ГОСы ТХОм-51 2013 / САПР+КГ Флаксман Сергеев

11 Основные характеристики цветовых моделей RGB и CMYK

вобщем случае цветовым изображением можно назвать изображение

сцветовым разрешением больше одного бита. Например если для отображения цвета использовать 8 бит, можно создать достаточно реалистичное изображение из 256 цветов, но для полной

фотореалистичности используется 24 битное разрешение, при этом изображение имеет 3 цветовых канала каждый имеет 8 битное разрешение – такое изображение принято называть изображением в формате RGB. Данный тип изображения позволяет получать любой светящийся оттенок и предназначен для отображения на экране. Каждый канал может иметь градации от 0 до 255, таким образом формируется любое цветовое наложение.

Для отображения цветных изображений на бумаге используют другие форматы: CMYK, это связано с тем что отображение формируется в отраженном свете. Количество каналов 4: голубой, фиолетовый, желтый, чёрный. Таки м образом данное изображение обладает 32 битным цветовым разрешением.

Любое изображение на экране при выводе на печать обычно преобразуется в такой формат. Но некоторые цвета в формате RGB не могут быть отображены в формате CMYK. При форматировании и редактировании изображения рекомендуется редактирование производить в формате RGB, а затем переводить в CMYK. Таким образом пользователь может выявить цвета изображения не вошедшие в формат CMYK. Достаточно много изображений обладающих фотореалистичностью могу быть выражены с помощью так называемых индексных цветов. В данном случае изображение имеет 8 битное цветовое разрешение и таблицу индексированных цветов, тем самым получаем изменение формата без потери качества.

12 Особенности работы с РГ. Инструм выдел-я, маски и альфа – каналы

РГ—основн ср-во представ-я и обр-ки фотограф изо, стилизован худож рис, всевозмож диаграмм, текста.

+: фотореал-ть, простота и технич реализ-ть ввода графич данных, универсал форматы

- :необх учитывать размер изобр, разреш-я и глубину цвета, т.к. они явл-ся осн кач хар-ми. Недост кол-во пикселов, т.е. маленький размер приводит к потере кач.;

- Большой размер файла; - любые трансформ идут с искажениями; - проблемы при работе с текстом, особенно маленьк размера; редактир затруднено, т.к. нет четко выраж составляющих д/проведения операций.

+ широк спектр разнообраз инструм. Больш-во растр редакт предназн не д/созд изобр с нуля, а д/ ред готов с целью улучш-я их кач-ва и воплощ-я идеи дизайнера. Работа с растр изо свод-ся к измен цвета тех или иных пикселов. Соотв все инструм РГ осущ эти изменения, кроме инструм выделения.

- трудность выдел-я и манипуляции отдельн осмысленными элем-ми, существен падение кач-ва изо в результ геометр преобраз-й.

Сущ множ-во полезн манипуляций с фото, введен цифровым способом. Крас, зел и син компоненты можно измен раздельно, чтобы получ наилучш цвет баланс. В расплывчатых изо можно увел резкость, и наобор, четкие, контраст изо можно размыть, имитируя эффект смягчающ фотофильтров.

Осн инструм РГ: инстр выделения, каналы и маски, инстр тоновой корр (уровни), цвет корр, фильтры и спец эфф, слои и эфф слоя, инструм транформации и инструм ретуширования.+ набор инстр, позв создавать разл виды граф Ob(кисти, ластик, текст и др.)

Инструм выделения

Растр изо в отл от вектор не содерж объектов, кот можно легко «расцепить» для выпол-я их индивидуал редактир-я. Поэт для созд-я, напр, коллажей из отдел фрагментов неск-х изо кажд из них предваритно необходимо выделить. Такая работа, напом вырезание кусков изо из бумаги ножницами, назыв пр-сом выдел-я изо. Выделение (Selection) — это обл-ть, ограничен замкнут рамкой выдел-я в виде движущ пунктир линии (контура), кот отмечает часть изо, доступную для копир-я, редактир-я и выпол-я различ типов преобраз-й. Пунктир линия - отдел выделен обл-ть от защищен обл-ти.

Маски — это один из базов инструм профессион растр редак-ов. В MS Paint возмож-ть работы с масками отсутств, но в нем поддерж-ся выдел-я. Маска не есть нечто противополож выдел-ю. Противополож св-ми облад части маски, а именно защищен и выбран обл-ти. Соотнош м/у этими частями не явл-ся постоян. В пр-се работы над изо оно может измен-ся за счет увел-я доли одной из них и соответст уменьш-я доли др. Для этой цели в растр редак-ах имеется спец набор инструм выдел- я.

