Чертежи. Двумерная графика
Код ОГЭ по информатике: 2.5.1. Чертежи. Двумерная графика. Использование стандартных графических объектов и конструирование графических объектов: выделение, объединение, геометрические преобразования фрагментов и компонентов
В процессе исследования формальных моделей часто производится их визуализация — представление в графическом виде, удобном для восприятия и обработки.
Например, для визуализации алгоритмов используются блок-схемы. Чтобы отобразить пространственные соотношения между объектами, создают чертежи.
| Чертежи — контурные изображения различных объектов. К чертежам, используемым в конструкторской деятельности, предъявляются определенные требования по их оформлению. В них, как правило, используются проекции объектов, созданные по правилам начертательной геометрии. |
Модели электрических цепей отображают с помощью электрических схем. Для отображения динамики процесса применяют анимацию, строят графики изменения величин и т. д. Широкое распространение получили компьютерные интерактивные визуальные модели. В них исследователь может менять начальные условия и параметры протекания процессов и наблюдать изменения в поведении модели.
Способы отображения иллюстраций на экране выделяются по следующим типам: двухмерная (2D) и трехмерная (3D) графики.
| Двухмерная графика (2D — от англ. two dimensions — «два измерения») — это графика, в которой применяются только два измерения – ширина и высота. |
Трехмерная графика работает с объектами в трёхмерном пространстве – ширина, высота и глубина. Предметы моделируются и перемещаются в виртуальном пространстве и могут быть рассмотренными под различным углом.
Системы автоматизированного проектирования (САПР, англ. CAD – Computer-Aided Design) — это программы для поддержания работы конструкторов и технологов. Такие системы связаны с разработкой чертежей, схем, диаграмм, графическим моделированием и конструированием.
Эти программы позволяют организовать готовые наборы (библиотеки) стандартных элементов чертежей и их многократно использовать. Такие элементы обладают заранее определенными свойствами. Для конструирования новых объектов применяют различные операции к уже имеющимся элементам.
Векторные графические редакторы, предназначенные именно для создания чертежей, называются системами компьютерного черчения. Наряду с другими, эти программы также являются инструментами автоматического проектирования.
Средства автоматического проектирования предъявляют высокие требования к технической части систем обработки данных. Для них обычно требуется взаимодействие с графическими системами и базами данных. Примеры таких программ: AutoCAD, ArchiCAD, P-Cad, Microsoft Visio, EPLAN, Pro/Engineer.
Действия над графическими объектами
Рассмотрим типовые операции над графическими объектами и их фрагментами на примере графических объектов MS Visio. Заметим, что эти операции имеют похожую реализацию и в других системах автоматического проектирования.
ПОРЯДОК РАСПОЛОЖЕНИЯ ФИГУР
Зачастую для выполнения операций над объектами важно их взаимное расположение на листе чертежа. Это расположение объектов относительно друг друга обычно определяется порядком появления их на листе. Объекты (фигуры), перенесенные на лист первыми, располагаются позади, а те, что были размещены позднее, — впереди. Порядок можно изменять — как правило, с помощью команд контекстного меню объектов.
ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ И НАПРАВЛЯЮЩИЕ
Для позиционирования (необходимого расположения) объектов удобно использовать сетку, линии которой видны только на экране и не отображаются при распечатке.
Кроме того, при перетаскивании объектов их местоположение размечается пунктирными вертикальными и горизонтальными линиями для выравнивания объектов друг относительно друга. Некоторые вспомогательные (непечатаемые) горизонтали и вертикали на листе — направляющие — можно временно зафиксировать. Для этого достаточно оттянуть такие линии мышью на страницу с желаемых позиций линейки. При приближении объектов к направляющим объекты «приклеиваются» к ним, облегчая позиционирование.
Также можно временно расположить на листе направляющие точки (рис. 2.79) — перекрестия направляющих линий (оттягивая их от перекрестия линеек в левом верхнем углу).
Удаление направляющих линий и точек, как и других элементов чертежа, обычно осуществляется клавишей Delete.
ВЫРАВНИВАНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФИГУР
Для выравнивания нескольких объектов их необходимо предварительно выделить и выбрать одну из команд выравнивания. Как правило, команды выравнивания содержатся в контекстном меню выделенных объектов. Обычно имеются возможности горизонтального выравнивания (по левому или правому краю либо по центру) и вертикального (по верхнему или нижнему краю либо по середине).
Выравнивание происходит по первой выделенной фигуре. Удобно то, что будущий результат выравнивания отображается на чертеже еще при наведении мыши на команду.
Лучше строить чертеж, сразу учитывая будущее выравнивание его элементов. Для этого в программе часто предусмотрен автоматический вывод временных осевых линий в момент перетаскивания фигуры на листе. На рис. 2.80 показаны такие временные линии, возникшие при продвижении ромба возле прямоугольника в момент их выравнивании по вертикали. Если обращать внимание на такие подсказки программы, создание чертежей будет значительно легче.
При необходимости можно равномерно распределить объекты между собой — через одинаковые промежутки (выравнивания объектов для этого не требуется). Как для вертикального, так и горизонтального распределения можно задать одинаковые промежутки между фигурами либо равномерно расположить их верхние (срединные, нижние) или левые (срединные, правые) края.
СОЕДИНЕНИЕ ОБЪЕКТОВ
Многие объекты имеют специальные соединительные маркеры, с помощью которых можно соединять (склеивать) эти объекты между собой. При состыковке таких маркеров они приобретают красное обрамление, что говорит о склеивании фигур между собой. Та фигура, к которой была приклеена другая, будет при перемещении «тянуть» вторую за собой. Перемещение же второй фигуры оторвет ее от первой.
К таким маркерам удобно привязывать специальные линии, соединяющие двумерные фигуры, — коннекторы (соединительные линии).
Пристыковать линию–коннектор можно не только к определенным соединительным маркерам, но и ко всей фигуре в целом. При этом красная рамка — так называемое динамическое склеивание — возникает вокруг всей фигуры. При перемещении таких объектов линия–коннектор будет привязываться к тем точкам, которые будут ближе друг к другу. Можно сказать, что коннекторы обладают «интеллектом» — они не только сохраняют связь между объектами при их перемещении, но и ищут кратчайшие пути соединения этих объектов.
ГРУППИРОВКА ФИГУР
Если объекты чертежа используются вместе, их желательно сгруппировать. Для этого следует выделить их и выбрать команду группировки — например, в контекстном меню объектов. После этого можно изменять размеры группы и перемещать ее как отдельный объект.
Конспект урока по информатике «Чертежи. Двумерная графика. Использование стандартных графических объектов и конструирование графических объектов: выделение, объединение, геометрические преобразования фрагментов и компонентов».
Вернуться к Списку конспектов по информатике.