算法通过计算相邻像素之间的增量，逐步绘制出直线。Bresenham算法则通过误差判断，在保证绘图精度的基础上提高绘图速度。3.1.2圆弧圆弧算法主要有中点圆弧算法和角度分割圆弧算法。中点圆弧算法根据圆弧的半径和中心点，计算圆弧上各点的坐标，并绘制出圆弧。角度分割圆弧算法则通过将圆弧分割成若干小段，计算每一段的起点和终点坐标，从而绘制出圆弧。3.1.3曲线曲线算法包括贝塞尔曲线、B样条曲线和NURBS曲线。贝塞尔曲线通过控制点定义曲线，B样条曲线和NURBS曲线则通过控制点和基函数定义曲线。这些算法在计算机图形学中具有广泛的应用。3.2二维图形变换3.2.1平移变换平移变换是将图形沿着X轴和Y轴方向移动一定距离的变换。在二维坐标系中，平移变换可以通过修改图形上各点的坐标实现。设平移向量为（tx,ty），则图形上点（x,y）平移后的坐标为（xtx,yty）。3.2.2旋转变换旋转变换是将图形绕着某一固定点（旋转中心）旋转一定角度的变换。在二维坐标系中，旋转变换可以通过以下公式实现：设旋转中心为（cx,cy），旋转角度为θ，则图形上点（x,y）旋转后的坐标为：x'=cx(xcx)cosθ(ycy)sinθy'=cy(xcx)sinθ(ycy)cosθ3.2.3缩放变换缩放变换是将图形按照一定比例放大或缩小的变换。在二维坐标系中，缩放变换可以通过以下公式实现：设缩放中心为（cx,cy），缩放比例为s，则图形上点（x,y）缩放后的坐标为：x'=cx(xcx)sy'=cy(ycy)s3.2.4对称变换对称变换是将图形关于某一轴线或点进行对称的变换。常见的对称变换有关于X轴、Y轴和原点的对称变换。以下是对称变换的公式：关于X轴对称：x'=x,y'=y关于Y轴对称：x'=x,y'=y关于原点对称：x'=x,y'=y3.3二维图形裁剪二维图形裁剪是指将超出裁剪窗口的图形部分去除，只保留裁剪窗口内的图形。常见的裁剪算法有CohenSutherland裁剪算法和LiangBarsky裁剪算法。3.3.1CohenSutherland裁剪算法CohenSutherland裁剪算法是一种逐边裁剪的算法，它将图形的每条边与裁剪窗口进行比较，根据比较结果决定是否保留该边。算法分为以下四个步骤：（1）为裁剪窗口定义一个编码系统；（2）为图形的每条边计算编码；（3）根据编码判断边与裁剪窗口的位置关系；（4）根据位置关系裁剪掉超出裁剪窗口的边。3.3.2LiangBarsky裁剪算法LiangBarsky裁剪算法是一种基于参数方程的裁剪算法，它利用裁剪窗口的边界与图形边的参数方程进行比较，确定裁剪后边的参数范围。算法步骤如下：（1）计算裁剪窗口的左、右、上、下边界；（2）为图形的每条边建立参数方程；（3）根据参数方程与裁剪窗口边界的比较结果，确定裁剪后边的参数范围；（4）根据参数范围绘制裁剪后的图形。第四章三维图形处理4.1三维图形表示三维图形表示是计算机图形处理的基础，它涉及将三维空间中的物体以数字化的形式表达出来。在计算机中，三维图形通常通过点、线、面等基本元素进行表示。以下为几种常见的三维图形表示方法：（1）边界表示法：边界表示法通过描述物体的表面来表示三维图形。表面由一系列的顶点、边和面片组成，每个面片由多个顶点连接而成。（2）体积表示法：体积表示法将三维空间划分为一系列的小单元，通过标记每个单元的状态（内部、外部或边界）来表示物体。（3）参数表示法：参数表示法通过一组参数方程来描述三维图形的几何形状。这种表示方法具有较高的形状表达能力，但计算复杂度较高。4.2三维图形变换三维图形变换是指对三维图形进行的一系列几何操作，包括平移、旋转、缩放等。以下为几种常见的三维图形变换方法：（1）平移变换：将三维图形沿着指定的方向和距离进行移动。（2）旋转变换：将三维图形围绕指定的轴旋转一定的角度。（3）缩放变换：对三维图形进行放大或缩小操作。（4）镜像变换：将三维图形关于指定平面进行对称变换。