Системы машинной графики

ПЭВМ с развитой системой машинной графики позволяют создать системы, повышающие качество обучения основам начертательной геометрии и черчению. Построение одной проекции можно сопровождать автоматическим синхронным построением второй (третьей) или второй и третьей проекций и аксонометрического изображения. Можно быстро построить большое число изображений геометрических объектов при изменении размеров элементарных пересекающихся поверхностей и исследовать выявляющиеся закономерности. Применение способа вспомогательных секущих плоскостей можно показывать на примерах построения линий пересечения любых математически заданных поверхностей с любым их взаимным расположением в пространстве. При этом будут демонстрироваться различные виды кривых линий, получающихся в сечениях. Можно вызвать на экран фрагменты наглядного аксонометрического изображения для консультации (подсказки) или изображения сечения в интересующей нас зоне детали. [c.428]

Формирование и преобразование изображений в прикладных программах завершается генерацией дисплейного кода, соответственно которому из дисплейного файла выбирается последовательность команд, управляющих дисплейным процессором. Функции дисплейного процессора принципиально можно реализовать двумя путями программным и аппаратным, В первых системах машинной графики использовались программные реализации дисплейного процессора. Однако учитывая стабильность дисплейного файла н жесткость программ, выполняемых процессором, в настоящее время дисплейные процессоры, как правило, реализуются аппаратно и конструктивно объединяются совместно с ЦАП и дисплеем. [c.178]

Специальное программное обеспечение машинной графики включает программы и подпрограммы формирования и преобразования изображений, генерации дисплейного кода и обработки дисплейного файла, а также опознавания и идентификации вво димых изображений. В отличие от аппаратурных средств программные средства обладают большой гибкостью и могут по желанию пользователей в значительной мере модифицироваться и развиваться. Определенной модификации могут подвергаться и аппаратные средства с учетом широкого использования различных интегральных схем. Воздействуя на программные и аппаратные средства, типовые системы машинной графики можно лучше приспособить к требованиям пользователей. В конечном счете именно эти требования определяют как конфигурацию, так и соотношение программных и аппаратных средств машинной графики при построении достаточно развитых автоматизированных систем. [c.179]

БАНКИ ДАННЫХ В СИСТЕМАХ МАШИННОЙ ГРАФИКИ И АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ [c.219]

Системы машинной графики показаны в действии в кинофильмах [14, 146, 188, 189, 222, 269]. С помощью машинной мультипликации снято несколько фильмов [14, 20, 51, 75, 259, 294]. [c.412]

Интерактивные системы машинной графики Цветная машинная графика Машинная мультипликация [c.23]

Программное обеспечение графики представляет собой набор программ, написанных так, чтобы сделать их удобными для пользователя, работающего с системой машинной графики. Этот набор программ включает программы для формирования изображений на экране ЭЛТ, для манипулирования изображениями и для выполнения различного рода взаимодействий между пользователем и системой. Кроме программ графики он может включать дополнительные программы, реализующие некоторые специальные функции САПР/АПП. К их числу относятся программы анализа конструкций (например, анализ методом конечных элементов и моделирование кинематики) и программы планирования производства (например, программы автоматизированного планирования производства и числового программного управления). В этой главе мы будем рассматривать главным образом программы машинной графики. [c.124]

Программное средство для конкретной системы машинной графики очень сильно зависит от типа аппаратных средств, используемых в этой системе. Программное средство должно быть написано специально для того типа ЭЛТ и тех типов устройств ввода, которые применяются в данной системе. Внутренняя структура программ для ЭЛТ со штриховой записью обычно отличается от структуры программ для ЭЛТ с растровым сканированием. Различие между запоминающей трубкой и трубкой с регенерацией также должно влиять на программы графики. Хотя эти различия в программах могут быть в какой-то степени незаметны для пользователя, они важны при проектировании системы интерактивной машинной графики. [c.124]

В системе машинной графики модель конструируется из графических элементов, которые запрашиваются пользователем в ходе проектирования и добавляются один к другому до получения нужной модели. Следует рассмотреть несколько аспектов такой организации процесса конструирования. [c.129]

В распоряжении пользователя имеется много способов вызова конкретного элемента графики и задания его местоположения в геометрической модели. Ниже дается описание ряда методов определения точек, прямых линий, дуг и других геометрических компонентов при помощи взаимодействия с интерактивной системой машинной графики. [c.130]

