Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Компьютерная графика.-1

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5.15 Mб
Скачать

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пермский государственный технический университет»

А.Ю. Крюков

КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА

Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве лабораторного практикума

Издательство Пермского государственного технического университета

2006

УДК 681.327.1(075) ББК 32.973-044я7

К78

Рецензент канд. техн. наук, доцент В.В. Павлоградский

(ГОУ ВПО «Пермский государственный технический университет»)

Крюков, А.Ю.

К78 Компьютерная графика: лаб. практикум / А.Ю. Крюков. - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2006. - 101 с.

ISBN 5-88151-566-8

Даны 5 лабораторных работ, в описание которых включе­ ны краткие теоретические сведения по основным разделам дисциплины и задания для развития умений практического ис­ пользования прикладного программного обеспечения, предна­ значенного для создания и обработки графических изображе­ ний на компьютере.

Для облегчения практического освоения материала приведе­ ны сведения о наиболее распространенных редакторах растровой и векторной графики.

Предназначено для освоения лабораторного практикума по дисциплине «Компьютерная графика» студентами дневной и за­ очной формы обучения специальности 150001 «Технология ма­ шиностроения».

 

УДК 681.327.1(075)

 

ББК 32.973-044я7

 

© ГОУ ВПО «Пермский

 

государственный технический •

ISBN 5-88151-566-8

университет», 2006

СОДЕРЖАНИЕ

 

I. ПРЕДИСЛОВИЕ

4

II. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ШИРОКО ИСПОЛЬ­

 

ЗУЕМЫХ РЕДАКТОРАХ РАСТРОВОЙ И ВЕКТОРНОЙ

 

ГРАФИКИ

5

2.1. Редактор растровой графики Adobe Photoshop............

5

2.2. Редактор создания и обработки векторных

 

иллюстраций «CorelDraw»...............................................................

8

2.3. Чертежно-конструкторская система «AutoCAD»

16

2.4. Система автоматизированного проектирования

 

«Компас»...............................................................................................

22

III. СОДЕРЖАНИЕ КУРСА ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ....

29

3.1. Лабораторная работа № 1 .................................................

30

Необходимые теоретические сведения..............................

30

Содержание работы................................................................

39

3.2. Лабораторная работа № 2 .................................................

44

Необходимые теоретические сведения.............................

45

Содержание работы................................................................

51

Базовые основы создания и редактирования объектов

 

в редакторе CorelDRAW ....................................................................

51

Базовые основы создания и редактирования объектов

 

в системе AutoCAD.............................................................................

55

3.3 Лабораторная работа № 3 ...................................................

63

Необходимые теоретические сведения...............................

64

Содержание работы................................................................

66

3.4. Лабораторная работа № 4 ..................................................

70

Необходимые теоретические сведения..............................

70

Содержание работы

78

3.5. Лабораторная работа № 5

86

Необходимые теоретические сведения

87

Содержание работы............................................................

90

IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ...................................................................

98

V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ...............

99

Список литературы............................................................

99

Другие учебные материалы..............................................

99

Приложение........................................................................

100

I. ПРЕДИСЛОВИЕ

Приобретение студентами умений практического использо­ вания прикладного программного обеспечения, предназначен­ ного для создания и обработки графических изображений на компьютере, является важным звеном в процессе формирования современного инженера.

Изложенный объем лабораторных работ соответствует рабо­ чей программе и основным задачам освоения дисциплины «Ком­ пьютерная графика», которые предусматривают наличие у выпу­ скников следующих знаний и умений:

-знание принципов работы с программным обеспечением для выполнения чертежно-конструкторской документации (интер­ фейсов приложений, создания и редактирования объектов) и уме­ ние их использовать;

-знание основных методов работы на персональных ком­ пьютерах с прикладными программными средствами, предна­ значенными для цифровой обработки растровых изображений.

Настоящие указания предназначены для студентов 1 и 2 кур­ сов дневной и заочной формы обучения направления 151000 (657800) «Конструкторско-технологическое обеспечение маши­ ностроительных производств» специальности 151001 (120100) «Технология машиностроения» и других машиностроительных специальностей, где для обучающихся являются полезными и необходимыми умения и навыки практической работы по выпус­ ку конструкторской, технологической и другой графической до­ кументации с использованием средств компьютерной графики.

