DR MIOMIR JOVANOVIĆ - RAČUNARSKA GRAFIKA 1. Strana

Transcription

1 Predavanje 4B Generacija 2006/2007 HCI Pojmovi: Standardne površine Standard Surfaces: Tabela 1.07 Postoje tri grupe 3D površina kod geometrijskog modeliranja. Osnovnu grupu čine standardne površine, pokazane na slici (svera, cilindar, konus i torus). Drugu grupu čine rotacione površine. Jedna takva povrsina prikazana je levo, četvrta po redu (forme činije). Treću grupu čine površine prikazane aproksimativno pomoću NURBS-a. Ova vrsta polinoma nešto više je opisana u PRILOGU Praktikuma. Aproksimativna površina može biti prikazana pomoću krpice (engl. patch) ili provlačenjem površi kroz granične krive. Ova funkcija se izvršava komandom skin. Fasetne mreže Facet Meshes: Fasetni modeli su prdstavljeni mrežom ravnih povezanih lica vidljivih elementarnih površina. Elementarne površine (engl. facet) su male ravne površine koje aproksimativno pokazuju model. Fasetni modeli mogu i tačno da predstave geometrijske modele u vidu kvadra, isečka, prizme i piramide. Slika levo pokazuje redom navedene fasetne modele. Eliminacija skrivenih linija Hidden Line Elimination (HLE): Geometrijski modeli realnijih prikaza od žičanih modela, zahtevaju eliminaciju skrivenih linija. Operacija eliminacije skrivenih linija (HLE) je sastavni alat svakog programa - modelera. Operacijom eliminacije skrivenih linija se definisu položaji svih linija na sceni na bazi čega se skrivene linije eliminišu ili prikazuju isprekidanim. Slika pokazuje poredjenje žičanog modela i modela sa eliminisanim skrivenim linijama (HLE model).

2 Vidjenje i Prikaz Višestrukost prozora Multiple View Windows Tabela 1.08 Simultano prikazivanje istog objekta sa različitih položaja pravaca. Svaki otvoren pogled zasnovan je na sopstvenom prozoru. Samo jedan prozor je aktivan i to onaj koji je izabran uredjajem za izbor (mišem). Svaki prozor podesiv je po položaju i veličini na displeju monitora, može biti minimiziran, sklonjen (izbrisan). Podleže svim pravilima Windows okruženja. Prva slika pokazuje višestruke windows prozore formirane komandama Cascade (kaskada) i Tile (poredjana grupa sa dodirom u formi crepa). Tačka pogleda (tačka oka) Eye Point Tačka u prostoru modela sa koje se model gleda. Tačka u prirodnom prostoru odredjena je koordinatnim sistemom svetski zajedničkih koordinata (World Coordinate System - WCS). Pogled na model (iz tačke pogleda) usmeren je ka ciljnoj tački u prostoru modela (Target Point). Pravac iz tačke pogleda ka ciljnoj tački naziva se pravac vidjenja (pravac pogleda). U taki pogleda a na pravcu vidjenja, postavljen je koordinatni sistem sa osobinama orijentacije oka. Takav koordinatni sistem naziva se koordinatni sistem oka (Eye Coordinate System ECS). Model orijentacije pogleda Viewbox U 3D prostoru, to je prizma sa orijentacijom u pravcima koordinatnog sistema oka (ECS). To je obično početni sadržaj u prostoru novog modela. U programu MicroStation 95, u formi žičanog modela, ispisani su nazivi projekcionih ravni : Pogled s'preda (Front Wiew), Pogled odozgo (Top Wiew), Pogled s'desna (Right wiew), Pogled s'leva (Left Wiew) itd.

3 Pogled View Projekcija prostornog modela na projekcionu ravan (Front Wiew, Top Wiew, Right wiew, Left Wiew,..) a u specificiranom pravcu. Pogled je klasifikovan prema načinu dobijanja i može biti ortogonalnog tipa, aksonometrijskog tipa (korišćeni u mašinstvu) i tipa perspektive (korišćen u arhitekturi). Raspored prikaza (Layout) Podrazumeva razmeštaj više pogleda na displeju ili crtežu. U konvencionalnom smislu to je raspored razmeštaj četiri (dve) proekcije na crtežu: Pogled odozgo, pogled s preda, pogled sa desne strane i aksonometrijski prikaz modela. Slika pokazuje tri ortogonalne proekcije i četvrtu izometrijsku proekciju jednog I 3D profila. Operacije sa windows prozorima Window Related Operations Obnavljanje sadržaja pogleda Refresh To su operacije: Kreiranja (Window Creating), brisanja (Deleting), (na slici) premeštanja (Moving), promene veličine prozora (Resizing), (na slici) operacija prelaska na drugi prozor (Switching), maksimiziranja, minimiziranja, (na slici) obnavljanja windows prozora (Restoring), tipičnog rasporedjivanja (Tile, Cascade). Ove operacije se izvode na windows prozorima i ne utiču na status modela ili crteža. Model ostaje nepromenjen. Video sistem računara koristi priručnu video memoriju VRAM u kome je smešten sadržaj monitora. Takav način korišćenja memorije je brži. Kada se izda komanda refresh, njome se obnavlja sadržaj u video memoriji. Obnavljanje sadržaja baze Regeneration Komandom regeneration obnavlja se sadržaj grafičkih podataka modela smeštenih u bazi podataka (datoteci).

