
- •КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА В ДИЗАЙНЕ
- •Цели дисциплины
- •Задачи дисциплины
- •Содержание дисциплины:
- •Расчет рейтинга
- •Основная литература
- •Темы рефератов (презентаций)
- •Модуль 1. Основные положения систем компьютерного проектирования
- •1.1. Общие сведения об информации, информационных процессах и информационных системах.
- •Н. Винер «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине; или Кибернетика
- •Классификация информации
- •по назначению:
- •по значению:
- •Термин "процесс" применяется в тех случаях, когда некоторое качество, характеризующее систему или объект,
- •Примеры процессов, используемых для передачи информации
- •Информационная система
- •Свойства информационных систем
- •1.2. История возникновения компьютерных технологий
- •Кибернетика включает изучение обратной связи, черных ящиков и производных концептов, таких как управление
- •Концеяпт (лат. conceptus — «понятие») — многозначный термин. Концепт — инновационная идея, содержащая
- •Коммуникаяция - от лат. communicatio —
- •Норберт Винер
- •Основные труды Норберта Винера
- •Биография Н. Винера
- •С 1919 преподаватель, с 1932 профессор Массачусетского технологического института. Занимался математической логикой и
- •Во время второй мировой войны (1939—1945) Винер занимался электрическими сетями, вычислительной техникой, в
- •Винеру принадлежит первое место в пропаганде значения кибернетики во всей системе человеческих знаний.
- •1.3.Определения
- •Информатика - наука, изучающая информационные процессы и системы в социальной среде.
- •Согласно ГОСТу САПР – это комплекс средств автоматизации проектирования, взаимосвязанный с коллективом специалистов
- •1.4. Основные понятия кибернетики
- •Виды систем
- •По сложности: простые, сложные, очень сложные.
- •По характеру действия
- •Примеры систем
- •Основы кибернетического моделирования
- •Базовые понятия системного анализа
- •В целях упрощения исследований, управления и организации работы системы она, обычно, подразделяется на
- •1.5. Краткая история развития систем автоматизированного архитектурного
- •• На первом этапе компьютеры не обладали необходимыми для архитектурного проектирования возможностями графического
- •• На третьем этапе разрабатывались САПР, включающие оптимизационные задачи. В СССР работы координировались
- •1.6. История развития графических систем
- •Компьютерная графика рассматривается как средство, которое обеспечивает мощную взаимосвязь между человеком и компьютером,
- •1940-1970 гг. – время больших компьютеров (период до персональных компьютеров)
- •Для выполнения каких-либо работ покупателям приходилось устанавливать уникальное оборудование и разрабатывать новое программное
- •1971-1985 гг. – появление персональных компьютеров, обеспечивших доступ пользователя к дисплеям.
- •В 1977 году компания Apple создала Apple-II (низкое качество графики, медленные процессоры).
- •1986-1990 гг. – появление технологии Multimedia (Мультимедиа).
- •1991-2008 гг. – появление графики нашего дня Virtual Reality.
- •Этапы формирования компьютерной графики
- •Основные области применения компьютерной графики

• На третьем этапе разрабатывались САПР, включающие оптимизационные задачи. В СССР работы координировались ЦНИПИАСС (Москва). В РИСИ разработана САПР промышленных объектов (выбор количества отдельно стоящих зданий на территории генплана, выбор этажности зданий, компоновка одноэтажных и многоэтажных промзданий, компоновка генплана, трассировка коммуникаций, вертикальная планировка территории); результаты выводились на рулонные и планшетные графопостроители ДЕГИГРАФ и Calcomp.
•Первой архитектурно-графической САПР считают AutoCAD-10 (под MS DOS) фирмы AutoDesk.
• Современные архитектурно-графические САПР: AutoCAD Architectural Desktop, AutoDesk Revit Series, ArchiCAD (фирма GraphiSoft – США), AllPlan (фирма Nemetschek – ФРГ), CADdy (фирма Zigler Informatic – ФРГ).

1.6. История развития графических систем
Компьюятерная гр фикаая (также машиинная гр фаика) — область деятельности, в которой компьютеры используются как инструмент для синтеза (создания) изображений, так и для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Компьютерной графикой называют также результат такой деятельности.
Появление компьютерной графики практически совпадает с моментом появления компьютеров. В настоящее время она применяется почти во всех областях деятельности человека, как в производственной сфере (включая космическую отрасль), так и в образовании, индустрии развлечений: фильмы, реклама, издательское дело, анимация, видеоигры, виртуальные галереи и прочее.