Материал составлен таким образом, чтобы дать студенту возможность изучить базовые возможности современных средств растровых и векторных графических редакторов и ознакомить будущего специалиста с наиболее известными системами подго­ товки чертежно-конструкторской документации.

Перед выполнением каждой работы рекомендуется внимательно ознакомиться с теоретическими сведениями по изучаемому разделу, а также прочитать рекомендуемую ли­ тературу из списка, представленного в конце издания. Объ­ ем и содержание материала из литературы отбираются сту­ дентами самостоятельно в зависимости от темы работы. *

Лабораторные работы разделены по укрупненным темам, которые объединяют отдельные разделы курса. В конце работ 2, 3, 4 и 5 представлены контрольные задания для самостоятель­ ной работы.

Для качественного восприятия излагаемого материала студенту необходимы знания основ инженерной графики и начертательной геометрии, хорошее владение персональ­ ным компьютером на уровне пользователя - знание основ­ ных приемов работы с программами, предназначенными для функционирования в среде Windows, способности и уме­ ние самостоятельно рассуждать, обобщать и систематизиро­ вать информацию, логически мыслить.

Указания составил доцент кафедры «Технология, конструи­ рование и автоматизация в специальном машиностроении» аэ­ рокосмического факультета ПГТУ, канд. техн. наук Алексей Юрьевич Крюков. Структура и последовательность изложения материалов выработаны исходя из содержания научнотехнической литературы по темам курса и личного опыта автора по самостоятельному изучению и освоению современных про­ грамм растровой и векторной графики, в том числе в ходе прак­ тической конструкторской работы.

П. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ШИРОКО ИСПОЛЬЗУЕМЫХ РЕДАКТОРАХ РАСТРОВОЙ

ИВЕКТОРНОЙ ГРАФИКИ

2.1.Редактор растровой графики Adobe Photoshop

Разработчик системы - корпорация «Adobe». Графический редактор «Adobe Photoshop» - одна из лучших профессиональных программ для создания и обработки растровых изображений.

Освоив весь арсенал инструментов программы, пользова­ тель может рационально и грамотно исправлять недостатки цифровых изображений, например, реставрировать старые и по­ врежденные фотографии, доводить до требуемого уровня иллю­ страции, рисунки и слайды, создавать необходимые компози­ ции, коллажи и т.д.

После запуска «Photoshop» открывается главное окно про­ граммы (рис. 1) - интерфейс пользователя, который представ­ лен девятью группами элементов:

1.Строка заголовка отображает название и тип файла изо­ бражения.

2.Строка основного меню (табл. 1) обеспечивает доступ к командам создания и редактирования изображений с помощью функций (гистограмм, кривых, тоновой коррекции, изменения цветовых режимов).

Таблица 1 Функции команд основного меню системы «Adobe Photoshop»

Название пункта

 

Выполняемые функции

 

 

Файл (File)

Создание,

сохранение файлов (управление

 

размещением

файлов),

печать,

экс-

 

порт/импорт файлов

 

 

 

Редактирование

Редактирование

изображений с

помощью

(Edit)

«буфера

обмена», поворота,

изменения

 

формы заданных участков, удаление фраг­

 

ментов изображения, управление вво-

 

дом/выводом цветовой информации, сохра­

 

нением файлов

 

 

 

 

Изображение

Реализация основных операций

цифровой

(Image)

обработки изображений

 

 

 

Слой (Layer)

Выполнение различных операций со слоями

Выделение

Управление процессом выделения участков

(Selection)

изображения, создание альфа-каналов

 

Фильтр (Filter)

Применение спецэффектов к изображению

Вид (View)

Управление детализацией показа рисунка в

 

окне изображения

 

 

 

Окно (Window)

Управление составом палитр, переключени­

 

ем между окнами документов

 

 

 

Помощь (Help)

Получение справки во время работы

 

3.Строка состояния отображает размер файла и объем об­ работки при вызове команд.

4.Строка общения системы с пользователем отображает подсказки, которые могут быть полезны во время работы.

5.Окно изображения отображает состав обрабатываемого изображения.

6.Панель инструментов (рис. 2, табл. 2) - обеспечивает доступ к командам ручного создания и редактирования изобра­

жений. Панель свойств позволяет изменять характеристики ин­ струментов и режимов редактирования изображений.

