4. Не каждый объект может быть изображен в векторном виде. Кроме того количество памяти и времени на отображение зависит от числа объектов и их сложности.

Векторные программы применяются в тех областях графики, где принципиальное значение имеет сохранение ясных и четких контуров, например в шрифтовых композициях, в создании логотипов и т. д. Векторные графические программы предназначены в первую очередь для создания изображений в меньшей степени для их обработки. Такие средства широко используются в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редакциях и издательствах.

Фрактальная компьютерная графика

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Фрактальная графика как и векторная вычисляемая, но отличается от нее тем, что ни какие объекты в памяти не хранятся. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, в файле не хранится. Изменяя коэффициенты в уравнении, можно получать другие изображения. Способность фрактальной графики моделировать образы живой природы (снежинка, кристаллы, растения) вычислительным путем часто используется для автоматической генерации необычных иллюстраций. Фрактальную графику редко применяют для создания печатных документов, но ее часто используют в развлекательных программах.

Программа векторной графики Corel Draw

Программа Corel Draw представляет собой интегрированный объектной ориентированный пакет программ для работы с векторной графикой. Слова (интегрированный пакет ) что Corel Draw представляет собой не отдельную программу, ориентированную на решение одной программы, а совокупность программ (пакет), ориентированных на решения множества различных задач а области иллюстративной графики. Интегрированность пакета следует понимать в том смысле, что входящие в него программы могут легко обмениваться данными и последовательно выполнять различные действия над одними и теми же данными. Так достигается многофункциональность пакета, возможности разных программ объединяются, интегрируются в единое целое.

Термин объектно-ориентированный заключается в следующем:

1. Все операции в процессе создания и изменения изображений пользователь выполняет не изображением в целом, а с объектами – элементами изображения.

2. Каждому стандартному классу объектов ставится с соответствии уникальная совокупность управляющих параметров (например: класс прямоугольников могут быть зафиксированы следующие параметры: высота и ширина, заливка, контур(стиль и цвет), угол поворота).

3. Для каждого стандартного объекта определен перечень стандартных операций. Например прямоугольник можно: разворачивать, масштабировать, закруглять углы, преобразовывать его а объект другого класса, замкнутую прямую.

4. Программные модули на языке позволяют автоматизировать выполнение часто повторяющихся действий строить на основе Corel Draw специализированные графические системы.

Кроме того:

• Corel Draw позволяет сочетать объекты векторной и растровой графики, что позволяет достаточно быстро создавать художественный эффекты изображения, рисунки для сайтов и рекламы.

• Программа представляет для работы с текстом широкие возможности форматирования.

• Готовый текст набранный в текстовом редакторе можно импортировать в Corel Draw для дальнейшей обработки .

Понятие объекта – основное понятие в редакторе Corel Draw.

Векторным объектом называется элемент изображения: прямая, кривая, круг, прямоугольник и т. д. При помощи комбинации нескольких объектов можно создавать группы объектов или новый сложный еденный объект, выполнив операции группировки. В Corel Draw имеется несколько классов таких четко определяемых графических объектов под обобщающим названием примитивы, которые строятся с помощью соответствующих инструментов.

Пользовательская настройка редактора

Для настройки оболочки интерфейса редактора необходимо установить курсор мыши на любой из панелей: Standard (основная) или Property Bar (панель свойств) и после нажатия правой кнопки откроется панель настрой оболочки интерфейса. Рекомендуется открыть: Standard, Property Bar, Menu Bar, Tool Box, Status Bar. Для настройки основных параметров редактора следует выбрать команду меню Tools – Options. В левой части окна находится весь список всех групп параметров, которые разделяются на 3 группы:

• Рабочая область – настраивается внешность редактора и особенности его работы

• Документ – настраиваются параметры редактируемого документа

• Глобальная – устанавливаются печати, экспорта, импорта

Corel Draw имеет несколько средств, которые позволяют облегчить работу с редакторами упростить создание графических изображений.

Способы выполнения операций

1. С помощью перетаскивания мышью маркеров

2. Выбор команд меню

3. С помощью контекстного меню

4. Настройкой полей на панели Property Bar

5. Настройкой полей в специальном диалоговом окне

6. Настройка полей в окне закреплений

Режимы просмотра документа

Различаются качеством получаемого изображения и скоростью формирования рисунков:

1. Режим расширенного просмотра (View – enhanced) – в этом режиме изображения такие же как и при выводе на бумагу (мелкие детали прорисованы, переходы цвета плавные). Однако каждое обновление изображение на экране требует значительных вычислительных мощность ПК.

2. Обычный просмотр (View Normal) – качество изображения почти не изменится, но некоторые детали и переходы цветов будут показаны менее качественно, но скорость работы увеличится.

3. Черновой режим (View Draft) – качество рисунка резко упадет, но скорость гораздо увеличится.