4 Operacije sa pogledima View Related Operations To su sledeće operacije definisanja pogleda: Operacija promene veličine prozora, promene kombinacije pogleda u windows prozoru, operacija promene položaja tačke posmatranja, promena ciljne tačke, promena ugla izmedju koordinatnih sistema oka (ECS) i prostornog koordinatnog sistema (WCS). Primer promene položaja tačke posmatranja pokazuje slika jednog prostornog plana, sa prepoznatljivim urbanim objektima. Zumiranje i pomeranje pogleda Zoom and Pan Operations zoom-in zoom-out pan Metod: Zumiranje do granica modela (Zooming to the Model Extents) Operacija uvećanja (zoom-in) sadržaja u prozoru. Uvećanje se izvodi faktorom uvećanja a u odnosu na centar ili na zadatu tačku prozora (zavisi od korišćenog programa). Umanjenje (zoom-out) je suprotna fukcija od uvećanja. Funkcija premeštanja (pan) prenosi sadržaj prozora, pogled na susedni prostor iz polazne tačke. Ovaj metod zumiranja smešta model (sadržaj) u granice raspoloživog prozora za prikazivanje. Pri tome izračunava faktor zumiranja sa maksimalnim uvećanjem u granicama prostora za prikazivanje. Slika pokazuje ovu operaciju na I-3D profilu. Zumiranje u zadatim granicama Zooming to the Drawing Limits Zumiranje sa odredjivanjem 2D pravougaonog prostora na koji se svodi uvećanje. Funkcija uvećanja se koristi kod rada sa detaljima modela. Slika pokazuje zadatu oblast zumiranja i efekat time dobijen (na I-3D profilu). Zumiranje sa zadatim faktorom Zooming to Required Scale Kod višestrukog uzastopnog uvećanja, praktičniji način rada je sa fiksnim koeficijentom uvećanja (umanjenja). Tada je broj komandnih funkcija zadatih mišem, znatno manji. Ovaj koeficijent se numerički zadaje upisom vrednosti uvećanja, odnosno umanjenja.

5 1.88 Korisničke funkcije Programska podešavanja Programe s Settings: Work directory (Preferences), Default, Setting Tabela 1.09 Programsko podešavanje radnog okruženja ima za cilj da omogući minimalan broj komandi za korišćenje programskih alata. Postoje tri nivoa podešavanja okruženja: Prvo: Korisničko predpodešavanje celine (radni direktorijum koji se bira na početku rada i kojim se definiše oblast: 2D, 3D prostor, rad sa periferijama). Ova su često podešavanja definisana za rad u mašinstvu, arhitekturi, dizajnu. Druga grupa podešavanja se odnosi na inicijalne programske atribute korišćenih alata i funkcija. Zadate su defolt argumentima i mogu se pojedinačno podešavati. To su atributi svih entiteta kao linije, boje, fontovi, šrafure, materijali, svetla, pozadine. Treća vrsta podešavanja su radna podešavanja (setting). Odnose se na iste funkcije i njihove atribute ali neposredno za tekuće izvršenje. Pojedinačno se primenjuju. Povraćaj na prethodno stanje Undo Operation, Redo Formiranje datoteke modela Model create Učitavanje modela iz datoteke Reading a Model from File Zapis modela u datoteci Save Model Otvaranje novog modela New Model File Brisanje datoteke modela Delete Model File U slučaju nazadovoljavajućeg statusa crteža (modela) i odluke o promeni radne operacije, omogućuje vraćanje na prethodno stanje ili nekoliko stanja ispred. Time se eliminiše dugi proces korekcije sadržaja. Suprotna korisnička funkcija po pravcu kretanja kroz izvedene operacije je redo funkcija. To je operacija zapisa sadržaja postavljenog modela u nekom od programskih oblika kodiranja. Takodje se koriste i standardni formati zapisa radi prenosivosti na druge radne platforme. 1 Komanda učitavanja modela iz prethodno kreirane datoteke. Realizuje se izborom radnog direktorijuma i tražene datoteke u direktorijumu. Komanda zapisa modela u kreiranoj datoteci. Funkcija Windows operativnog sistema. Komanda otvaranje nove datoteke za model. Funkcija Windows operativnog sistema. Komanda brisanja datoteke modela. Funkcija Windows operativnog sistema. 1 Pogledati deo Praktikuma koji se odnosi na formate datoteka.