7. Палитры служат для управления и вывода информации посредством специальных окон.

Кроме того, в процессе работы над документом наряду с перечисленными элементами отображаются разнообразные окна диалога.

2.2. Редактор создания и обработки векторных иллюстраций «CorelDraw»

Векторный графический редактор «CorelDraw» канадской фирмы «Corel Corporation» получил известность благодаря ши­ роким возможностям, наличию огромных библиотек готовых изображений, мощной встроенной системе обучения и подска­ зок, верной маркетинговой политике разработчика.

Некоторые средства CorelDraw не имеют аналогов в других векторных редакторах и делают его уникальным продуктом.

Инструменты группы Выделение области

Выделение

области

Инструменты группы Лассо

Инструменты группы Резкость

Инструменты группы Контур

Основной цвет

Черно-белый цвет

Выделенная область

Стандартный режим Полноэкранный режим с меню

Перемещение

Волшебная палочка

Инструменты группы Яркость

Инструменты группы Текст

Инвертировать цвета

Фоновый цвет

Ч- Показать маску

ч_ Полноэкранный режим

Рис. 2. Кнопки панели инструментов редактора Adobe Photoshop

Таблица 2 Группы основных инструментов редактора «Adobe Photoshop»

Название

Название

Функция инструмента

группы

инструмента

3

1

2

 

Кисть (Paint

Нанесение мягких мазков: ком­

 

Brush Tool)

пьютерная кисть имитирует

 

 

кисть художника

 

Ластик

Перекрашивание в фоновый

 

(Eraser)

цвет всех «стертых» пикселов в

 

 

однослойном изображении.

 

 

При работе на слоях эти пиксе­

Инструменты

 

лы становятся прозрачными

рисования

Аэрограф

«Распыление краски»: позволя­

 

(Airbrush)

ет рисовать без резких цвето­

 

 

вых переходов. Этот эффект

 

 

подобен рисованию при помо­

 

 

щи аэрозольного баллончика-

 

 

распылителя

 

Карандаш

Рисование произвольных линий

 

(Pencil)

с жесткими границами

Инструменты

Область (Mar­ Выделение прямоугольником,

выделения

quee)

эллипсом, а также в виде гори­

 

 

зонтальных и вертикальных

 

 

полос толщиной в 1 пиксел

 

Лассо (Lasso)

Выделение в изображении (ли­

 

 

бо его части) области произ­

 

 

вольной формы путем указания

 

 

их границ

Инструменты

Волшебная

Выделение площади на основе

выделения

палочка

подобия цветов смежных пик­

 

(Magic Wand)

селов

 

Выделенная

Инструменты быстрого маски­

 

область

рования областей изображения,

 

Показать маску цвет которых нельзя четко отли­

 

 

чить от цвета смежных пикселей

1

Инструменты

тонирования и ретуширования для устранения локальных дефектов изображения

Инструменты цветовой и тоновой кор­ рекции для устранения глобальных дефектов изо­ бражения

Дополнитель­ ные инстру­ менты

2

3

Осветлитель

Устранение затемнения, подчер­

(Dodge)

кивание отдельных деталей изо­

Затемнитель

бражения

Устранение бликов, подчеркива­

(Bum)

ние отдельных деталей изобра­

 

жения

Размытие

Смягчение эффектов (например,

'Smudge)

бликов)

3езкость

Подчеркивание отдельных дета­

^Sharpen)

лей изображения

Лтамп

Устранение трещин, царапин,

(Stamp),

единичных мелких пятен, измя-

Палец

тости, отслоения отдельных час­

(Finger)

тей изображения

Кадрирование

Удаление лишних частей кадра

(Crop)

 

Уровни Устранение вуали, тоновых и (Levels) и Кри­ цветовых искажений

вые (Curves)

Использование Устранение повышенной зерни­

фильтров (Fil­

стости, увеличение резкости, за­

ter)

мена фона

Яр-

Устранение неправильной экспо­

кость/Контраст зиции при съемке, потеря кон­

(Bright-

траста

ness/Contrast)

Изменение текущего масштаба

Масштаб

(Zoom)

документа при отображении на

 

экране

Измерение

Вычисление расстояния между

(Measure)

двумя точками изображения