Альфа-канал

2 типами кан: цветов и альфа-каналами, кол-во цвет каналов опред-ся кол-ом базов цветов в использ цвет модели. В RGB и L*a*b — 3 канала, в CMYK — 4 канала. В растр редак-ах цвет каналы генерир-ся автоматич при созд-и или открытии изо. В Photoshop доступ к ним реализ с помощью палитры. Наряду с цвет каналами, число кот жестко

определено типом использ цвет модели, в растр редак-ах возможно использ-е допол каналов (альфа-каналов), кол-во кот ограничено только возмож-ми компа. Эти каналы шир использ для ретушир-я, компоновки и локал коррекции изо. Назнач-е их тесно связ с понятием маски. Фактич кажд такой канал представ собой маску. Поэт созд-е маски приводит к одновремен созд-ю альфа-канала, в который помещся «серое» изо маски. Маска напомин трафарет, но сма явл-ся изо. Это изо создается в модели Градации серого и помещ поверх др изо, над фрагментами кот мы собир-ся выпол определ опер-и. Для любого пиксела маски значение оттенка серого цвета можно изменять в пределах 256 градаций серого (от 0 до 255). Область маски со значением цвета пикселов, равного 0 (черный), полностью защищает изо от изменений (собственно, и служит маской). Область, пикселы которой имеют значение 255 (белый), полностью открыта для проведения измен-й. Такая область назыв выбранной (выделенной).

По умолч в Photoshop защищен обл-ть отображ-ся черн цветом, а измен область — белым цветом. Степень изменений, применен к выбран области или ее части, можно задать назнач-ем прозрачности выделения. Как и цветов, альфа-каналы хранятся в палитре Каналы. Для работы с альфа-каналами предусмотрен ряд инструм, доступ к кот осущ-ся с помощью набора кнопок, размещенных в нижней части палитры Каналы

13 Основные термины, понятия solid works

Модель SolidWorks состоит из деталей, сборок и чертежей.

Обычно сначала рисуется эскиз, создается основание, а затем в модель добавляются многочисленные элементы.

Связь между деталями, сборками и чертежами гарантирует, что изменения, сделанные в одном виде, автоматически выполняются во всех других видах.

Чертежи или сборки можно создавать на любом этапе в процессе проектирования.

Типы документов

В приложении SolidWorks каждая деталь, сборка или чертеж называется документом, а каждый документ отображается в отдельном окне. (Каждый документ чертежа может содержать несколько листов чертежей.)

•На экране может быть открыто одновременно несколько окон документов детали, сборки и чертежа. Можно также одновременно отобразить на экране несколько видов одного документа.

Шаблоны являются документами (для деталей, чертежей и сборок), которые содержат определенные пользователем параметры. При открытии нового окна документа детали, чертежа или сборки можно выбрать шаблон для документа.

Шаблоны позволяют создавать любое необходимое количество документов для деталей, чертежей или сборок. Шаблон может быть деталью, чертежом или сборкой, сохраненными как шаблоны. Например, можно создать:

•Шаблон документов, использующий миллиметры, и другой шаблон, использующий дюймы

•Шаблон документа, использующий чертежный стандарт ANSI, и другой шаблон, использующий чертежный стандарт ISO

•Основание в документе сборки, которое используется для проектирования литейной формы

• Шаблоны деталей - (*.prtdot),чертежей - (*.drwdot)

сборок - (*.asmdot)

Трехмерная деталь является основным стандартным блоком программного обеспечения механического проектирования SolidWorks.

Для проектируемых трехмерных деталей и сборок можно создавать двухмерные чертежи. Детали, сборки и чертежи являются связанными документами; при внесении любых изменений в детали или сборки документ чертежа также изменяется.

Обычно чертеж состоит из нескольких видов, сгенерированных из модели. Виды также можно создавать из существующих видов. Например, разрез создается из существующего чертежного вида.

Сборка – это узел, состоящий из двух и более деталей, называемых также компонентами, в одном документе SolidWorks. Расположение и ориентация компонентов задаётся с помощью сопряжений. Сопряжения образуют взаимосвязи между между гранями и кромками компонентов.

Если сборка является компонентом другой сборки, она называется узел сборки.

Дерево конструирования FeatureManager

В дереве в левой части окна SWorks отображается контурный вид активной детали, сборки или чертежа. Можно выбирать элементы, эскизы, чертежные виды и вспомогательную геометрию в любой части окна. Можно разделить дерево конструирования FeatureManager и

отобразить два дереве конструирования или скомбинировать отображения дерева конструирования FeatureManager с Менеджером Конфигурации или Менеджером Свойств.

Дерево конструирования FeatureManager облегчает:

•Выбор элементов модели или сборки по имени.

•Определение и изменение последовательности, в которой создаются элементы. Переупорядочить элементы путем их перетаскивания в списке дерева. При этом изменяется порядок восстановления элементов при перестроении детали.

• изменение имени элемента.

•Можно Погасить и высветить элементы модели.