4. Контурный (View Wireframe) – заливка не отображается, а остаются только контуры.

5. Простой контурный (View Simple Wireframe)- отображение рисунка ещё проще.

6. Полноэкранный просмотр (View Full screen preview)

7. Просмотр только выделенного(View Preview Selected Only).

Для построения прямоугольного треугольника надо:

1.Нарисовать прямоугольник, задать размеры сторон прямоугольника(монтаж-преобразовать-размер)

2.Преобразовать прямоугольник в кривую(в пункте упорядочить)

3.Активизировать инструмент форма и выполнить двойной щелчок на удаляемом узле кривой

Рисование прямых и кривых линий

1. Произвольная кривая(свободная форма) Freehand- преобразует траекторию перемещения мыши в кривую, при этом узлы и сегменты линий формируются автоматически.

2. Кривая Безье-пользователь задает положение узлов будущей кривой и получает возможность уже в процессе построения воздействовать на направляющие точки в каждом из них.

3. Artistic Media – супер линия (художественные средства) – включает в себя целый комплекс инструментов служащих для рисования кривых линий переменной толщины (как бы штрихами кисти) – режим колиграфии), для создания эффекта распыления готовых рисунков.

4. Pen – для рисования линий по одному сегменту.

5. 3-х-точечная кривая – для рисования линий путем задания начальной, конечной и центральной точек.

6. Interactive Connector (интерактивная соединительная линия) – устанавливает между объектами линии связи.

7. Dimension (размер) – для измерения длины объектов или расстояния между выбранными объектами.

Размещение графических объектов

При перемещении и трансформации объектов можно воспользоваться несколькими вспомогательными средствами:

1. Сетки, направляющие, измерительные линейки – позволяют определить размеры и местонахождения объектов, более точно позиционировать объекты. Для настройки измерительных линеек – команда View – Rulers (Вид – Линейки). Нулевые координаты линейки можно сместить, для этого щелкнуть ПКМ на пересечении двух линеек и передвинуть мышь. Для настройки свойств сетки – View – Grid (Вид-Сетка).Направляющие (непечатаемые линии) помогают при выравнивании объектов – View-guidelines (Вид – направляющие)

2. Привязка объектов к сетке и направляющей. Можно сделать так, чтобы сетка, направляющие и объекты вели собой подобно магнитам . Объекты могут притягиваться к ним для точного позиционирования. Для включения режима привязки: View-Snap to Grid(Привязать к сетке); View-Snap to Guidelines(Привязать к направляющим); View-Snap to Object(Привязать к объектам). Можно выбрать любую комбинацию кнопок или все сразу.

3. Изменение взаимного расположения объектов – команда Упорядочить-Выровнять и распределить. Позволяет расположить объекты вдоль вертикальной или горизонтальной линии, а также расположить объекты на равным расстоянии друг от друга, для размещения объектов точно в центре страницы.

4. Порядок размещения объектов. Порядок наложения объектов определяется порядком их создания. В самом низу всегда находится объект который создавался первым. При использовании клавиш Ctrl+Pg Up или Ctrl+Pg Dn выделенный объект перемещается вверх или вниз на одну позицию. Все действия по изменению наложения объектов можно выполнить с помощью команд Упорядочить-Порядок.

5. Группировка объектов. Если документ содержит большое количество объектов, то некоторые объекты можно объеденить (сгруперовать), а затем рассматривать и обрабатывать кА один объект – команда Упорядочить-Сгрупировать. Сгрупированные объекты можно обрабатывать и по отдельности, для этого обрабатываемый объект нужно выделить удерживая клавишу Ctrl.

6. Объединение объектов. Самый удобный способ создать сложные геометрические объекты – составить их из простых. Имеются три команды формирования объектов из нескольких других: 1) Weld (объединение) – все внутренние объекты удаляются, а новый объект повторяет только внешние контуры объединенных объектов. Если объекты выделялись с помощью Пунктирного прямоугольника выделения, то Заливка буде т взята с нижнего объекта. Если выделялся последний объект удерживая клавишу Shift, то Заливка будет взята с последнего выделенного объекта. 2) Trim (исключений или вычитание) – из исходных объектов вырезаются перекрывающиеся области. Если при выделении пользовались Пунктирной рамкой, то обрезан будет нижний объект. Если объекты выделялись последовательно, то обрезан будет последний выделенный объект. 3) Intersect (пересечение)

Специальные эффекты

Для создания специальных эффектов можно воспользоваться пристыковываемыми окнами которые открывается командой Effects.

1. Перетекание в формы и цвета объектов - данный эффект позволяет проследить плавный переход от одного объекта к другому, через серию промежуточных форм. Перетекание может быть выполнено как кратчайшим путем, так и по заданной кривой. Перетекание можно задать между объектами с разными контурами и заливкой, между открытой кривой и замкнутым объектом.

-выбрать инструмент интерактивное перетекание.

- установить указатель мыши на первом объекте, указатель изменится.

-щелкнуть кнопкой мыши и не отпуская её установить указатель на другом объекте. На экране появятся контуры будущего перетекания и соединительная линия, называемая вектором настройки перетекания. Отпустить кнопку мыши.

Если нужно осуществить перетекание вдоль кривой, то для определения пути перехода создаются графический объект – кривая, затем выполняется команда Effects-> Blend-> New Path. В результате указатель мыши превратиться в изогнутую стрелку щелкнуть ею на вспомогательную линию, вдоль которой должны быть расположены промежуточные объекты.

2. Эффект подобий – создают иллюзию объемности объекта, похож на перетекание , но применяется только к одному объекту. Строиться его уменьшенная или увеличенная копия и происходит перетекание объекта в копию. Инструмент называется интерактивный ореол.

3. Интерактивное искажение объектов – позволяет изменять форму выбранного векторного объекта по определенным установленным правилам.

4. Инструмент интерактивного искажения - существует 3 режима его работы:

-Push and Pull (толкать и тянуть) – узловые точки объекта передвигаются относительно центра наружу, или к центру

-Zipper (зигзаг) – позволяет быстро создавать изображение зубцов вдоль выделенного контура.

-Twister (скрутка) – применяются для скручивания объектов относительно заданного центра

5. Изменение формы объекта при помощи огибающей

-Интерактивная огибающая .Огибающей называется замкнутая кривая, которая изменяет форму объекта в соответствии со своей формой. Форму огибающей можно модифицировать, перемещая мышью её узлы и направляющие точки.

6) Создание объемных объектов

-Инструмент интерактивная экструзия - иллюзия объема создаётся за счет проектирования точек вдоль краев объекта, и их соединения для формирования поверхности

7) Фигурная обрезка объектов - позволяет помещать один объект внутри другого. Объект, внутри которого размещаются другие объекты, называется контейнером, а размещенные объекты содержимым контейнером. Контейнер и его содержимое могут быть стандартным объектом с замкнутыми кривыми группами объектов или фигурным текстом. Так как контейнер обрезается по контуру, то эта операция называется фигурной обрезкой. Она используется для размещения растровых изображений в контейнерах произвольной формы, в результате получается нестандартная оригинальная заливка

8) Применение линз – принцип действия эффекта линз напоминает обычные стеклянные линзы, с их помощью можно смоделировать усиление и фильтрацию цвета , полутоновое и инфокрасное изображение, увеличить и исказить изображение. Линзу могут иметь только замкнутые объекты, а осмотреть через линзу можно на любые. Для создания эффекта линзы требуется 2 объекта: верхний ,играющий роль линзы(часто выбирает окружность), и нижний объект ( фигурный текст, векторный рисунок, растровое изображение) , который преобразуется в результате воздействия линзы. В Corel Draw имеется 12 различных линз, процедура их применения примерно одинаковая:

- подготовить объект, который будет подвергнут воздействию линзы

- создать объект (например, окружность) которая будет служить линзой

- выделить линзу и выбрать команду Эффекты – линза, появиться панель для работы с линзами

- выбрать нужный вариант линзы и выбрать кнопку применить

- перетащить созданную линзу на подготовленный объект

Контрольные вопросы

1. Тенденции развития ПО.

2. Виды компьютерной графики. Подробно.

3. Интегрирование пакета Corel Draw.

4. Особенности термина объектно-ориентированный.

5. Принципы работы инструментов рисования прямых и кривых линий.

6. Вспомогательные средства размещения им группировки объектов.

7. Спецэффекты. Подробно.

Лабораторная работа №2

Тема: Использование основных приемов трансформирования простых объектов

Цель: Научиться трансформировать простые объекты при создании графических изображений.

Ход работы

Лабораторная работа №3

Тема: Использование вспомогательных средств (средств привязки), выравнивание направляющих, распределение объектов, инструментов изменения форм.

Цель: Сформировать умения использования вспомогательных средств.

Ход работы

Лабараторная работа №4

Тема: создание цветных изображений с использованием цветов, контуров, инструментов заливки.

Цель: научиться создавать изображение с цветом, контуром, и инструментом заливки.

Автоматизация графических работ средствами AutoCad

Система автоматизированного проектирования САПР пакет AutoCAD является широко распространенным средством для автоматизации графических работ для ПК. Система применяется в различных направлениях: конструкторские разработки, дизайн, моделирование с выполнением трехмерных изображений.

Пакет AutoCAD соответствует современному - уровню развития компьютерных технологий, позволяет создавать пространственные модели объектов, решать геометрические задачи, обеспечивает при этом высокую достоверность, позволяет перейти на качественно новый уровень проектирования.

AutoCAD с одной стороны является средством пользователя, создающего чертежи, карты, схемы, а с другой стороны средством разработчика, создающего на базе AutoCAD собственной САПР, и другие системы прикладного назначения.

AutoCAD работает не с изображениями, а с геометрическим описанием объектов, составляющих изображения.

Пользовательский интерфейс

Рабочее окно AutoCAD состоит из нескольких зон:

1. Центральная область рабочего окна - графическая область.

2. В нижней части графического экрана вкладки модель и лист – это 2 типа рабочей среды. Модель – это среда для двух- или трехмерного представления объектов. Лист - пространство бумаги(листа)(как при выводе на печать).

3. В левом нижнем углу графического экрана находиться пиктограмма осей-координат.

4. Строка меню обеспечивает доступ ко всем командам меню.

5. Стандартная модель.

6. Панель стилей (отображает и управляет параметрами текста).

7. Панель слой (отображает слои и управляет их параметрами).

8. Панель свойства – управляет типами линий и стилями печати.

9. Командная строка (отображает параметры выполняемой команды и протокол команд).

10. Строка состояния – отображает значения координат и режимы черчения.

11. Панель инструментов .

12. Пульт управления - специальная палитра, на которой отображаются кнопки и элементы управления связанная с задачно - ориентированным рабочим пространством.

Способы ввода команд:

1. с помощью меню

2. С помощью панели инструментов

3. С помощью командной строки – является универсальным способом, кроме того есть много команд которые вводятся только с командной строки.

Системы координат, по умолчанию в Autocad используется мировая система координат WCS.

Для выполнения конкретного проекта можно определить пользовательскую систему координат(UCS), которую можно сместить относительно мировой, повернуть под любым углом. Допускается существование нескольких пользовательских систем координат и в любой момент времени переход от одной к другой. Не допускаются никакие изменения мировой системы координат.AutoCAD позволяет одновременно использовать и координаты, связанные с текущей пользовательской системой координат и с мировой системой координат. Ввод координат с клавиатуры возможен в виде абсолютных и относительных координат. Абсолютные координаты производятся в следующих форматах:

1. Декартовый ( прямоугольные координаты) – то есть указывается расстояние от точки до начала координат по каждой из осей, а также направления «+» и «-».

2. Полярные координаты – указывается расстояние, на котором располагается точка от начала координат, а также величина угла, образованного полярной осью и отрезком, мысленно-проведенным через данную точку и началом координат.

Угол задается в градусах против часовой стрелки.

Относительные координаты - задают смещения от последней введенной точки.

Относительные декартовый координаты удобно применять в том случае, если известно смещение точки относительно предыдущей. Чертеж в системе AutoCAD сохраняется в файле с расширением .DWG.

Шаблон – представляет собой рисунок, который может не содержать никаких графических объектов и используемый только для хранения стандартных системы переменных ( файл с расширением .DWT). Шаблон – удобное средство для создания набора рисунков с однотипными настройками. Можно использовать шаблоны, поставляемые в AutoCAD и шаблоны созданные пользователем. Любой имеющийся рисунок можно сохранить в качестве шаблона. В этом случае значение всех параметров настройки сохраняемого документа будут наследоваться всеми создаваемыми на его основе новыми рисунками. В шаблоне представлены следующие установки и базовые элементы:

1. Тип и точность представления единиц.

2. Лимиты рисунка.

3. Настройки режимов.

4. Организация слоев.

5. Основные надписи, рамки и логотипы.

6. Размерные и текстовые стили.

7. Типы и беса линий.

Никакие изменения вносимые в рисунок, созданного на основе шаблона, на сам шаблон не распространяется.

Режимы

1. SNAP (привязка) – позволяет привязать движение курсора к фиксированным точкам графической области, размещенным с заданным шагом. Шаг устанавливается при выборе Settings в диалоговом окне Сервис- режим рисования.

2. Сетка - позволяет включать и выключать отображаемую в зоне лимитов сетку. Если значение шага привязки курсора и шага сетки совпадают, то курсор будет двигаться по узлам видимой сетки.

3. ORTHO(ОРТО) – режим ортогональности. Если этот режим включен, то AutoCAD начинает корректировать прямолинейные сегменты отрезков и полигинии.

4. Polar- режим полярного отслеживания.

5. OSNAP(привязка) – включает и выключает режим постоянного действия объектной привязки.

6. OTRACK - позволяет формировать дополнительные точки построения при объектной привязке.

7. LWT(вес) – режим отображения весов элементов чертежа. Вес линии – ширина с которой линия будет выводиться на внешние устройства.

8. model – позволяет переключаться между пространствами модели и листа.

Геометрические примитивы

Рисунки в AutoCAD строятся из набора геометрических примитивов под которым понимается элемент чертежа обрабатываемой системой как единое целое, а не как совокупность точек или объектов.