В серийных системах машинной графики предусматриваются, например, следующие возможности редактирования графической информации [c.132]

Шагом вперед по сравнению с каркасными моделями как в отношении реалистичности с точки зрения пользователя, так и описания в ЭВМ является метод конструирования монолитных (объемных) моделей. В этом методе модели представляются наблюдателю в виде объемного тела, риск ошибочной интерпретации которого очень мал. Если изображение цветное, то оно оказывается поразительно реалистичным. Два примера трехмерных цветных монолитных моделей были показаны на рис. 5.9 и 5.10. Считается, что системы машинной графики, обладающие такими возможностями, найдут широкое применение и вне сферы АПР/АПП. В число этих применений войдут цветное иллюстрирование журналов и технических публикаций, оживление мультфильмов и тренажеры (например, тренажеры для летчиков). [c.145]

На протяжении последних десяти лет системы автоматизации проектирования и автоматизации производственных процессов (САПР/АПП) породили надежды на улучшение перспектив промышленного производства, что резко противоречило последним сообщениям о замедлении темпов роста производительности труда в промышленности США. Реакцией промышленности на технологию САПР/АПП стала потребность в сложных интерактивных системах машинной графики, управляемых от ЭВМ станках, интеллектуальных роботах, современных средствах контроля и множестве других новшеств, призванных совершенствовать производство. Удалось уже применить немало новых достижений в области управления, что создало хорошую основу для их более полного использования в будущем. [c.515]

Очень широко распространены системы машиной графики, использующие аппаратуру фирмы 1ВМ, в частности, ЭВМ 1ВМ-360 (рис. 5). [c.14]

СИСТЕМЫ МАШИННОЙ ГРАФИКИ [c.31]

Типовая система машинной графики включает несколько графических пультов, работающих с центральной ЭВМ в режиме разделения времени. Когда ЭВМ не занята графическими операциями, она выполняет пакетную обработку информации, а возможно, н вычисления по самому низкому Приоритету, управляемые с клавиатуры. Сложные программы нужны не только для выполнения собственно вычислений и работы периферийных устройств, но и для обработки графических данных и работы самой системы. В настоящей и в последующих главах рассматриваются сложные соотношения между аппаратным оборудованием и программным обеспечением, а также их использование в режиме взаимодействия человек — машина. В данной главе сначала рассматривается упрощенная система, состоящая из одного графического пульта, связанного с ЭВМ. Затем более подробно описываются функции и характеристика пультов, включая работу светового пера. Сравниваются различные типы пультов и показывается разнообразие их возможностей. В заключение обсуждается ряд наиболее сложных вопросов, таких, как разделение времени, дистанционная работа пультов и разделение функций между пультом и центральной ЭВМ. [c.31]

Рис. 23. Схема организации системы машинной графики.

Рис, 46, Схема системы машинной графики, использующей стандартные телевизионные цепи. [c.58]

Соотношение между различными параметрами затрат показано на рис. 126. Первая кривая (а) показывает затраты на основную ЭВМ, а вторая (б)—добавочные затраты, связанные с графикой. Сумма этих величин дает общие почасовые расходы при использовании системы машинной графики. Ниже приведен пример вычисления расходов, которому на кривых соответствуют точки, помеченные буквами Пр. (пример). [c.138]

Например, если почасовая плата за пульт составит 60 долл., а почасовая плата человека в обоих случаях равна 15 долл., то критическая эффективность будет соответствовать 75/15 = 5. Это означает, что система машинной графики эффективна по стоимости, если работа оператора за пультом окажется по крайней мере в 5 раз эффективнее той же работы, выполненной без машинной графики. [c.140]

Система машинной графики. Графическая система (рис. 173) состоит из центральной ЭВМ IBM-360/50 с тремя дисплейными пультами 2250/1II, четырех ЗУ на магнитных дисках 2311, двух ЗУ на магнитной ленте и устройства ввода с перфокарт. В дисплейные пульты входит клавиатура, блок реализации функций, ЭЛТ и световое перо. Все дисплейные пульты расположены в лабораториях инженерного корпуса ib соседнем здании. С ЗВМ они соединены кабелем. [c.193]