•просмотр родительско-дочерних связей

Вдереве конструирования FeatureManager обеспечиваются

следующие папки и инструменты:

•Временный возврат модели или сборки в предыдущее состояние с помощью полосы отката.

•Добавление нового уравнения, редактирование или удаление.

•Управление отображением размеров и примечаний, папка Примечания

•Можно добавить или изменить источники света в папке Освещение .

•Переключение между деревом конструирования FeatureManager, PropertyManager (Менеджером свойств) и ConfigurationManager (Менеджером конфигураций) и Добавлений осуществляется с помощью ярлыков внизу левой области окна.

Параметры дерева конструирования FeatureManager

используются следующие условные обозначения:

•Символ +слева от значка элемента указывает на то, что он содержит связанные с ним элементы, например эскизы. •Перед именами эскизов в дереве стоит (+), если эскизы являются переопределенными; если они недоопределены, ставится (-); если состояние эскиза не может быть определено, ставится (?). (Если эскиз полностью определен, никакой префикс не указывается.)

•Перед элементами ставится Символ перестраивания , если изменение требует перестраивание детали.

•Перед компонентами сборки в дереве стоит (+), если их положение переопределено; если их положение недоопределено, ставится (-); если их положение не может быть определено, ставится (?); и ставится префикс (f), если их

•Перед сопряженными деталями сборки ставится (+), если они затрагиваются при переопределении положения компонентов в сборке; если их положение не может быть определено, ставится (?).

•В сборке после каждого компонента следует число, заключенное в угловые скобки, <n>, которое увеличивается на единицу каждый раз, когда добавляется еще один такой же компонент.

Состояние внешних ссылок в дереве

•Если элемент имеет внешнюю ссылку, после его имени следует –>. После имени элемента, содержащего внешние ссылки, также указывается стрелка –>.

•Если внешняя ссылка в текущий момент находится вне контекста, после имени элемента указывается -?.

•Суффикс -* означает, что ссылка заблокирована.

•Суффикс -x означает, что ссылка разорвана.

14 Базов и редактир эл-ты в SW. Их особенности и геометрич огранич-я. Требов-я к эскизам, предъявляемые различными базовыми элементами.

Базовые Эл-ты 1. Элемент вытягивания (бобышка/вырез). Для осуществления операции необходим один эскиз или контур, который затем образует твердое тело посредством перемещения профиля перпно плоскости эскиза. При вытягивании сущ доп опции, связанные с указанием уклона при вытягивании, напр вытяг-я и отступом от исходной плоскости. Гр усл.:

-на заданное расст-е (длина направления опр значением размера – глубины вытягивания. Размеру автоматически присваивается имя, кое м/б исп в Ур-и или таблице параметров);

-через все (дл опр положения габаритного контейнера. ГК – прямоуг. паралл-д, кот описан вокруг текущей модели, его стороны ортогональны осям координат);

-до вершины (вытяг на опр расст. От исх пл-ти до указ-ой вершины); -до поверхности (процесс вытяг останавливает указанная

пользователем поверхность сущ тела.); -до тела (указ сущ тв-го тела, кое опр границу распр операции);

-от ср пов-ти (распр Эл-та идет симм по обе стороны от исходной плоскости, при этом пар-тр высоты делится строго попалам и исп одинак уклоны, если они есть).

Требования к эскизам общие 2. Элементы вращения. Для их созд треб эскиз со вспом линией

(ось). При наличии нескольких осей – сист треб указания оси вращ. При созд происх перемещ базового контура по круговой траектории. Гр усл закл в указании направления вращения тела. Требования к баз эскизу общие

3.Эл-т по трактории. Наряду с плоским профилем необх эскиз или набор ребер, кот будут явл направляющими д/элемента. В кач профиля

инаправляющих нельзя исп вложенные контура и самопересек.

4.Эл-т по сечению. Для созд необх мин 2 профиля. Эскизы не д

лежать в одной пл-ти, если проф больше 2-х, то кажд 3-й м принадл-ть той же пл-ти, что и 1-й. нельза исп эскизы, сод больше одного профиля и самопересек профили. Доп м/б направляющие кривые – опр. способ обхода м/у сечениями или осевая линия, при этом центр сеч сохр свое положение относит этой линии.

Требования к эскизам – запрещ самоперес, пересеч и кас 1 контура др., тройная вложенность контуров, одноврем присут в 1 эскизе замкн и незамкн контуров.

Ред Эл-ты cкругление – м.б. с пост и перем R, возм скругление кромок указ грани и полное скругление всех кромок Эл-та, скруг снескми радиусами.

Фаска – м.б. задана3мя способами – по углу и расст, по 2м расст, по вершине (по 3м ребрам). Парам : угол, раст-е, вершина.

