Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра САПР
ГРАФІЧНО-РОЗРАХУНКОВА РОБОТА
з курсу:
“Геометричне моделювання у конструюванні
інженерних об’єктів і систем”
СПИСОК СКОРОЧЕНЬ
CAD – Computer Aided Design – системи автоматизованого проектування;
CGI – Computer Generated Image – зображення, створене на комп'ютері.
OpenGL – Open Graphic Library – графічна бібліотека;
ЕПТ – електронно-променева трубка;
КГ – комп’ютерна графіка;
МТІ – Массачусеттський технологічний інститут.
ВСТУП
Представлення даних на моніторі в графічному режимі вперше було реалізовано в середині 50-их років в військових і наукових дослідженнях.
Комп’ютерна графіка – це спеціальна ділянка інформатики, що вивчає методи (модель + алгоритм) і засоби створення та обробки зображень за допомогою програмно-апаратних комплексів. Комп’ютерна графіка охоплює всі види та форми представлення зображення, як на екрані, так і на зовнішньому носії (папір, плівка тощо). КГ застосовується для візуалізації даних в різних сферах людської діяльності: медицина (комп’ютерна томографія), наука (склад речовини, векторні поля, графіки процесів), дизайн (для реклами, поліграфія, моделювання), світле майбутнє (ігри).
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. Однак протягом останніх 15-20 років складність моделей постійно зростала, і на сьогодні склалася ситуація, при якій прогресивні форми організації проектування (робота з великим збиранням) лімітуються можливостями сучасного графічного обладнання і ПО інтерактивній візуалізації.
Відправною точкою можна вважати 1930 рік, коли в США нашим співвітчизником Володимиром Зворикіним, що працював в компанії Westinghouse, була винайдена електронно-променева трубка, що уперше дозволяє отримувати зображення на екрані без використання механічних рухомих частин. Саме ЕПТ є прообразом сучасних телевізійних кінескопів і комп'ютерних моніторів. Початком ери власне комп'ютерної графіки можна вважати грудень 1951 року, коли в Массачусеттськом технологічному інституті для системи протиповітряної оборони військово-морського флоту США був розроблений перший дисплей для комп'ютера “Вихор". Винахідником цього дисплея був інженер з МТІ Джей Форрестер.
Одним з батьків-фундаторів комп'ютерної графіки вважається Айвен Сазерленд (Ivan Sotherland), який в 1962 році все в тому ж МТІ створив програму комп'ютерної графіки під назвою “Блокнот" (Sketchpad). Ця програма могла малювати досить прості фігури (точки, прямі, дуги кіл), могла обертати фігури на екрані. Після цієї програми деякі великі фірми, такі як “Дженерал моторз", “Дженерал електрик", приступили до розробок в області комп'ютерної графіки. У 1965 році фірма IBM випустила перший комерційний графічний термінал під назвою IBM-2250. У кінці 70-х років для космічних кораблів “Шаттл" з'явилися льотні тренажери, засновані на комп'ютерній графіці. У 1982 році на екрани кінотеатрів вийшов фільм, в якому уперше використовувалися кадри, синтезовані на комп'ютері. Ще в 1979 році Джордж Лукас, глава фірми “Lucasfilm" і творець серіалу “Зоряні війни", організував в своїй фірмі відділ, який займався впровадженням останніх досягнень комп'ютерної графіки в кіно.
Існують фірми, що спеціалізуються на розробці комп'ютерів для графічних додатків, такі як “Silicon Graphics", “Evans&Sotherland". Області додатку комп'ютерної графіки в цей час дуже широкі. У промисловості використовується комп'ютерне моделювання процесів з графічним відображенням що відбувається на екрані. Розробка нових автомобілів реалізовуються на комп'ютері від стадії первинних ескізів зовнішнього вигляду корпусу автомобіля до розгляду поведінки деталей автомобіля в різних дорожніх умовах. У медицині застосовуються комп'ютерні томографи, що дозволяють заг...