Пример задачи. Дальнейшие пояснения, как происходит управление с пульта ходом выполнения программы,, можно дать на примере задачи, недавно решенной с помощью системы машинной графики. Поскольку на самолете должен иметься стабилизационный парашют, то к одному из каркасных сечений фюзеляжа была присоединена ферменная конструкция, а в связи с нагрузками от этой конструкции в плоскости каркасного кольца была введена У-об-разная распорка (рис, 174) В соответствии со стандартной процедурой, перед тем как принять предложенную конструкцию, она была проанализирована. На этом этапе возник вопрос, выдержит ли введенная конструкция обычные нагрузки при любых критических условиях полета. Раньше это каркасное сечение, но [c.195]

Что касается изучения геометрических характеристик, то системы машинной графики находятся вне конкуренции и, по-видимому, будут использоваться для этих целей многие годы. Рассмотрим, например, следующую исследовательскую программу быстрого анализа трехмерных конструкций. [c.203]

СМОГ-85 [15] — система машинной графики, предназначенная для обеспечения графических работ в САПР и конструирования в машиностроении. Содержит [c.82]

Внедрение интерактивной машинной графики во все сферы интеллектуальной деятельности требует быстроты восприятия графических объектов, умения осуществлять их це-лесообраз1ное преобразование. Графическое формообразование пространственных структур является главным средством обучения языку пространственно-графических образов, который необходим современному инженеру для эффективного взаимодействия с электронными вычислительными системами. Машинная графика — область, ранее доступная только специалистам, стала теперь привычной вещью. Даже [c.159]

Первый такой комплекс был создан в 1963 г. в США для изображения на экране дисплея простых геометрических фигур (система СКЕТЧПЭД) [75]. Этот комплекс носил демонстрационный характер и не предназначался для решения каких-либо конкретных задач. Однако вскоре появились различные комплексы машинной графики, ориентированные на решение конструкторских задач в различных областях (проектирование систем управления, электрических схем, архитектурных объектов, летательных аппаратов и т. п.). Проблемно-ориентированные графические комплексы существенно отличаются друг от друга составом аппаратуры и программным обеспечением, что, в свою очередь, оказывает определяющее влияние на характер решаемых задач и методологию решения. Чтобы эффективно решать задачи с помощью графических терминалов, конструктору нужны определенные познания относительно состава и функциональных возможностей используемых средств. Учитывая это, рассмотрим системы машинной графики, или графическ (1е системы, с ориентацией на диалоговое конструирование в области электромашиностроения. [c.172]

При непосредственной связи графопостроитель присоединяется к ЭВМ через стандартные каналы связи, в том числе мультиплексные. Однако учитывая сравнительно низкую скорость работы графопостроителя, непосредственная связь допускается только при наличии миниЭВМ, предназначенных для работы в системе машинной графики. В остальных случаях графопостроитель работает автономно. [c.197]

САПР представляют собой человеко-машинные системы, и трудности их практического применения во многом объясняются недостаточным вниманием к вопросам организации взаимодействия человека и ЭВМ в процессе создания САПР. Как и всякое новшество, САПР на пути своего внедрения встречает сопротивление со стороны специалистов-проекти-ровщиков, корни которого в психологической инерции человека. Несмотря на существенное изменение функций проектировщика и способов решения задач в САПР, неизменным должно быть направление на создание системы, наиболее благоприятствующей работе человека. САПР, как, впрочем, и любая автоматизированная система, имеет конечной целью повышение эффективности работы человека, пусть даже за счет снижения эффективности применения другого компонента — ЭВМ. Например, чрезвычайно дорогостоящие системы машинной графики при высоком уровне автоматизации производства с применением станков с числовым программным управлением ориентированы в первую очередь на удобство работы проектировщика, привычного к графическому представлению результатов проектирования, и выполняют поэтому сервисные функции. Для ЭВМ, оперирующих цифровой информацией, графическая форма ее представления неудобна и требует больших объемов памяти, производительных процессоров и специальных программных и технических средств. [c.281]

Первая система машинной графики SKETSHPAD была разработана Сазерлендом [146]. В 1964—1965 гг. появились сообщения о других системах, разработанных фирмами США. Перечень этих сообщений приведен в работе [40] (Горанский Г. К., Горелик А. Г., Зозулевич Д. М., Трайнев В. А. Элементы теории автоматизации машиностроительного проектирования с помощью вычислительной техники.) [c.25]

