Особенности проектирования графических объектов в соответствии с единой системой конструкторской документации (ескд)

Особый вид компьютерной графики представляют чертежи. Они не являются художественным изображением объектов. На них имеется минимум оформительских объектов художественного плана, но зато используется ограниченное число элементов, которые строго регламентированы.

Дополнительной особенностью чертежа является многочисленные стандартные надписи (штампы). Основная надпись содержит сведения об объекте который показан на рисунке.

Для регламентации выполнения документов существует система стандартов, которая называется Единая система конструкторской документации (ЕСКД).

ГОСТ 2.301.-68 – устанавливает формат листов чертежей. За основу принят формат листа размером 1189х841 мм, имеющего площадь 1 кв. м

ГОСТ 2.303-68 – регламентирует линии.

Два способа изображения деталей.

1. Изображение объекта в прямоугольных проекциях

2. Аксонометрические проекции (изображение в наибольшей степени передающее объем и позволяющее увидеть внутреннее устройство объекта с помощью разрезов при этом объем передается штриховкой)

Основы технологии компьютерного трехмерного моделирования

Основные сведения о многогранниках и телах вращения

Многогранники и тела вращения – геометрические пространственные фигуры, которые являются прототипами (частей) реальных объектов.

Многогранник – пространственная фигура, образованная пересекающимися плоскостями, которые создают замкнутое пространство.

Пример создания иллюзии объема методом экструзии

1. Создание шестиугольника и заливание его цветом

2. Выбор инструмента «Интерактивное выдавливание», курсор приобретает другой вид

3. Перетащить шестиугольник в правый верхний угол листа

4. Настраиваем скос

5. Меню «Скос» и выбираем цвет скоса

6. Меню «Освещение» - настройка освещения

7. Меню «Глубина» - перспектива

Экструзия может быть применена не только к фигурам, но и к блокам текста. Выбор типа выдавливания позволит выбрать тип используемого объема.

Настройка цвета позволяет настроить цвета заливки основного тела и скоса. Во-первых, можно использовать заливку цвета однородным цветом, с получением ограниченного числа цветовых эффектов за счет настройки освещения. Во-вторых, использование сплошного цвета для боковой поверхности и скоса позволяет получить заливку боковой поверхности и скоса разными цветами с возможностью получения ограниченного круга цветовых эффектов за счет настройки освещения. В-третьих, использование добавления теней позволяет получить заливку боковой поверхности неоднородным цветом, меняющимся от цвета переднего плана до цвета заднего плана.

Настройка освещения сводится к размещению осветительных ламп в пространстве и регулировке интенсивности света ламп. Corel DRAW предусматривает размещение 3-х ламп.

Corel DRAW позволяет получить иллюзию объема с помощью градиентной заливки.

Технология разработки 3D моделей в среде Adobe Illustrator

Векторный редактор Adobe Illustrator имеет свой набор инструментов для создания 3D изображения. Это экструзия, градиентная заливка и сетчатый градиент, но отсутствует такой инструмент как «Интеллектуальная тень». Как и в Corel DRAW имеется окно «Градиентная заливка».

Окно «Градиентная заливка» в Adobe Illustrator

В «Параметрах вытягивания и скоса» есть 3 группы положения.

Сетчатый градиент позволяет покрыть залитую управляющую фигуру сеткой ортогональных кривых линий. Точки пересечения линий и линии с контуром являются опорными точками и показаны кружками. Опорным точкам можно назначать цвета более светлым чем заливка и будут получаться световые переходы и блики. Посредством выделения точек можно создать группу точек, а перемещая это группу, можно деформировать фигуру.

Разработка 3D моделей в среде Adobe Photoshop

В этой среде имитация объема осуществляется следующими средствами:

• фильтр 3D Transform

• градиентная заливка

• стиль слоя «Drop Shadow» (падающая тень)

• стиль слоя «Bevel and Emboss» (скос и рельеф)

• фильтр «Randler/Lighting Effects (освещение/эффекты света)

• фильтр «Randler/Lense Flare» (освещение/блик)

• механизмы склеивания слоёв

• фильтр из набора «Distort» (деформация)

Настройка стилей слов выполняется из окна «Layer Style» (Стиль слоя)

Пример имитации объема на примере выпуклой кнопки с вдавленной передней гранью

1. На рабочем листе создается залитый прямоугольник.

