Принципы создания, хранения и представления графической информации.

Компьютерная графика.

 

Литература:

«Общие правила выполнения чертежей», методички 307, 308, 309, 767, 041.

 

Список тем:

1. Хранилище информационных ресурсов кафедры конструирования и графики
2. Наблюдение поверхности Земли с определенной высоты
3. Солнечные часы и морской навигатор.
4. Расчет изменения радиоактивности на поверхности Земли у Чернобыля.
5. Стеганография.

 

Основные требования системы к приложениям компьютерной графики.

• Графическое изображение должно создаваться определенными программными средствами.
• В системе компьютерной графики должна быть организована запись изображения на носитель и воспроизведение изображения с носителя.
• Графическая система должна быть интерактивной, то есть создание изображения не должно требовать изменения кода элементов.
• ПО должно быть интерактивным.

 

Принципы создания, хранения и представления графической информации.

 

№	I	R	G	B	Цвет
	0 (1)				Черный (темно–серый)
	0 (1)				Темно–синий (ярко–синий)
	0 (1)				Темно–зеленый (ярко–зеленый)
	0 (1)				Циан (бирюзовый)
	0 (1)				Красный (ярко–красный)
	0 (1)				Фиолетовый (пурпурный)
	0 (1)				Коричневый (желтый)
	0 (1)				Светло–серый (белый)

 

Для того, чтобы записать на носитель, изображение необходимо занести в ОЗУ. Изображение записывается последовательно в ячейки. Затем этот участок ОП переносится на машинные носители. Страница видеорежима: (1024*768 или 1280*1024 или 1600*1200)*3 > = 3 мегабайт. Несжатые изображения в Windows имеют расширение bmp.

Методы сжатия информации.

1. n1*c1, n2*c2, n3*c1 и т.д. В итоге получается меньший объем памяти. Этот метод компоновки участков экрана встречается в файлах pcx.
2. на основе предыдущего алгоритма получается другой алгоритм, который действует при двойном обходе. Составляется словарь цветов. Предположим, что цвет с1 – самый часто встречающийся, его обозначим 01, с8 – 10, с9 – 101, с18 – 110, с32 – 1001. Когда встречаются символы определенного цвета, то записывается его короткий код. Такой алгоритм встречается в файлах gif, png. Эти 2 алгоритма называются алгоритмами без потери информации.
3. DCT–алгоритм. Этот алгоритм напоминает разложение функции в ряд Фурье. Составляется матрица цветов, где присутствуют только часто встречающиеся цвета. Этот алгоритм встречается в jpg–файлах.

Рассмотренные форматы – растровые. Кроме них, существуют векторные изображения. В них сначала строится вектор, затем строится окружность – как совокупность векторов, затем с помощью векторов строится параллелограмм. Все объекты имеют координаты, которые записываются в виде команд программы. В итоге картинка представляет собой последовательность команд. Чтобы прочитать векторный файл, нужна система, в которой он был создан. Для AutoCAD – расширение dwg, для 3DMAX – MAX, для Компаса – cdw.

Видеосистемы ПК.

Контроллер CRT, Знакогенератор, ЦАП, АЦП, Видеопамять – эти компоненты содержали простейшие видеоадаптеры. Поначалу видеопамять была только адресуемой.

Системы автоматизации проектирования и черчения.

Они начались с 40–50 годов прошлого века.

Это система векторной графики.

Этапы и стадии процесса проектирования. Основные функции и задачи проектирования.

Этапы:

1. техническое задание (ТЗ)
2. эскизный проект (ЭП)
3. технический проект (ТП)
4. рабочий проект (РП).

Стадии:

1. на этапе ТЗ происходит обзор существующих решений.
2. выбор перспективных прототипов
3. на этапе ЭП анализ требований ТЗ и расчет технических параметров вариантов
4. синтез технических решений
5. выбор перспективных ТР
6. на стадии ТП разработка комплекса окончательных ТР
7. разработка комплексной проектной и технической документации
8. изготовление опытных образцов и проведение испытаний.

Классификация систем проектирования.

CAD – геометрическое 3D/2D моделирование.

САМ – разработка технологии изготовления и технологичной подготовки.

САЕ – расчет параметров и характеристик изделий.

PDM – организация производства и подготовки документации.

Главное меню AutoCAD (на лабораторном практикуме).

Технология проектирования изделий в среде AutoCAD.