Больших успехов в технологической подготовке производства достигла фирма Сикорски . По данным этой фирмы, системы машинной графики ускоряют процесс подготовки программ для станков с программным управлением в 8 раз. [c.22]

Как правило, эти программные срсдстпа называются системами майданной графики. Обычно они включают программы позиционного расчета с описанием взаимодействия и сопряжения элементарных геометрических объектов. К этому направлению следует отнести системы машинной графики ФАП-КФ и СМОГ-85, разработанные соответственно в Институте технической кибернетики АН БССР и ВЦ СО АН СССР. [c.146]

Появившись в конце 50-х годов, когда инженеры были едва ли не единственными пользователями ЭВМ, Фортран немедленно приобрел популярность. Сам факт наличия Фортран-системы в составе программного обеспечения новой ЭВМ всегда оказывался для инженера решающим аргументом при выборе машины. Этот язык оказался продуктивным генератором идей и для системных программистов - из набора программ для работы с устройствами ввода-вывода, входящих в состав Фортражистем, выросли первые операционные системы, системы машинной графики и многочисленные пакеты служебных программ. Удобные, хотя и несколько прямоли- [c.56]

При работе с графической системой пользователь выполняет эти функции в различных комбинациях, а не последовательно. Сначала он конструирует некоторую физическую модель, а затем вводит ее в память, описывая системе изображения в диалоговом режиме. Эти действия можно выполнять, не задумываясь над тем, относятся ли они к категории 1, 2 или 3. Основанием для подобного разделения этих функций является то, что они соответствуют общей структуре пакета программ, используемого в интерактивной системе машинной графики. Программные средства машинной графики можно разделить на три модуля в соответствии с общей моделью, предложенной Фоли и Ван-Дэмом в работе [4] [c.125]

Графическим элементом в машинной графике является базисный фрагмент изображения, такой, как точка, линейный отрезок, круг и т. п. Набор элементов в системе может также включать буквенно-цифроюле знаки и специальные символы. В системах машинной графики часто имеются специальные аппаратные компоненты, связанные с отображением многих из этих элементов. Это ускоряет процесс формирования элемента. Пользователь может построить прикладную модель из набора элементов, имеющегося в системе. [c.127]

В связи с первыми попытками использования машинной графики в производстве приходилось решать много различных задач. Прежде всего последовательно осваиваемые пульты с номерами 2, 3, 4 имели дефекты и изменения, неизбежные во всякой новой аппаратуре. На протяжении первого года эксплуатации была создана, постепенно отлаживалась и доводилась система разделения времени. Кроме того, приходилось решать много вопросов, связанных с быстрым внедрением разработанных методов в производсгво. И несмотря на все это, система машинной графики оказалась, по-видимому, эффективной по стоимости. Основным ее преимуществом был выигрыш времени. Остро необходимая в производственном цикле деталь могла быть изготовлена по чертежу за сутки, тогда как при традиционных методах на это уходила по крайней мере неделя. Кроме того, оказалось, что для освоения программирования деталей за графическим пультом достаточно всего нескольких недель. На приобретение же опыта выполнения такой же работы, пользуясь программированием на языке APT, уходило много месяцев. [c.119]

Главным, определяющим параметром стоимостной эффективности всякой системы машинной графики является, по-видимому, почасовая плата за графический пульт. Существует много методов распределения затрат, связанных с загрузкой ЭВМ, между различными пользователями. Один из них, выбранный здесь для рассмотрения, хотя и содержит несколько упрощающих предположений, весьма реалистически отражает суть дела. Прежде всего предположим, что используется ЭВМ класса 1ВМ-360/50, способная в режиме разделения времени обслуживать три графических пульта. Задачи пакетной обработки данных при этом не решаются как фоновая работа, однако режим пакетной обработки данных в ЭВМ возможен и без иопользования графического пульта. Будем считать, что независимо от интенсивности использования основная ЭВМ сдается пользователям в аренду с постоянной ежемесячной платой и расходы на обслуживание програ1Ммного обеспечения, накладные расходы и расходы на снабжение материалами тоже постоянны. И, наконец, будем считать, что оплата одной смены обслуживающего персонала также постоянна и одинакова для всех смен. [c.137]

