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3维数据认知——矢量

概念

一说到矢量,大家可能都不陌生。矢量是啥,用自己的话说就是在有大小和方向的量,这就话不好理解,在前端开发中会用到许多的图标,那些图标放大和缩小都不会导致失真的图标就是矢量图标。来一张图:

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矢量(英语:Vector)是数学、物理学和工程科学等多个自然科学中的基本概念,指一个同时具有大小和方向的几何对象,因常常以箭头符号标示以区别于其它量而得名。直观上,矢量通常被标示为一个带箭头的线段。线段的长度可以表示矢量的大小,而矢量的方向也就是箭头所指的方向。物理学中的位移、速度、力、动量、磁矩电流密度等,都是矢量。与矢量概念相对的是只有大小而没有方向的标量。

特点

矢量文件中的图形元素称为对象。每个对象都是一个自成一体的实体,它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。既然每个对象都是一个自成一体的实体,就可以在维持它原有清晰度和弯曲度的同时,多次移动和改变它的属性,而不会影响图例中的其它对象。这些特征使基于矢量的程序特别适用于图例三维建模,因为它们通常要求能创建和操作单个对象。基于矢量的绘图同分辨率无关。这意味着它们可以按最高分辨率显示到输出设备上。

3维中的应用

既然矢量的程序特别适合三维建模,那具体会体现在哪里呢?

由于矢量基于屏幕空间,所以具有像素级的精度,不会出现传统的基于纹理方法所产生的绘制走样现象;而且不受地形几何数据的约束,其执行效率与地形数据的复杂度无关,仅取决于矢量数据本身的复杂度。主要有以下应用:

  • 金属矿山的探测
  • 城市轨道交通工程
  • 数学,物理方面模型的研究

数据表现形式

DXF是一种开放的矢量数据格式,可以分为两类:ASCII格式和二进制格式;ASCII具有可读性好的特点,但占用的空间较大;二进制格式则占用的空间小、读取速度快。各种 CAD 软件中 DXF 被广泛使用,成为事实上的标准。绝大多数CAD系统都能读入或输出DXF文件。

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