Список скорочень

Завдання

на розрахунково-графічну роботу студента

Костьо Крістіан Валентинович .. /прізвище, ім’я, по батькові/

1. Тема проекту / роботи / Розробка комплексної геометричної моделі просторового

інженерного об’єкта та її реалізація програмними засобами.

.

.

2. Термін здачі студентом закінченого проекту / роботи / 01.06.2013.

3. Вихідні дані для проекту /роботи/ ескізне видове зображення просторового інженерного. об’єкта, індивідуальні пункти завдання.

.

4. Зміст розрахунково-пояснюючої записки /перелік питань, які підлягають розробці/

Алгоритм розв’язку завдання (словесний покроковий опис чи блок-схеми).

Комбінаційна модель геометричного об’єкта з графічною побудовою. Каркасна модель.

геометричного об’єкта з графічною побудовою. Матриця суміжності з відповідною. нумерацією вершин графа та зазначенням її на графічній побудові. Матриця інцеденції з. відповідною нумерацією вершин та дуг графа та зазначенням її на графічній побудові. Визначення придатної для розробки та реалізації розробленої моделі системи координат.

та перетворення системи координат. Математичне задання класичних кривих (окружність, еліпс, гіпербола, парабола, кардіоїда тощо), які використовуються у геометричному. моделюванні. Побудувати криву Без’є на основі шести вершин багатокутника, яка описує.

елемент геометрії об’єкта побудови. Здійснити опис визначених колірних областей об’єкту. засобами колірних моделей, здійснити перевід кольору з одної колірної моделі в іншу. Реалізувати програмно побудову кривих засобами графічних функції Windows-інтерфейса. (WinAPI). Розробити алгоритм афінних перетворень геометричних елементів об’єкту та.

запрограмувати анімацію. Реалізувати програмно з використанням OpenGL.

5. Перелік графічного матеріалу /з точним зазначенням обов’язкових креслень/

Комбінаційна модель геометричного об’єкта. Каркасна модель геометричного. об’єкта. Графічні побудови кривих у визначеній системі(-ах) координат. Результати графічної. програмної побудови.

.

6. Дата видачі завдання 18.02.2013.

Календарний план

№ п-п	Назва етапів роботи	Термін виконання етапів роботи	Примітка
1.	Ознайомитися зі засобами опису та задання моделей геометрії просторових об’єктів	18.02.2013 - 20.05.2013
2.	Критичне опрацювання інформаційних джерел за напрямками	19.02.2010 - 13.05.2013
3.	Критичний аналіз та обрання напрямку реалізації завдання	26.02.2013 - 30.04.2013
4.	Виокреслення задач, розробка плану-алгоритму розробки	26.02.2013 – 28.02.2013
5.	Побудова комбінаційної моделі геометричного об’єкта з графічною побудовою	23.04.2013 – 07.05.2013
6.	Побудова каркасної моделі геометричного об’єкта з графічною побудовою	27.04.2013 – 13.05.2013
7.	Побудова матриці суміжності з відповідною нумерацією вершин графа та зазначенням її на графічній побудові	27.04.2013 – 13.05.2013
8.	Побудова матриці інцеденції з відповідною нумерацією вершин та дуг графа та зазначенням її на графічній побудові	27.04.2013 – 13.05.2013
9.	Визначення придатної для розробки та реалізації розробленої моделі системи координат та перетворення системи координат.	02.03.2013 – 11.03.2013
10.	Математичне задання класичних кривих (окружність, еліпс, гіпербола, парабола, кардіоїда тощо), які використовуються у геометричному моделюванні	12.03.2013 – 25.03.2013
11.	Побудова кривої Без’є на основі шести вершин багатокутника, яка описує елемент геометрії об’єкта побудови	26.03.2013 – 09.04.2013
12.	Опис визначених колірних областей об’єкту засобами колірних моделей, здійснення переводу кольору з одної колірної моделі в іншу.	18.02.2013 – 25.02.2013
13.	Реалізація програмної побудови кривих засобами графічних функції Windows-інтерфейса (WinAPI).	19.03.2013 – 26.03.2013
14.	Розробка алгоритму афінних перетворень геометричних елементів об’єкту та програмування анімації	05.03.2013 – 12.03.2013
15.	Програмна реалізація з використанням OpenGL	04.05.2013 - 13.05.2013
16.	Остаточне оформлення звіту до роботи	14.05.2013 - 30.05.2013