Система машинной графики исследовательской лаборатории фирмы (на которой и была создана программа проектирования трафаретов гибридных микросхем) состоит из ЭВМ D -3300, четырех устройств с магнитной лентой, памяти на магнитных дисках, устройства ввода с перфокарт и системы дисплеев Digigraphi System 270. Последняя включает два графических пульта, работающих в режиме разделения времени, процессора и буферной памяти на магнитном барабане. Буферное ЗУ на барабане имеет 6 трактов, содержащих всего 120 тыс. 12-разрядных слоев. Тракты барабана могут быть поделены между тремя дисплеями так, чтобы частота регенерации равнялась 15 или 30 Гц. Нормально для регенерации изображения на экране дисплея с частотой 30 Гц требуется всего один тракт (20 тыс. слов). Объем оперативной памяти на [c.178]

В статье освещаются исследования и разработки фирмы Lo kheed-Georgia, направленные на применение графики в режиме взаимодействия человек—машина к процессу проектирования конструкций. Описываются результаты трехлетних трудов в этой области — действующая система машинной графики, используемая сотрудниками фирмы при анализе двухмерных конструкций. Главной осо- [c.189]

Обширные исследования в вбласти графики были сосредоточены на создании так называемой машинно-вычислительной инженерно-технической еистемы. Главной целью разработки этой еистемы было показать реальную осуществимость основных идей, а в качестве базовых задач были выбраны эскизное ироекти-рование (Э П) и процедуры анализа. Процесс ЭП является в этом случае наиболее подходящим по двум причинам. Первая заключается в глубоких связях между графикой и анализом. Влияние принятых геометрических форм самолета на выполняемый анализ и, наоборот, влияние результатов анализа на принимаемые геометрические формы стало так велико, что взаимодействие между человеком, графическим интерфейсом и ЭВМ с ее аналитическими возможностями приобретает очень большое значение. Удовлетворение требований, связанных с реализацией этого взаимодействия, включает использование в широких пределах возможностей системы машинной графики с режимом взаимодействия. Вторая причина состоит в том, что ЭП, являясь подпроцессом комплексного процесса проектирования самолета, включает все существенные аспекты общей проблемы его проектирования, но доходит в них до сравнительно небольшой глубины детализации. [c.211]

В двумерных графических системах плоские объекты описывают с помощью координат и У В трехмерных системах допускается использование координат Л, У и Z, что позволяет записывать в памяти объемные изображения и воспроизводить их проекщш на экране с различных направлений наблюдения. Опыт показывает, что ПЭВМ с развитой системой машинной графики позволяют создать системы, которые целесообразно использовать для обучения основам начертательной геометрии и черчению. При этом имеется рад новых возможностей, важных при обучении. Так, построение одной проекции можно сопровождать автоматическим синхронным построением вторе , третьей или второй и третьей проекций и аксонометрического изображения. Можно быстро построить большое число изображений при изменении размеров элементарных пересекающихся поверхностей и исследовать выявляющиеся при этом закономерности. Применение способа вспомогательных секущих плоскостей можно показывать на примерах построения линий пересечения любых математически определенных поверхностей с любым расположением в пространстве. При этом буцут демонстрироваться различные виды кривых линий, получающихся в сечениях Можно вызвать на экран фрагменты наглядного аксонометрического изображения для консультации или подсказки либо изображения сечения в интересующей области. [c.334]

Принципы решения этих задач доступно изложены в справочнике 8 . Там же можно познакомиться с сюнов-ными идеями и задачами машинной графики в системах автоматизированного проектирования. Они представляют богатый материал для самостоятельных исследований. [c.197]

Лингвистическое обеспечение при автоматизации конструкторского проектирования. В процессе выполнения конструкторских работ с использованием вычислительной техники проектировщик, кроме традиционных средств ввода — вывода алфавитно-цифровой информации, использует аппаратные средства машинной графики. Операции над геометрическими объектами (ГО) задаются средствами графичешгих языков (ГРАФИК, ГЕОМАЛ, АППАРАТ, ПРИС и др.) и осуществляются с помощью пакетов графических программ (ГРАФОР, ФАП-КФ, ГРАФ АЛ и др. [5, 6, 10]). Совокупность графи-ческог(з языка и соответствующего пакета графических программ называют системой геометрического моделирования. Примером такой системы служат язык и пакет прикладных программ ОГРА [6]. [c.163]

В пакете программ ГРАФОР имеется дополнительный комплекс программ, написанных на языке ассемблера, для связи с операционной системой ЭВМ и с устройством машинной графики. Таким образом, для пе- [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...