Вместо заключения: начертательная геометрия и машинная графика

Так как предметом начертательной геометрии является изучение методов построения различных пространственных форм на той или иной поверхности, то ее возможности как науки значительно расширились с развитием вычислительной техники и систем программирования.

Широкое использование персональных компьютеров в инженерной практике привело буквально к перевороту в области выполнения чертежей и рождению новой дисциплины – машинной графики, занимающейся созданием, хранением и обработкой различных изображений при помощи электронно-вычислительных устройств.

Все графические форматы современных программ машинной графики можно разделить на две категории: растровые и векторные.

Элементами растровой графики являются небольшие точки, называемые пикселями. В память компьютера вводятся данные о цвете и яркости каждого пикселя. Изображения растровой графики хранятся с фиксированным разрешением, поэтому при увеличении изображения в нем возможны искажения. Растровой графикой лучше всего пользоваться для создания изображений, содержащих тонкие оттенки или очень мелкие детали.

В противоположность растровой графике, векторная графика хранится в виде команд, которые описывают размеры и форму каждого графического объекта (линии, окружности, многоугольника и т.д.), являющегося элементом изображения. Разрешение векторного изображения не фиксировано. Изображение можно увеличивать или уменьшать, не ухудшая его качества, поэтому векторной графикой пользуются, когда необходимо создавать контурные изображения, т.е. изображения, применяющиеся в основном в начертательной геометрии и инженерной графике.

Растровая графика требует значительно больше пространства на носителях информации (жестком или флоппи диске), так как для нее необходима информация о каждом пикселе, отображаемом на экране. С другой стороны, представление векторной графики на экране персонального компьютера занимает иногда больше времени, так как процессор должен еще нарисовать его, тогда как растровые изображения просто загружаются непосредственно в память.

В

Таблица 5

Чертежно-конструкторские и графические редакторы

Программа	Расширение файла	Тип графики
AutoCAD	dfx	векторная
AutoCAD Plot	plt	векторная
CorelDRAW	cdr	векторная
Micrografx Designer and Micrografx Draw	drw	векторная
PC Paintbrush	pcx	растровая
Portable Network Graphics	png	растровая
Компас-График	cad, frg	векторная

настоящее время на мировом рынке систем автоматизированного проектирования имеется большое количество чертежно-конструкторских и графических редакторов (табл. 5). Главным преимуществом отечественной разработки «Компас-График» является возможность компьютерного проектирования чертежей и сопутствующей документации в полном соответствии с российскими стандартами. Правда, при помощи этой программы невозможно объединять графические файлы с другими Windows-приложениями.

Зарубежные графические программы поддерживают стандарт OLE (Object Linking and Embedding), позволяющий импортировать или экспортировать графические объекты из одной программы в другую, связывая отдельные документы в один.

Иллюстрации настоящего конспекта лекций созданы при помощи графических средств, встроенных непосредственно в текстовый редактор Word. Основным понятием в этом редакторе является понятие объекта, под которым понимается элемент изображения наиболее распространенных геометрических форм (прямой, окружности, прямоугольника и т.д.).

Основной принцип создания изображений заключается в использовании простых объектов как элементов более сложной конфигурации путем их стыковки и взаимного наложения. Объекты группируются, что позволяет редактировать и перемещать всю группу изображений как единого объекта.

Т ехника рисования очевидна из следующего примера (рис. 92): сначала создана группа прямых линий (рис. 92, а), затем проведена дуга окружности и нанесены точки с заливкой белым цветом и (рис. 92, б), и в заключении проставлены надписи (рис. 92, в). После группировки рисунок можно перемещать, изменять его размеры, копировать, как единый объект.

Приведенные в заключении материалы дают, разумеется, лишь предварительное представление о больших возможностях интенсификации процесса обучения начертательной геометрии с использованием компьютерных графических систем. Более полное знакомство с созданием графических объектов на персональных компьютерах студенты имеют возможность получить в курсе «Машинной графики».

Библиографический список

Основной

1. Гордон В.О., Иванов Ю.Б., Солнцева Т.Е. Сборник задач по курсу начертательной геометрии. – Изд. 7-е, стер. – М.: Высшая школа, 2000. – 320 с.

2. Гордон В.О., Семенцов-Огиевский М.А. Курс начертательной геометрии: Учеб. пособие. – 24-е изд., стер. – М.: Высшая школа, 2000. – 272 с.

3. Никифоров И.В., Эйст Ю.А. Строительное черчение. Методические указания по выполнению

задания по строительному черчению. ЛГИ. Л., 1991. – 35 с.

4. Пашкевич В.М., Мураев Ю.Д. Перспективное проецирование: руководство по выполнению

практических заданий. - СПб: СПГГИ, 1997. – 20 с.

5. Попова Г.Н., Алексеев С.Ю. Машиностроительное черчение: Справочник. – СПб: Политехника, 1999. – 453 с.

6. Талалай П.Г., Эйст Ю.А. Инженерная графика. Начертательная геометрия: Учебное пособие по решению контрольных задач. – СПб: СПГГИ, 2001.