Студент Костьо Крістіан Валентинович

/підпис/ /прізвище, ім’я, по батькові/

Керівник Маркелов Олександр Едуардович

/підпис/ /прізвище, ім’я, по батькові/

“ 18 ” лютого 2013 р.

ІНДИВІДУАЛЬНІ ЗАВДАННЯ

1. Варіант №4 Скласти програму виводу на екран всіх графічних адаптерів та діапазон можливих номерів режимів їх роботи.

2. Варіант №5

3. Варіант №20

4. Варіант №26

5. Варіант №2

6. Варіант №26

7. Варіант №22

8. Варіант №24

9. Варіант №30

СПИСОК СКОРОЧЕНЬ

CAD – Computer Aided Design – системи автоматизованого проектування;

OpenGL – Open Graphic Library – графічна бібліотека;

САПР – системи автиматизованого проектування

3D – тьохвимірна

WinAPI – Wіndows API(application programming interfaces)

CAD - англ. Computer-Aided Design — Система автоматизированного проектирования.

ВСТУП

Зміст понять “модель”, ”моделювання” в різних сферах науки та техніки надзвичайно різноманітний. Але незважаючи на це можна виділити одну суттєву спільну властивість: модель завжди в тій чи іншій мірі імітує або заміняє оригінал. Цей факт дає нам можливість стверджувати, що певний об'єкт А є моделлю об’єкта В відносно деякої системи характеристик (властивостей), якщо А будується(вибирається) для імітації (заміни) В за цими характеристи­ками. З цієї точки зору моделювання можна розглядати як процес побудови моделей, точніше процес представлення об'єкта-оригінала адекватною моделлю та проведення дослідження цієї моделі з метою отримання певної інформації про оригінал. З філософської точки зору під моделюванням розуміють процес опосередкованого пізнання дійсності. Слід відзначити, що в процесі моделювання модель виступає одночасно і як засіб, так і об'єкт досліджень, який знаходиться у певному відношенні подібності до модельованого об'єкту. Подібність – це взаємно-однозначна відповідність між двома об'єктами коли відомі функції переходу від параметрів одного об'єкту до параметрів іншого, а математичні описи можуть бути зроблені тотожними. Цей своєрідний дуалізм моделі є характерним для різних систем автоматизо­ва­но­го проектування (САПР), оскільки під час автоматизованого проектування розробник опе­рує не з самими об'єктами, а з їх моделями, тобто моделювання виступає і як предмет, і як засіб створення проекту складної системи.

Отже, модель – це спеціальний об’єкт, який в деякому сенсі заміняє оригінал. Слід чітко усвідомлювати, що з принципової точки зору, не існує моделі, яка б була повним еквівалентом оригіналу. Будь-яка модель відображає лише деякі сторони оригіналу, завдяки чому модель набуває певної ідеалізованої форми. Тому, дуже часто для всестороннього вивчення оригіналу доводиться будувати і досліджувати цілу сукупність моделей. Складність моделювання як процесу полягає у відповідному виборі такої сукупності моделей, які заміняють реальний об’єкт у потрібному відношенні.

В основі процесу моделювання лежать інформаційні процеси, оскільки в процесі реалізації моделі отримують інформацію про об’єкт-оригінал, проведення експерименту з моделями супроводжується керуючою інформацією і на останньому етапі відбувається обробка (інтерпретація) отриманих результатів.