（5）组合变换：将多种变换方法组合起来，实现复杂的图形变换。4.3三维图形投影三维图形投影是将三维图形投影到二维平面上，以便在计算机屏幕或纸张上显示。以下为几种常见的三维图形投影方法：（1）正交投影：将三维图形沿着与投影面垂直的方向进行投影，投影结果保持物体的大小和形状不变。（2）透视投影：将三维图形通过透视原理投影到二维平面上，投影结果会物体与投影面的距离不同而发生变化。（3）斜投影：将三维图形沿着与投影面成一定角度的方向进行投影，投影结果既包含正交投影的特点，也包含透视投影的特点。（4）投影变换：对三维图形进行投影变换，使其在二维平面上显示。投影变换包括投影矩阵的构建和投影坐标的计算。通过以上三维图形处理方法，计算机图形系统可以实现对三维物体的建模、变换和显示，为计算机辅助设计、虚拟现实等领域提供技术支持。第五章图形渲染与光照模型5.1图形渲染基本概念图形渲染是计算机图形学中的一个重要环节，其主要任务是将三维场景转换成二维图像，以便在屏幕上显示。图形渲染主要包括以下几个基本概念：5.1.1几何处理在图形渲染过程中，首先需要将场景中的三维模型转换成一系列的几何体。这些几何体通常由顶点、边和面组成，如三角形、四边形等。几何处理主要包括顶点变换、剪裁、光栅化等步骤。5.1.2光栅化光栅化是将几何体转换成像素的过程。在光栅化阶段，每个像素的值由场景中的几何体、光照和纹理信息决定。光栅化过程涉及到像素填充、抗锯齿、深度测试等环节。5.1.3纹理映射纹理映射是将纹理图像映射到几何体表面的过程。通过纹理映射，可以增加场景的真实感。纹理映射包括纹理坐标、纹理采样、纹理过滤等步骤。5.1.4光照计算光照计算是图形渲染中的关键环节，它决定了场景中物体的明暗、颜色和质感。光照计算涉及到光源类型、光照模型、材质属性等因素。5.2光照模型光照模型用于描述物体表面在光照下的反射、折射等光学现象。以下介绍几种常见的光照模型：5.2.1兰伯特（Lambert）光照模型兰伯特光照模型是一种简单的光照模型，它假设物体表面为理想漫反射，即光线在物体表面均匀反射。该模型仅考虑入射光线的方向，不考虑光源的位置和强度。5.2.2高斯（Gauss）光照模型高斯光照模型是一种基于物理的光照模型，它考虑了光源的位置、强度和物体表面的反射特性。该模型可以较好地模拟金属、塑料等物体的光照效果。5.2.3菲涅尔（Fresnel）光照模型菲涅尔光照模型描述了光线在介质界面处的反射和折射现象。该模型根据光线入射角和介质折射率计算反射和折射光线的强度，可以用于模拟透明物体的光照效果。5.3阴影与透明度处理阴影和透明度处理是图形渲染中的重要环节，它们可以增强场景的立体感和真实感。5.3.1阴影处理阴影处理是通过计算物体在光源照射下的遮挡关系，物体在地面或其他物体上的投影。常见的阴影方法有：阴影映射、阴影体、软阴影等。5.3.2透明度处理透明度处理是指对透明物体进行渲染的过程。透明度处理需要考虑物体表面的透明度、折射率和光线传播方向等因素。常见的透明度渲染方法有：顺序渲染、混合渲染、深度排序等。第六章纹理映射与图像处理6.1纹理映射基础6.1.1纹理映射概念纹理映射是一种将图像映射到三维模型表面的技术，通过纹理映射，可以使三维模型具有更加真实和细腻的表面效果。纹理映射在计算机图形学中占有重要地位，广泛应用于游戏、动画、虚拟现实等领域。6.1.2纹理映射分类纹理映射主要分为以下几种类型：（1）环境纹理映射：将图像映射到场景的背景中，使场景具有真实感。（2）凹凸纹理映射：通过调整纹理的亮度或颜色，模拟物体表面的凹凸效果。（3）光照纹理映射：将光照信息映射到物体表面，增强物体的光照效果。（4）法线纹理映射：通过改变物体表面的法线方向，实现更加丰富的光照和阴影效果。6.1.3纹理映射技术纹理映射技术主要包括以下几种：（1）UV坐标映射：将纹理图像的像素坐标映射到三维模型的顶点坐标上。（2）三角形映射：将纹理图像映射到三角形的顶点上，实现纹理的均匀分布。