Компьютерная графика Лекция №1 Автор к.т.н. доцент кафедры «Инженерная графика» Конакова Ирина Павловна ВОПРОСЫ, РАССМАТРИВАЕМЫЕ В ЛЕКЦИИ • Предмет и задачи компьютерной графики. • Основные преимущества компьютерной графики. • Типы трехмерных объектов. • Точечная и векторная графики. Предмет и задачи компьютерной графики (основные понятия и определения) • Компьютерная графика обеспечивает создание, хранение и обработку моделей геометрических объектов с помощью компьютера. • Под моделью геометрического объекта понимают совокупность сведений однозначно определяющих его форму (например: точка может быть представлена двумя координатами – двумерная модель или тремя – трехмерная модель). • Двумерные модели (графические изображения ГИ) позволяют формировать и изменять плоский рисунок, чертеж. • Трехмерные модели (пространственные геометрические модели ПГМ) служат для представления изделий в трех измерениях. Типы трехмерных объектов Каркасные (проволочные) модели задаются координатами вершин и соединяющими их ребрами. Используются для ограниченного класса объектов, в которых поверхности преимущественно являются плоскостями. Для данного типа моделей не всегда можно получить правильные изображения и проанализировать процессы удаления невидимых линий, получить сечение. Полигонные (поверхностные) модели задаются поверхностями (плоскостями, поверхностями вращения, и т.д.) с помощью полигонной модели можно описать любую поверхность технического объекта. Над полигонными моделями можно выполнять логические операции объединения, вычитания, пересечения. Объемные (твердотельные) модели формируются из элементарных объектов (базисных тел) с использованием логических операций объединения, вычитания, пересечения. Над объемными моделями можно выполнять логические операции, получать различные сечения. Основные положительные моменты использования компьютерной графики • Снижение временных затрат на выполнение графической работы. • Повышение точности выполнения графической работы. • Повышение качества выполнения графической работы. • Возможность многократного использования графической работы для распечатки и редактирования. Точечная и векторная графики Точечные (растровые) изображения состоят из крошечных точек, называемых пикселами (pixels). В памяти компьютера хранится информация о цвете каждой точки изображения. Чем большим количеством точек описывается изображение, тем оно будет подробнее, с лучшей деталировкой. Количество точек растрового изображения, приходящееся на единицу длины, называется разрешением точечного изображения. При увеличении размеров растрового изображения или его фрагментов (при более близком рассмотрении) проявляется «мозаичность», обусловленная отдельными крошечными квадратиками, в которые превращаются отдельные точки (рис. 1). а б Рис. 1. Растровое изображение при небольшом увеличении (а) и близком рассмотрении отдельного фрагмента (б) Векторные изображения состоят из контуров произвольной формы, которые могут иметь заливку и/или обводку. Качество векторного изображения не зависит от того, вблизи или издалека рассматривается объект. Высоких требований к ресурсу памяти компьютера при работе с векторными изображениями не предъявляется (рис. 2). а б Рис. 2. Векторное изображение при небольшом увеличении (а) и близком рассмотрении отдельного фрагмента (б) Общие сведения о системе CorelDRAW • CorelDRAW – один из самых популярных среди дизайнеров программных продуктов. Графический пакет CorelDRAW содержит практически все компоненты, которые позволяют решать любые задачи, связанные с графическим дизайном Составляющие графического пакета CorelDRAW CorelDRAW — программа для работы с векторными изображениями; Corel Photo-PAINT — программа обработки точечных изображений; Corel Dream3D — программа трехмерного моделирования и визуализации; CorelTEXTURE — программа создания текстур; CorelTRACE — программа трассировки точечных изображений; Составляющие графического пакета CorelDRAW Canto Cumulus — программа каталогизации изображений; CorelCAPTURE — программа захвата изображений с экрана монитора; Обширный набор элементов дизайна (богатая библиотека рисунков, фотографий, каркасных моделей, шрифтов, шаблонов).