Технология:

1. настройка AutoCAD.
1. система единиц
2. координатные привязки
3. образование слоев. Каждый тип линии в своем слое (0 – видимая толстая линия). Каждый слой своего цвета
4. настройка стиля и высоты текста
5. настройка размерного стиля
2. определение формата и заполнение основной надписи. В стандартной поставке эта система имеет шаблоны форматов и основных надписей, но они не соответствуют ECKD
3. построение разметочных линий и осей: разметочный слой
4. выполнение чертежа: объектная привязка
5. постановка размеров
1. объектные привязки +
2. задание размеров
6. редактирование чертежа
7. настройка печати и вывод.

Главное меню Компас.

Главное меню контекстно-зависимое от конкретной задачи.

Для чертежа: сначала появляется рамка. Шаблон основной надписи соответствует стандартам ECKD. Существует панель свойств объекта. Реализовано боковое меню с определенными пиктограммами, соответствующими разделам.

Для фрагмента: нет основной надписи, для фрагментов предполагается, что он будет вставлен в чертёж. Эти файлы имеют расширение frw. Меню совпадает с чертежом.

Для текстового документа: файл имеет расширение kdw.

Для спецификаций: применяется для сборочных чертежей. Файл спецификаций имеет расширение spw.

Для моделей: появляется дерево моделей, которое динамично изменяется, в зависимости от модели. Расширение m3d.

Справочная система позволяет провести детальное изучение Компаса.

Компьютерная графика.

 

Литература:

«Общие правила выполнения чертежей», методички 307, 308, 309, 767, 041.

 

Список тем:

1. Хранилище информационных ресурсов кафедры конструирования и графики
2. Наблюдение поверхности Земли с определенной высоты
3. Солнечные часы и морской навигатор.
4. Расчет изменения радиоактивности на поверхности Земли у Чернобыля.
5. Стеганография.

 

Основные требования системы к приложениям компьютерной графики.

• Графическое изображение должно создаваться определенными программными средствами.
• В системе компьютерной графики должна быть организована запись изображения на носитель и воспроизведение изображения с носителя.
• Графическая система должна быть интерактивной, то есть создание изображения не должно требовать изменения кода элементов.
• ПО должно быть интерактивным.

 

Принципы создания, хранения и представления графической информации.

 

№	I	R	G	B	Цвет
	0 (1)				Черный (темно–серый)
	0 (1)				Темно–синий (ярко–синий)
	0 (1)				Темно–зеленый (ярко–зеленый)
	0 (1)				Циан (бирюзовый)
	0 (1)				Красный (ярко–красный)
	0 (1)				Фиолетовый (пурпурный)
	0 (1)				Коричневый (желтый)
	0 (1)				Светло–серый (белый)

 

Для того, чтобы записать на носитель, изображение необходимо занести в ОЗУ. Изображение записывается последовательно в ячейки. Затем этот участок ОП переносится на машинные носители. Страница видеорежима: (1024*768 или 1280*1024 или 1600*1200)*3 > = 3 мегабайт. Несжатые изображения в Windows имеют расширение bmp.

Методы сжатия информации.

1. n1*c1, n2*c2, n3*c1 и т.д. В итоге получается меньший объем памяти. Этот метод компоновки участков экрана встречается в файлах pcx.
2. на основе предыдущего алгоритма получается другой алгоритм, который действует при двойном обходе. Составляется словарь цветов. Предположим, что цвет с1 – самый часто встречающийся, его обозначим 01, с8 – 10, с9 – 101, с18 – 110, с32 – 1001. Когда встречаются символы определенного цвета, то записывается его короткий код. Такой алгоритм встречается в файлах gif, png. Эти 2 алгоритма называются алгоритмами без потери информации.
3. DCT–алгоритм. Этот алгоритм напоминает разложение функции в ряд Фурье. Составляется матрица цветов, где присутствуют только часто встречающиеся цвета. Этот алгоритм встречается в jpg–файлах.

Рассмотренные форматы – растровые. Кроме них, существуют векторные изображения. В них сначала строится вектор, затем строится окружность – как совокупность векторов, затем с помощью векторов строится параллелограмм. Все объекты имеют координаты, которые записываются в виде команд программы. В итоге картинка представляет собой последовательность команд. Чтобы прочитать векторный файл, нужна система, в которой он был создан. Для AutoCAD – расширение dwg, для 3DMAX – MAX, для Компаса – cdw.

Видеосистемы ПК.

Контроллер CRT, Знакогенератор, ЦАП, АЦП, Видеопамять – эти компоненты содержали простейшие видеоадаптеры. Поначалу видеопамять была только адресуемой.

Поделиться: