Основные сведения о графических системах (ГС). Функции ГС. Блок-схема ГС.

Основные сведения о графических системах (ГС).

Процессы САПР в различных областях техники связаны с созданием и модификацией моделей объектов проектирования. Значительную часть этой модели составляют данные о геометрических или графических характеристиках объектов.

Таким образом, компьютерная — это создание, хранение и обработка моделей объектов и их изображений с помощью ЭВМ.

А графические системы служат для:

- создания;

- поиска;

- хранения;

- модификации графических данных.

Графические системы могут быть:

- пассивные;

- интерактивные.

Пассивные — обеспечивают только вывод графических изображений, но человек при этом не имеет возможности прямого воздействия на графические преобразования.

Интерактивные — обеспечивают возможность пользователю динамически управлять содержанием изображения.

В таких системах используются интерактивные графические дисплеи, позволяющие пользователю работать в диалоге с графическим изображением.

Области применения графических систем

Область применения	Синтез изображения	Анализ изображения	Обработка изображения
Вход	Формальное описание	Визуальное представление	Визуальное представление
Выход	Визуальное представление	Формальное описание	Визуальное представление
Объект	Линии, пиксели, объекты, текст	Сгенерированное или сканируемое изображение	Сканируемое изображение
Задачи	Генерация, преобразование изображения	Распознавание образов, структурный анализ, анализ сцен	Повышение качества изображения

Функции ГС

Функции интерактивных графических систем:

- ввод данных;

- вывод графических изображений;

- обработка запросов пользователя;

- поиск и хранение данных;

- реализация преобразований графической информации.

Функции ввода реализуются с помощью графических устройств ввода (клавиатура, планшет, мышь, световое перо и т.д.).

Функции вывода — с помощью графопостроителей, дисплеев, станков с ЧПУ.

Функции обработки запросов пользователя на входных и командных языках реализуются программой, называемой лингвистическим (диалоговым) процессором. Процессор преобразует описания геометрии объектов, заданных на входных языках, в формы, принятые в системе. В настоящее время наиболее эффективный метод работы пользователя с графической системой диалог с использованием меню.

Данные, получаемые системой через диалоговый процессор делятся на два класса:

- Параметры объекта;

- Коды для управления графической системой.

Первые поступают из входных языков, вторые — из командных.

Параметры объекта поступают через СУБД в базу данных.

Коды для управления графической системой поступают в монитор. Он управляет работой системы.

Организация БД графической системы определяется классами моделей объектов. Если объекты проектирования имеют графическое представление (схемы, планы, чертежи), в БД хранятся модели графических изображений этих объектов. Ориентация системы на объект определяет наличие в БД геометрических моделей объектов в трехмерном пространстве.

Формирование моделей и их модификаций, преобразование этих моделей выполняет геометрический процессор. В зависимости от сложности модели объекта в системе может исполняться несколько геометрических процессоров.

Функции геометрического процессора:

- построение сечений и разрезов;

- проверка корректности геометрической компоновки узла конструкции;

- моделирование работы робота.

Для систем, работающих с двумерными геометрическими объектами, функции формирования модификации и преобразования геометрической модели выполняет графический процессор.

Блок-схема ГС.

Центральный процессор и память на рисунке не показаны. В памяти размещаются два важных информационных модуля:

Прикладная структура данных, которая содержит описание объектов, изображения которых должны показываться на экране. Она же является моделью объектов (от описания объекта в структуре данных к его изображению на экране).

Рис. 1.4

Канал вывода. (От описания объекта к его изображению).

Прикладная программа записывает информацию и извлекает ее из прикладной структуры данных и направляет графические команды, которые обрабатывается графическим пакетом. Последний формирует дисплейную программу, используемую дисплейным процессором для получения изображения. Таким образом, канал ввода последовательно преобразует описание объекта во все более машинно-зависимые представления.

Канал ввода. (От устройств ввода к структуре данных и дисплейной программе).Дисплейная программа, которая формируется графически пакетом и читается дисплейным процессором во время регенерации изображения на экране (от устройств ввода к структуре данных и дисплейной программе).

Дисплейный процессор регистрирует факт использования устройства ввода и либо прерывает, либо передает данные по запросу. Ввод данных от дисплейного процессора осуществляет специальная программа ввода, которая передает их прикладной программе. Эти данные меняют состояние прикладной программы. Они могут побудить также прикладную программу модифицировать структуру данных, изменить параметры.

Дата добавления: 2015-07-14