Уклон – требует указ нейтральной плоскости, (от кот будет отсчит вел уклона), угла и направления уклона

Отв. Под крепеж – указ тип отв, глубина, граничные условия -на зад расст, через все, до вершины, до пов, на расст от пов-ти

Свободная форма использ-ся д/ изм-я граней поверхности или твердых тел. За один прием мож изменить только одну грань, причем грань должна иметь только четыре стороны.

Ребро - особый тип вытянутого эл-та, созданный из незамкнутых или замкнутых нарисованных контуров. Эта команда добавлматериал заданной толщины в заданном направлении м/у контуром и существующей деталью.

15. Блочно-Иерархический подход к проектированию.

При проектирования сложных изделий зачастую невозможно охватить изделие в целом. Для упрощения применения разбиения изделия на части (блоки). Разбиение обычно производится по иерархическому признаку(по типу дерева), поэтому такой подход называется блочноиерархическим, а процесс разделения называется ДЕКОМПОЗИТНЫМ.

Разбиение производят до тех пор, пока каждый отдельный блок не будет полностью ясен (пассивен одному проектировщику) Ж. Элементы, которые не подвергаются дальнейшему разбиению, называются базовым разбиением. Уровни разбиения – иерархические уровни. Глубина разбиения зависит от сложности изделия и от возможностей проектировщика.

СУЩЕСТВУЮТ 2 ПОДХОДА К ПРОЕКТИРОВАНИЮ:

1) нисходящее проектирование (от общего к частному) при нисходящем проектировании не определяются возможности элементов низших иерархических уровней

2)восходящее. (от низших к высшим уровням)

Вэтом случае не определены требования к низшему иерархическому

уровню.

Стратегии

1.Линейная (идеальная)

«+» На каждом следующем этапе известен результат всего предшествующих этапов;

«-» велико общее время проектирования

2. Разветвленная

16 Обеспечение САПР (виды, стр-ра). Виды устройства ЭВМ и их характкристики.

1.Технич обеспеч-е – все технич ср-ва, необход для функцион-я компа и вып задач, связ с инф пр-сом проект-я.

2.Матем обеспеч-е – совокуп мат методов и моделей, алгоритмов, необх для проект-я. Основа предметн обл-ти САПР.

3.Алгоритмическое – связь с матем, правила постр-я алгоритмов и типов алгоритмы реш-я задач.

4.Лингвистичес – совокуп языков проектир-я, вкл термины и опред-я,

правила формализации и методы развертывания и сжатия текстов, необход для проектир-я. Языки программ-я: ср-во разработчика САПР и языки проектир-я: ср-во пользователей САПР и способы взаимосв чела

икомпа.

5.Програм обеспеч-е – совокуп прогр, необх для функц комп и реш задач проект-я.

6.Информацион обеспеч-е – совокуп данных, необход для проектир-я (включ принципы структурир-я инф, способы ее хран-я, передачи, редакт-я; средства доступа к инфо) + прогр-е средства для вып этих ф-

ций.

7. Методич обеспеч-е – докум-я о САПР (о видах обеспеч-я) и стандарты разл уровней о САПР, рук-во пользователя и админа.

8.Организацион обеспеч-е – штат распис-е сотрудников и обеспеч-е работы на местах; должност инструкции; правила и ср-ва доступа к инфо, распед-е раб времени на автоматизир раб местах.

Виды устройств:

- Устройство ввода: текстовой инф (клавиатура, виртуальная), граф инф (сколка – планшет с решеткой из проводников – в ячейках возникает ЕДС, сколка-лист – лист-проводник прокалывается в нужном месте, сканер (планшетный, ручной, рулонный), видеокамера, 3Дшкафы;

- Устр отображения инф: монитор (векторный, растровый – треб спец прогр для преобразования инф в растр: CGA (4 цв одновр – ч/б), EGA (расширенный – 16 цв), VGA (сигнал преобразован в аналоговый – палитра расширилась, монитор для серверных станций), SVGA (до 32 млн цв одновр).

- устр вывода инф: текстовой (принтеры: литерные – самые быстрые устр печати, матричные – м печатать графику, хранят образы букв, струйные – полноцвет печать, формирование цв происх на бумаге; лазерные – хор качество печати, краска спекается на бумаге); графическая инф (плоттеры-графопостроители: перьевые: координатографы (планшет с перемещ-ся захватом), графопостроители (магазин с перьями), рулонные (перемещ-ся бумага); струйные (аналогичны принтерам).

- устр для вычисл: центр процессор и сопроцессор (помогает вып доп расчеты, в совр комп встроен в один кристалл с ЦП). Хар-ся тактовой частотой, разрядностью маш слова, произв-ю, об-м внутр КЭШ;

- устр хранения и запом инф: жесткий диск (до неск тыс ГБт), СД и ДВД-приводы, дискета (1,4 МБт), стример (маг лента – самый дешевый и надежный вид хранения инф);