Машинна графіка ще відносно молода, і відповідним тут є стандарт, що саме розвивається. Тиск головним чином відчувається з боку виробників CAD систем - кошти просторового моделювання вже стали повсякденним інструментом для багатьох інженерів і проектувальників.

Фахівці прийшли до висновку, що тип взаємодії з моделлю, відомий як проектування в контексті, дозволяє виявляти такі помилки як некоректне розташування компонентів, ще на ранніх етапах циклу розробки, а це определеннейшим образом приводить до зменшення трудовитрат і вартості проекту.

У ідеалі потрібні такі CAD - системи, в яких можна було б візуалізувати і взаємодіяти з базою даних будь-яких масштабів, від окремих деталей до закінчених проектів. Як показала практика, отримати такі кошти, не зачіпаючи рівень базового графічного апарату, неможливо. А для базового рівня задача складається в тому, щоб добитися визуализации великих інженерних моделей з інтерактивною швидкістю, не жертвуючи при цьому точністю відтворення в тій мірі, в якій це може привести до помилкової інтерпретації результуючих зображень.

РОЗДІЛ 1. МОДЕЛІ ГЕОМЕТРІЇ ПРОСТОРОВИХ ОБ’ЄКТІВ

1.1. Мета роботи - ознайомитись з моделями, які використовуються для опису геометрії просторових об’єктів при геометричному проектуванні. Вивчити методи опису поверхонь та складних форм та структур, набути практичних навиків побудови каркасних моделей, моделей на основі комбінації суцільних примітивів.

1.2. Комбінаційні моделі геометричного об’єкта

Комбінаційна модель геометричного об’єкта

Розбиваю суцільну модель (об’єкт)– водяний годинник на прості складові – примітиви наприклад призми, циліндри. Примітиви можуть просторово комбінуватися один з одним, утворюючи більш складні форми, які називається будівельними блоками чи просто блоками. Блоки забезпечують створення функціональної деталі чи цілого вузла.

Даний суцільний об’єкт можна розділити на дві складові:

· Корпус;

· Механізм;

Рис. 1.1 Зображення змодельованого пристрою

1.3. Каркасні моделі геометричного об’єкта

1.4. Матриці суміжності

Таблиця 1.1 Матриця суміжності

Таблиця 1.2 Матриця суміжносвті паралепіпеда

1.5. Матриці інцедентності

Таблиця 1.3 Матриця інцедентності

Таблиця 1.4 Матриця інцедентності циліндра

РОЗДІЛ 2. КООРДИНАТНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ

2.1. Мета роботи - ознайомитись з координатними системами, які використовуються у геометричному моделюванні. Вивчити методи опису координат, набути практичних навиків переводу координат з однієї системи в іншу.

2.2. Розрахунок координат та перетворень

2.3. Графічні побудови координатних систем та перетворень

Рис. 2.1 Виконання завдання а)

Рис. 2.2 Виконання завдання б)

Рис. 2.3 Виконання завдання в)

Рис. 2.4 Виконання завдання ґ)

РОЗДІЛ 3. ПОБУДОВИ КРИВИХ

3.1. Мета роботи - ознайомитись з задачами конструювання кривих. Вивчити метод побудови кривої Без’є заданої вершинами багатокутника.

3.2. Розрахунок класичних кривих

3.3. Графічні побудови класичних кривих

Рис. 3.1 Графік кривої

3.4. Розрахунок кривої Без’є

Рис. 3.1 Графік кривої в емуляторі

РОЗДІЛ 4 КОЛІРНІ МОДЕЛІ. ЗМІШУВАННЯ КОЛЬОРІВ

4.1. Мета роботи -ознайомитись з колірними моделями, які використовуються у комп’ютерній техніці, телебаченні, геометричному проектуванні поліграфії. Вивчити методи опису визначених колірних областей спектру, набути практичних навиків переводу кольору з одної колірної моделі в іншу.

4.2. Розрахунок кольорів та колірних перетворень

1. Тексти програмної реалізації завдання:

#include <math.h>

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

Дата добавления: 2015-10-30