Компьютерная графика рассматривается как средство, которое обеспечивает мощную взаимосвязь между человеком и компьютером, заставляя компьютер говорить с человеком на языке изображений.
Компьютерная графика - это область информатики, занимающаяся проблемами создания и обработки различных изображений (рисунков, чертежей, мультипликации) на компьютере.

1940-1970 гг. – время больших компьютеров (период до персональных компьютеров)
Графикой занимались только при выводе на принтер. Пользователь не имел доступа к монитору, графика развивалась на математическом уровне и выводилась в виде текста, напоминающего на большом расстоянии изображение. Графопостроители появились в конце 60-х годов и практически были не известны.

Для выполнения каких-либо работ покупателям приходилось устанавливать уникальное оборудование и разрабатывать новое программное обеспечение.
Ситуация существенно изменилась в конце шестидесятых - начале семидесятых, когда в области компьютерной графики начали работать новые фирмы, что привело к появлению разнообразных пакетов программ, облегчающих процесс создания изображений, чертежей и интерфейсов. За десятилетие системы настолько усовершенствовались, что почти полностью избавили пользователя от проблем, связанных с программным обеспечением.

1971-1985 гг. – появление персональных компьютеров, обеспечивших доступ пользователя к дисплеям.
В конце семидесятых в компьютерной графике произошли значительные изменения. Наметилось возрастание роли графики при низком быстродействии компьютера. Для написания программ использовался Ассемблер. Этот период характеризуется зарождением реальной графики; появилось цветное изображение (256). Появилась возможность создания
растровых дисплеев, имеющих множество преимуществ: вывод больших массивов данных, устойчивое, немерцающее изображение, работа с цветом. Растровая технология в конце семидесятых годов стала доминирующей.

В 1977 году компания Apple создала Apple-II (низкое качество графики, медленные процессоры).
Персональные компьютеры стимулировали процесс разработки периферийных устройств. Персональные компьютеры развивались как важная часть машинной графики, особенно с появлением в 1984 году модели Apple Macintosh с графическим интерфейсом пользователя. Первоначально областью применения персонального компьютера были не графические приложения, а работа с текстовыми процессорами и электронными таблицами, но его возможности как графического устройства стимулировали разработку относительно недорогих программ как в области CAD/CAM, так и в более общих областях бизнеса и искусства.

1986-1990 гг. – появление технологии Multimedia (Мультимедиа).
Добавление к графике обработки звука и видеоизображения, появление диалога пользователя с персональным компьютером; возможности вывода цветного изображения и создания анимации.
К концу 80-х программное обеспечение имелось для всех сфер применения: от комплексов управления до настольных издательств; возникло новое направление рынка на развитие аппаратных и программных систем сканирования, автоматической оцифровки.
В 90-х стираются отличия между компьютерной графикой и обработкой изображения. Машинная графика часто имеет дело с векторными данными, а основой для обработки изображений является пиксельная информация.
В этот период процессоры рабочих станций имеют быстродействие, достаточное для того, чтобы управлять как векторной, так и растровой информацией.

1991-2008 гг. – появление графики нашего дня Virtual Reality.
Создание датчиков перемещения, благодаря которым компьютер меняет изображения при помощи сигналов, посылаемых на него. Появление стереоочков (монитор на каждый глаз), благодаря их высокому быстродействию, позволяет имитировать реальную среду. Работа с видео, аудио-ресурсами создает компьютерную среду мультимедиа.
В настоящее время применение компьютерной графики охватывает все области - инженерная и научная сферы, бизнес и искусство. Графика все шире проникает в бизнес - сегодня фактически нет документов, созданных без использования какого-либо графического элемента.

Этапы формирования компьютерной графики
В 1960-1970-е годы она формировалась как научная дисциплина. В это время разрабатывались основные методы и алгоритмы: отсечение, растровая развертка графических примитивов, закраска узорами, реалистическое изображение пространственных сцен (удаление невидимых линий и граней, трассировка лучей, излучающие поверхности), моделирование освещенности.
В 1980-е графика развивается более как прикладная дисциплина. Разрабатываются методы ее применения в самых различных областях человеческой деятельности.
В 1990-е годы методы компьютерной графики становятся основным средством организации диалога "человек- компьютер" и остаются таковыми по настоящее время.