（3）球面映射：将纹理图像映射到球面上，适用于球形物体的纹理映射。6.2纹理映射应用6.2.1三维模型渲染纹理映射在三维模型渲染中具有重要意义，可以使模型表面具有丰富的细节和质感，提高渲染效果。6.2.2虚拟现实与增强现实在虚拟现实和增强现实应用中，纹理映射可以增强场景的真实感，提高用户体验。6.2.3动画与游戏制作纹理映射在动画和游戏制作中，可以使角色和场景具有更加细腻的纹理，提升视觉效果。6.3图像处理技术6.3.1图像滤波图像滤波是图像处理中的基本技术，主要包括均值滤波、中值滤波、高斯滤波等。滤波技术可以去除图像中的噪声，平滑图像。6.3.2边缘检测边缘检测是图像处理中的重要环节，主要用于提取图像中的边缘信息。常用的边缘检测算法有Canny算法、Sobel算法等。6.3.3图像分割图像分割是将图像划分为若干具有相似特征的区域。常用的图像分割方法有阈值分割、区域生长、边缘连接等。6.3.4图像变换图像变换是将图像从一种形式转换为另一种形式，常用的图像变换有傅里叶变换、离散余弦变换等。6.3.5图像识别与分类图像识别与分类是图像处理的高级阶段，通过对图像的特征进行分析，实现对图像的识别和分类。常用的方法有支持向量机、神经网络等。6.3.6图像增强与复原图像增强与复原是针对图像质量进行改善的技术，包括对比度增强、亮度调整、图像去模糊等。第七章计算机动画7.1动画原理计算机动画是基于视觉暂留原理的一种计算机图形处理技术。视觉暂留原理是指人眼在观察物体时，物体在视网膜上产生的图像会在短时间内保持不变。当一系列静态图像以足够快的速度连续显示时，人眼会将这些图像融合成连续的运动画面，从而产生动画效果。动画的原理可以分为以下两个方面：（1）时间采样：将动画过程分解为一系列时间点，每个时间点上的图像称为帧。通过对帧的连续播放，形成动画效果。（2）空间采样：在动画过程中，物体在空间的位置和形态发生变化。通过对物体在各个时间点的位置和形态进行采样，得到一系列图像，进而形成动画。7.2动画制作技术动画制作技术主要包括以下几种：（1）关键帧动画：通过设置关键帧来定义动画过程中的关键位置和形态，然后利用插值算法自动中间帧。关键帧动画适用于具有明显运动规律的场景，如人物行走、跳跃等。（2）骨骼动画：将物体分解为多个部分，为每个部分设置骨骼，通过调整骨骼的位置和角度来控制物体的运动。骨骼动画适用于具有复杂运动规律的物体，如人体、动物等。（3）粒子动画：利用粒子系统模拟自然界中的各种现象，如火焰、烟雾、水花等。粒子动画具有很高的真实感和动态性。（4）动力学动画：通过模拟物体在受力作用下的运动规律，实现动画效果。动力学动画适用于物体之间的碰撞、摩擦等物理现象。（5）脚本动画：利用脚本语言编写动画控制逻辑，实现对动画的精确控制。脚本动画适用于复杂场景的动画制作。7.3动画应用计算机动画在各个领域都有广泛的应用，以下列举几个主要应用领域：（1）影视制作：计算机动画在电影、电视剧、动画片等领域中，为观众呈现出丰富的视觉效果。（2）游戏开发：计算机动画为游戏角色和场景提供生动、真实的运动效果，增强游戏体验。（3）教育培训：通过动画形式展示复杂的知识点，使学习者更容易理解和掌握。（4）医学领域：计算机动画在医学教学中，用于展示人体内部结构和器官的运动，帮助学生更好地理解生理现象。（5）工业设计：计算机动画在产品设计和展示中，为设计师提供直观、生动的效果预览。（6）虚拟现实：计算机动画在虚拟现实系统中，为用户提供沉浸式的视觉体验。（7）军事领域：计算机动画在军事模拟训练中，为士兵提供真实的战场环境，提高训练效果。（8）交通领域：计算机动画在交通规划、交通安全教育等方面，提供直观、生动的展示效果。第八章计算机图形软件8.1图形软件概述图形软件是计算机图形处理与设计中不可或缺的工具，它主要用于创建、编辑和显示图形图像。图形软件可以分为二维图形软件和三维图形软件，它们各自具有不同的功能和特点。