Лабораторная работа «Разрезы» Создание 3D-модели Операции рисования Градиентная заливка Тоновая коррекция Векторные трансформации и фильтры Работа со слоями

Практикум по компьютерной графике

Лабораторный практикум по компьютерной графике Содержит основные сведение, приемы, упражнения и задания по компьютерной графике, рассмотрение материала базируется на графической библиотеке OpenGL. Практикум ориентирован на использование при проведении практических занятий, лабораторных работ по дисциплине “Компьютерная графика”.

Векторные трансформации и фильтры

Векторная программа Adobe Illustrator CS2 позволяет легко изменять форму и размеры объектов, их ориентацию в пространстве, что представляется само собой разумеющимся. Вместе с тем, помимо ручных операций, для векторных объектов предусмотрены многочисленные средства по изменению деформации‑векторные эффекты, часть из которых реализуется виде инструментов, а часть‑в фильтров.

Векторные фильтры не следует путать с фильтрами пиксельной графики, которые также включены в программу. Определение коэффициентов полезного действия типовых механизмов

Рис. 5.24. Иерархия объектов, групп и слоев в палитре Layers

Трансформирующие инструменты. Выделенные объекты можно трансформировать‑изменять их размер, масштабировать, вращать и т. д. Для этого в программе предусмотрен разнообразный инструментарий. К инструментам, которые изменяют форму объектов (трансформируют их), относятся инструменты Rotate (Поворот) (>), Reflect (Зеркало) (), Scale (Размер) (), Shear (Наклон) () и Blend (Превращение) (). С этими инструментами можно работать в интерактивном режиме ("на глаз") или использовать соответствующее диалоговое окно, которое позволяет вводить точные числовые данные и изменять различные параметры работы инструмента. Эти диалоговые окна и команды можно вызывать с помощью контекстных меню, которые открываются щелчком правой кнопки мыши.

Определение центра преобразования. Все инструменты, предназначенные для трансформирования объектов, осуществляют свое воздействие на объекты относительно некоторой фиксированной точки, связанной с объектом,‑ преобразования (point of origin). По умолчанию эта точка располагается в геометрическом центре объекта , но при необходимости может быть перемещена любое место рабочего поля, тем самым обеспечивая своеобразное объект (например, масштабировании или вращении объекта).

Повторение трансформирования. В программе Adobe Illustrator CS2 имеется возможность быстрого повторения действий без повторной установки параметров, что значительно ускоряет работу. меню Object -> Transform (Объект Трансформирование) представлена команда Again (Трансформировать повторно), которая позволяет повторить последнее перемещение, масштабирование, вращение, отражение и сдвиг произвольное число раз. Единственное условие‑повторение необходимо выполнять непосредственно после И единственное ограничение‑данная не работает с инструментом Blend (Превращение). Команду можно вызвать также помощью контекстного (щелчком правой кнопки мыши).

Инструмент Free Transform (Свободное трансформирование) ( ) позволяет вращать объект или совокупность объектов вокруг геометрического центра. Для этого необходимо с помощью инструмента Selection (Выделение) выделить объект или объекты, предназначенные для вращения, включить инструмент Free Transform (Свободное трансформирование) и, расположив курсор вне "габаритного" прямоугольника (при этом курсор примет форму двунаправленной стрелки ( ), начать вращение.

Инструмент Rotate. С помощью инструмента Rotate (Поворот) можно повернуть любую совокупность объектов на произвольный угол не только вокруг геометрического центра, но и точки "приложения" (центра преобразования), которая по умолчанию хотя располагается в геометрическом центре объекта или группы объектов, может быть перемещена. Во время вращения объекты копировать, что позволяет достаточно легко создавать всевозможные декоративные элементы (розетки, круговые орнаменты т. п.).

Для вращения объекта в интерактивном режиме его необходимо выделить и включить инструмент Rotate (Поворот) (>). Далее, если объект надо вращать вокруг своего собственного центра, достаточно нажать кнопку мыши и перемещать ее в нужном направлении. Если же объект (или объекты) необходимо вращать вокруг иной точки (как звезды вращаются вокруг Полярной звезды), то точку вращения следует перенести, щелкнув левой кнопкой мыши в предполагаемом центре вращения (см. рис.5.25).

Для того чтобы исходный объект остался на месте, а в новом положении оказалась копия (вращение с копированием), необходимо во время вращения удерживать нажатой клавишу <Alt>.

При этом следует обратить внимание на сам механизм вращения с помощью мыши: чем дальше от вращаемого объекта находится "рычаг вращения", тем точнее можно выполнить вращение.

Поворот на заданный угол. Если заранее известен точный угол поворота объекта, то выполнить его проще, задав значение угла в диалоговом окне Rotate (Поворот) (рис.5.26), которое вызывается двойным щелчком кнопке инструмента палитре инструментов.

В диалоговом окне представлено поле Angle (Угол) для ввода числовых значений поворота в градусах: положительные значения обеспечивают поворот против часовой стрелки, отрицательные‑по стрелке.

Рис. 5.25. Инструмент Rotate в палитре инструментов и процесс вращения при перемещенном центре преобразования.

Для того чтобы осуществить поворот вокруг смещенного центра вращения с помощью диалогового окна Rotate (Поворот), необходимо при определении удерживать клавишу <Alt>.

Выделение перекрывающихся объектов. Изображение, созданное в Adobe Illustrator CS2, состоит из объектов, которые накладываются друг на друга, пересекая или полностью скрывая расположенные ниже. Если из-под верхних объектов видна хоть маленькая часть нижнего, то выделить его не составит большого труда. Однако если видно совсем, следует действовать следующим образом:

Для выравнивания объектов приняты следующие правила

Если возникает необходимость выполнить какие-либо действия (переместить, удалить и т.д.) с направляющими линиями, сначала их нужно освободить от фиксации командой Lock Guides (Закрепить направляющие) меню View -> (Просмотр Направляющие). команда помечена "галочкой", то все вспомогательные линии фиксированы. После выполнения команды (снятия "галочки") становятся доступными для работы ними. Следует обратить внимание, что если необходимо зафиксировать отдельную направляющую линию, надо ее выделить команду (Закрепить) Object (Объект).

Разгруппировка вложенной группы осуществляется в обратном порядке и требует столько же этапов, сколько ее создание.

На сегодняшний день графическая система OpenGL поддерживается большинством производителей аппаратных и программных платформ. Эта система доступна тем, кто работает в среде Windows, пользователям компьютеров Apple. Свободно распространяемые коды системы Mesa (пакет API на базе OpenGL) можно компилировать в большинстве операционных систем, в том числе в Linux.
Изучение основных команд построения трехмерных моделей