6 Podešavanje rešetke (Grid control) Postavljanje rešetke (Set Grid), Početak-izvor rešetke (Grid origin), Veličina razmak rešetke (Grid spacing), Tip rešetke Grid style Rešetka je pomoćno sredstvo za crtanje. Postavlja se aktiviranjem ili uključenjem (Set grid). Ima sličnu funkciju kao milimetarski papir. Koristi se u kombinaciji sa funkcijom pripadanja tačkama zadate rešetke (engl. Snap). Početak polja rešetke se može podesiti na displeju (prostoru za prikaz) navodjenjem koordinata početka. Početak se još naziva izvorištem (Grid origin). Rešetka se podešava po gustini razmaku tačaka (Grid spacing). I forma prikaza rešetke na monitoru može biti podesiva u vidu tačaka, linija ili krstića (Grid style). Slika pokazuje ploču sa tri otvora prikazanu u polju tačkaste i krstaste rešetke. Podešavanje stalne Snap funkcije Permanent Snap Modes Rad sa lejerima (slojevima) Operations Layer Kopiranje slika Copy Image Obavezan alat svih softvera za dizajn i CAD. Funkcija Snap omogućava strogo tačno pozicioniranje na tačke rešetke. Ova funkcija mora biti uključena da bi se izvršila. Složen sastav struktura se može sastaviti iz pojedinih crteža ili delova modela prikazanih na zasebnim slojevima. Slaganjem slojeva lejera, dobija se kompletan sadržaj. Ovakav modalitet prikaza omogućuje izdvajanje funkcionalnih celina u sklopovima, omogućuje pripremu tehničke dokumentacije za održavanje, montažu, servisiranje. Lejeri omogućuju jednostavnost u radu, eliminisanjem nepotrebnih sadržaja u pozadini. Polazeći od ovog svojstva, lejeri modeliranju odredjuju vidljivost delova sklopa. Deo sadržaja koji je potrebno kopirati, definiše se unutar četvorougaonog prostora odredjenog uredjajem za lociranje. Izvršenje kopiranja (engl. Copy Image) prenosi samo ovako odredjen sadržaj u posebnu memoriju računara, programski nazvanu clipboard. Memorijski sadržaj se potom spušta na lokaciju na kojoj se vrši kopiranje. Ova funkcija kopiranja se izvodi lepljenjem sadržaja iz clipboard-a na željenu poziciju (Paste).

7 Tekstualni oblici - fontovi (Text Fonts) AaFfCc AaFfCc ϕδ Fontovi su familije grafičkih oblika simbola. Uglavnom se odnose na tekstualne simbole i definišu familije tipografskih pisama. Fontovi mogu biti bitmapirani, uopšteno grafički (Font 1 na bazi proširenog PostScript -Adobe) i vektorski (True Type - Microsoft i Apple). Veličina fonta se izražava u pt jedinicama (72 pt = 1 inch). Slika pokazuje nekoliko malih i velikih karaktera fonta Times New Roman, velicine 48, 24 pt. U poslednjem redu pokazano je nekoliko neslovnih simbola fonta Symbol, veličine 24 pt. Šrafure (Hatch Styles) N N N N N N N N N N N N N N N Šrafure su različite grafičke forme za tehničko prikazivanje punog materijala (ispune) u preseku. Šrafure su prikazane u prvom redu slike. Može se upotrebiti i dvostruka šrafura, pokazana na petoj slici. Šrafure su podesivih atributa. Osim šrafura može se koristiti i matrica ćelija. Na slikama 3,4 je korišćena standardna ispuna programa MicroStation 95, dobijene korišćenjem umetaka (patterns). Ispune se mogu i samostalno sastaviti iz elemenata kako je to uradjeno na slici 6, gde su korišćeni trouglovi koji su matrično rasporedjeni. Ispuna može kombinovati i tekst (slika 4) ili simbole (slika 3, gde su upotrebljene strelice). Postavke geometrije simbola, Šabloni (Templates) h Templejt d d 30 d d=30 h=35 d=15 h= Kod geometrijskog modeliranja simbola ili delova, templejti (Templates) su osnovne postavke iz kojih se izvode varijacije modela. Geometrijske varijacije se mogu izvesti na bazi proporcionalnih varijacija templejtu ili na bazi parametarske zavisnosti geometrije. Slika pokazuje parametarsku zavisnost nekih značajnih mera proizvoljne čaure u zavisnosti od prečnika otvora d. Parametrizovanost ne mora biti potpuna, kao u ovom slučaju gde je visina slobodan parametar varijacije. Parametrizacija može biti implicitna, sa konstantnom (nepromenjivom) vrednošću priraštaja ili promenjiva (zadaje se funkcija promene geometrije). Templejti u DTP podrazumevaju šablone za definisanje raznovrsnih entiteta (formata, fonta, debljina linija, straničenje, zaglavlje itd.). Templejti kod geometrijskog modeliranja imaju opštiju namenu od templejta u DTP.