二维图形软件主要用于处理平面图形，如矢量图形和位图图像；而三维图形软件则用于创建和渲染三维模型，实现立体图形效果。8.2常用图形软件介绍8.2.1二维图形软件（1）AdobeIllustratorAdobeIllustrator是一款功能强大的矢量图形软件，广泛应用于平面设计、UI设计等领域。它支持多种矢量图形格式，具有丰富的绘图工具和效果，可以轻松创建高质量的平面图形。（2）CorelDRAWCorelDRAW是一款老牌的矢量图形软件，具有丰富的绘图功能和强大的图像处理能力。它广泛应用于广告设计、插画创作等领域，提供了丰富的模板和预设效果，方便用户快速设计。（3）PhotoshopPhotoshop是一款知名的位图图像处理软件，用于处理照片、图像编辑和合成。它具有强大的图像处理功能，如图层、蒙版、滤镜等，适用于各种图像处理需求。8.2.2三维图形软件（1）AutoCADAutoCAD是一款广泛应用的二维和三维图形软件，主要用于工程设计、建筑设计等领域。它支持多种三维建模方法，如线框建模、曲面建模和实体建模等。（2）3dsMax3dsMax是一款功能强大的三维建模和动画软件，适用于电影、游戏开发和室内设计等领域。它具有丰富的建模工具和动画功能，可以实现高质量的立体图形效果。（3）MayaMaya是一款顶级的三维建模和动画软件，广泛应用于电影、电视和游戏开发等领域。它具有强大的建模、动画、渲染和特效功能，能满足各种复杂的三维图形设计需求。8.3图形软件应用实例以下是一些图形软件在实际应用中的实例：（1）平面设计使用AdobeIllustrator设计一款海报，通过矢量图形工具创建各种图形元素，再结合文字和颜色效果，制作出富有创意的海报设计。（2）UI设计利用CorelDRAW设计一款手机APP的界面，通过绘制矢量图形、调整颜色和布局，实现美观、易用的界面效果。（3）照片处理使用Photoshop处理一组照片，通过调整亮度、对比度、色调等参数，以及应用滤镜和修饰工具，使照片更加美观。（4）三维建模利用AutoCAD设计一款机械零件，通过三维建模工具创建零件的几何形状，再进行渲染和标注，清晰的工程图纸。（5）游戏开发使用3dsMax或Maya创建游戏角色和场景，通过建模、动画和渲染功能，实现立体、生动的游戏效果。第九章计算机辅助设计9.1计算机辅助设计概述计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，简称CAD）是利用计算机系统辅助设计人员进行设计的一种技术。它通过计算机软件对设计对象进行建模、分析、修改和优化，以提高设计效率、降低设计成本、缩短设计周期，并提高设计质量。CAD技术起源于20世纪60年代，经过数十年的发展，已成为现代设计领域的重要组成部分。它广泛应用于机械制造、建筑设计、电子设计、航空航天、汽车制造等领域，为设计人员提供了强大的设计工具。9.2计算机辅助设计方法计算机辅助设计方法主要包括以下几种：（1）交互式设计方法：设计人员在计算机屏幕上直接进行设计操作，如绘制、修改、删除等。这种方法直观、易用，便于设计人员发挥创造力。（2）参数化设计方法：通过设置参数来控制设计对象的形状和尺寸。设计人员只需修改参数，即可自动新的设计结果。（3）模块化设计方法：将设计对象分解为多个模块，分别进行设计。然后将这些模块组合起来，形成一个完整的设计。（4）优化设计方法：利用计算机算法对设计对象进行优化，以实现最佳功能。例如，在机械设计中，可以通过优化设计来减轻重量、提高强度等。9.3计算机辅助设计应用计算机辅助设计在各个领域的应用如下：（1）机械制造：CAD技术在机械制造领域中的应用主要包括零件设计、装配设计、模具设计等。通过CAD技术，可以提高设计效率，降低生产成本。（2）建筑设计：CAD技术在建筑设计中的应用主要包括建筑设计、结构设计、电气设计等。CAD技术可以帮助设计师快速绘制图纸，提高设计质量。（3）电子设计：CAD技术在电子设计中的应用主