2. Настраивается стиль «Bevel and Emboss» с параметром Direction = UP до получения выпуклости кнопки до передней грани.

3. Выполняется растеризация слоя содержащего кнопку.

4. Выполняется выделение предполагаемой впадины инструментом «Rectangular Marquee Tool»

5. Выполняется копирование выделенной области в буфер обмена командой Ctrl+C.

6. Создается новый слой, отключается видимость слоя с выпуклой кнопкой, активиризуется новый слой и выполняется вставка содержимого буфера обмена (Ctrl+V).

7. Настраивается стиль «Bevel and Emboss» с параметром Direction = DOWN.

8. Включается видимость слоя с выпуклой кнопкой и регулируется стиль до получения выпукной кнопки с плоской передней гранью.

Применение фильтров «Randler/Lighting Effects» и «Randler/Lense Flare»

Фильтр «Randler/Lighting Effects» в стиле Spotlight имитирует освещение источником, находящимся вне получающегося тела вращения, а в стиле Omni – источником, находящимся перед фигурой. Фильтр «Randler/Lense Flare» имитирует различные блики на поверхности тела.

Окно фильтра «Lighting Effects» в Adobe Photoshop

Создаваемый эффект зависит от световых переходов. Ни один из цветов градиентной заливки не должен совпадать с цветом фона. Лучший эффект создают много переходные заливки. Заслуживает внимание чёткая локализация объемного тела.

Пример применения механизма склеивания слоев

1. Создается объемная композиция из 4-х шаров (для каждого шара создается свой слой, который редактируется градиентной заливкой)

2. Включается видимость всех слоев (обязательно учитывается расположение слоев с шарами)

3. Используется команда «Склеить слои»

4. Включается эффект «Drop Shadow» для объединенного слоя.

5. Profit.

Цифровая фотография. Компьютерное видео. Анимация

Первыми процессами, которые позволяли сохранять изображения являются материалы на основе серебра.

Для передачи цвета на светочувствительной подложке из кристаллов ставится система светофильтров. Преобладание зеленого цвета объясняется особенностями человеческого глаза.

Вторым толчком на развитии цифровой фотографии стало развитие микропроцессора и обвязке, которые находятся вне его.

Достоинства цифровой фотографии:

• Большая емкость запоминающих устройств, позволяющая хранить множество фотографий

• Многофункциональность цифровых фотокамер вплоть до получения видеокамеры

Однако цифровая фотография имеет и ряд недостатков:

• Невысокое относительно классических фотоотпечатков качество, т.к. бумажный отпечаток содержит во много раз больше информации, чем изображение на экране

• появление эффекта искусственности при съемке на пределе возможности камеры

• снижение разрешающей способности матрицы по мере уменьшения её размеров

• потери деталей сюжетов с большим диапазоном изменения яркости

• трудность доказательства аутентичности цифровой фотографии

Цифровые камеры используют растровые графические форматы:

• TIFF, в том числе 8-ми битовый TIFF;

• JPEG – известный графический формат со сжатием данных и представлением цветов в модели sRGB, не содержащей ни одного чистого спектрального цвета

• RAW – формат данных, получаемый с матицы, предусматривающий их минимальную обработку

• DNG – открытый формат для RAW-файлов изображений

Достоинства формата RAW:

• содержит данные описывающие используемую камеру и условия съемки

• параметры обработки по умолчанию

• один или несколько вариантов стандартного графического представления для просмотра

• большое число бит в цифровом представлении сигнала (огромное количество полутонов)

• возможность коррекции экспозиции, баланса белого, контраста, насыщенности, яркости и уровня шума после съемки

• возможность коррекции недостатков объектива

• отсутствие искажения преобразования при сохранении снимка

• возможность улучшения качества изображения при преобразовании на более мощном компьютере

Недостатки формата RAW:

• существование множества несовместимых типов

• возникновение сложностей при предварительном редактировании снимков без предварительного преобразования файлов

• необходимость предварительной конвертации файла с использованием специального программного обеспечения

• больший объем файлов, чем при сохранении в JPEG

Формат DNG стандартный формат для RAW файлов, он поддерживает сохранение файлов без потерь. Файл формата DNG содержит одно главное изображение, несколько альтернативных с меньшим качеством для предварительного просмотра, и данные аналогичные данным хранящимся в RAW.