Лекция 2.Системы автоматизированного проектирования в решении важнейших технических проблем.
Лекция 3. Системы двумерного автоматизированного проектирования.
Лекция 4. Разработка моделей с использованием систем трехмерного проектирования.
Лекция 5.. Основные сведения по оформлению чертежей.
Лекция 6. Основы геометрических построений.
Лекция 7. Изображения в ортогональных проекциях: виды, разрезы, сечения.
Лекция 8. Метод проекций. Эпюр Монжа. Плоскость. Способы преобразования проекций.
Лекция 9. Схема, ее назначение и содержание. Общие правила выполнения электрических схем. Правила выполнения схемы объектов сетевой инфраструктуры.
Лекция 10. Функциональные возможности графических систем. Программа КОМПАС-График. Основные принципы моделирования в графических системах. Программа КОМПАС-3D.
Список литературы
Пояснительная записка
Инженерная компьютерная графика относится к циклу общепрофессиональных учебных дисциплин, составляющих основу подготовки специалистов по специальности «Компьютерные сети».
Цель изучения теоретической части дисциплины состоит в том, чтобы приобрести знания в области средств инженерной и компьютерной графики; методов и приемов выполнения схем электрического оборудования и объектов сетевой инфраструктуры; основных функциональных возможностей современных графических систем; моделирования в рамках графических систем.
Знания, приобретенные при изучении теоретической части дисциплины, необходимы как при изучении общепрофессиональных дисциплин, так и в последующей профессиональной деятельности.
Учебное пособие «Курс лекций по дисциплине «Инженерная компьютерная графика», часть 1 составлено в соответствии с программой учебной дисциплины «Инженерная компьютерная графика» для студентов второго курса специальности 230111 «Компьютерные сети».
Область деятельности, в которой компьютеры используются для синтеза изображений и для обработки визуальной информации полученной из реального мира (результат данной деятельности называется компьютерной графикой)
Области применения компьютерной графики
· Графический интерфейс пользователя
· Спецэффекты, цифровая кинематография
· Компьютерные игры
· Цифровая фотография и цифровая обработка изображений
· Системы автоматического проектирования
Двухмерная компьютерная графика
Создание и обработка цифровых изображений, созданных, как правило, на основе двухмерных моделей (двухмерных геометрических примитивов, текста и цифровых изображений)
Применение:
· Типография
· Картография
· Технические чертежи
· Издательское дело
· Компьютерные игры
· Графический интерфейс пользователя
Программы для создания и обработки 2 D -изображений и анимации:
- Adobe Photoshop
- Corel Draw
- Macromedia ( в настоящее время, Adobe) Flash
- Adobe Illustrator
Трехмерная графика
Статические и динамические компьютерные изображения, создаваемые при помощи компьютера, которые передают эффект трехмерности изображаемых объектов
Особенности трехмерной графики:
Трехмерное изображение отличается от плоского построением геометрической проекции трехмерной модели на экране компьютера или иного графического устройства с помощью специализированных программ При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания), так и быть полностью абстрактной (проекция 4х-мерного фрактала)
Программы для создания и обработки 3D- графики:
- 3 D Studio Max
- Maya
- Lightwave
- Poser
- Pov-Ray
Отличия от двухмерной графики:
В современных графических программах эти различия постепенно стираются: 2 D- приложения применяют элементы трехмерной графики для достижения определенных эффектов, например качественного освещения 3 D- приложения, напротив, применяют чисто 2D- технологии, например, для постобработки полученных изображений
Растровая графика
Растровая графика всегда оперирует с изображением, как с двухмерным массивом пикселей (матрицей точек изображения).
Пиксель (англ. Pixel – PICture’S Element) - это мельчайшая единица изображения в растровой графике Представляет собой неделимый объект прямоугольной (квадратной) формы, обладающий определенным цветом, градацией серого или прозрачностью От количества пикселей в изображении зависит его детализация
Достоинства растровых изображений:
- Растровые изображения позволяют воспроизвести практически любой рисунок вне зависимости от его сложности с высокой реалистичностью
- Высокая распространенность
Недостатки растровых изображений:
- Большой объем данных, необходимых для хранения информации об изображении в файле или при передаче по сети
- Потери качества изображения при его увеличении, вызванные дискретной природой изображения
Векторная графика
Представляет изображение как набор геометрический примитивов (точек, линий, окружности, многоугольников и т.п.) Каждый графический примитив имеет свой набор атрибутов (координаты, цвет и стиль линий и заливки)
Достоинства векторных изображений:
- Для описания геометрических объектов требуется меньше данных, поэтому векторные изображения зачастую имеют меньший размер, нежели растровые
- Векторные изображения можно поворачивать, масштабировать и деформировать без потерь
Недостатки векторных изображений:
Не всякое изображение можно адекватно представить в виде набора примитивов, в частности – фотореалистичные изображения
Цвет
Природа цвета:
Свет взаимодействует с телами, на которые попадает:
- Часть световой энергии поглощается
- Часть – рассеивается
- Часть – отражается
Мы видим не сами тела, а свет, который от них отражается.
Видимый свет – всего лишь часть спектра электромагнитных волн. Белый свет является смесью волн всех частот видимого диапазона Различные вещества поглощают, отражают и рассеивают электро-магнитные волны различной частоты по разному. Это приводит к тому, что до человеческого глаза доходит лишь часть светового спектра Благодаря этому объекты кажутся нам окрашенными в различные цвета
Попадая в глаз человека световые волны проецируются на поверхности сетчатки Рецепторы сетчатки, отвечающие за восприятие яркости цвета, называются палочками Элементы, называемые колбочками по разному реагируют на световые волны различной частоты, что и вызывает восприятие цвета
Цвет – это субъективное восприятие зрительной системой человека электромагнитных волн видимого диапазона.
Цвет в компьютерной графике Установлено, что «колбочки» наиболее чувствительны к трем основным цветам видимого диапазона: Красному Зеленому Синему Эти 3 базовых цвета образуют трехмерное цветовое пространство RGB