FORMÁTY UKLÁDÁNÍ OBRAZOVÝCH INFORMACÍ
VÝMĚNA DAT MEZI CAD SYSTÉMY
FORMÁTY UKLÁDÁNÍ OBRAZOVÝCH INFORMACÍ
VEKTOROVÁ GRAFIKA Obraz reprezentován pomocí geometrických objektů (body, přímky, křivky, polygony).
RASTROVÁ (BITMAPOVÁ) GRAFIKA Obraz definován sítí bodů (pixelů)
METAFORMÁT (VEKTOROVÁ+RASTROVÁ) Kombinace více typů informací.
BITMAPOVÁ GRAFIKA Obraz popsán pomocí jednotlivých barevných bodů (pixelů). Body jsou uspořádány do mřížky. Každý bod má určenou svou přesnou polohu a barvu (RGB, CMYK, …). Kvalitu obrázku ovlivňuje především rozlišení a barevná hloubka.
Převod obrazu do rastrové grafiky
Nevýhody • velké nároky na zdroje (při velkém rozlišení a barevné hloubce může velikost obrázku dosáhnout několika megabytů • změna velikosti (zvětšování nebo zmenšování) vede ke zhoršení obrazové kvality obrázku • zvětšování obrázku je možné jen v omezené míře, neboť při větším zvětšení je na výsledném obrázku patrný rastr Formáty • BMP, GIF, HDP, JPEG, MNG, PCX, PNG, TIFF, WBMP, XPM, PNG
VEKTOROVÁ GRAFIKA VG definována pomocí bézierových kubických křivek. Pierre Bézier – popis libovolného úseku křivky pomocí čtyř bodů. Tvar Bézierovy kubiky je dán řídicím polygonem, který je tvořen čtyřmi body: • kotevními body – body P0 a P3, tj. základními určujícími prvky, které definují počáteční a koncové body jednotlivých segmentů křivky. • koncovými body směrových vektorů (tzv. kontrolní body) – body P1 a P2, které definují intenzitu a směr zakřivení. V případě, že jsou totožné s kotvícími body (vektor s nulovou délkou), bude mít bézierova křivka podobu úsečky. Spojnice mezi kontrolním bodem a kotevním bodem je tečnou k výsledné křivce.
Výhody • možnost libovolného zmenšování nebo zvětšování obrázku bez ztráty kvality • možnost pracovat s každým objektem v obrázku odděleně • výsledná velikost obrázku je obvykle mnohem menší než u rastrové grafiky Formáty • SLD, SVG, SHP, HPGL, CDR, DWG, PostScript, DXF, DXB, AI
METAFORMÁTY Sdružené informace uložené ve formě rastrů, vektorové grafiky a formátovaných řádkových i odstavcových textů. Formáty • WMF (Windows Metafile), EMF (Enhanced Windows Metafile), CGM (Computer Graphics Metafile), PostScript, PDF – Portable
Document Format,
VRML (Virtual Reality Modeling Language) popis jednotlivých prostorových těles i celých rozsáhlých scén v aplikacích virtuální reality
EFEKTIVITA VEKTOROVÉ A RASTROVÉ GRAFIKY PŘI ZVĚTŠOVÁNÍ
originální vektorový obrázek
zvětšeno 8x jako vektorový obrázek
zvětšeno 8x jako rastrový obrázek
VÝMĚNA DAT MEZI CAD SYSTÉMY PROBLÉM CAD systémy pocházejí od různých výrobců, používají různou prezentaci konstrukčních modelů ⇒ potřeba přenositelnosti dat geometrického modelu mezi jednotlivými CAD systémy informační sladěnost CAD = export/import výkresu do/z obecního formátu NEJROZŠÍŘENĚJŠÍ FORMÁTY PRO VÝMĚNU DAT Z CAD IGES, VDA, SET, STEP, DXF, STL, NFF, OFF, SAT, ..
IGES - Initial Graphics Exchange Specification (USA) 2D výkresy + 3D modely • přenos negeometrických informací - definice kótovacího stylu, přenos pojmenovaných pohledů, atributy hladin, … • přenos sítí, pro analýzu modelů s využitím metody konečných prvku (MKP). Omezení a nevýhody převodu 3D geometrie: • nelze přenést objemový model (Solid), pouze modely složené z ploch • nepřenáší se stromová struktura modelu • dochází k poruše návaznosti ploch • ↑ paměťová náročnost.
VÝMĚNA DAT MEZI CAD SYSTÉMY STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data) • nejprogresivnější mezinárodní standard pro převod grafických dat mezi CAD systémy, • schopnost přenosu uzavřených povrchů 3D tělesa složeného z ploch ⇒ eliminace problémů s nespojitostí přeneseného povrchu tělesa, • problém s návazností těles uvnitř modelu.
DXF (Drawing Exchange Format) • formát vyvinutý firmou Autodesk (AutoCAD) pro převod 2D výkresů, • jeden z nejpoužívanějších vektorových formátů, • přenos 2D geometrie výkresu nebo pro 3D geometrii - drátové modely (wireframe).
HPGL (Hewlett-Packard Graphics Language) • tzv. tiskový (plotovací) formát fy. Helwet Packard (komunikační formát pro plottery), • využití: v případech kdy je požadován dokonalý přenos výkresu do posledního detailu (tj. včetně značek, kót, šrafování, …) • nevýhoda: nemožnost dalšího zpracování výkresu
VÝMĚNA DAT MEZI CAD SYSTÉMY CAD PROHLÍŽEČE, tzv. technické prohlížeče Software určený k prohlížení technické dokumentace, který pro svou činnost nevyžaduje původní aplikaci, ve které daná dokumentace vznikla. Tyto prohlížeče dokáží zpracovávat velký rozsah grafických formátů a některé mají v sobě implementovánu i možnost editace a poznámkování dokumentů. AutoVue (Kanada) – prohlížeč CAD dat podporující více jak 450 formátů.Umožňuje měření a vkládání poznámek, načítá konstrukční formáty jako jsou např. CATIA V4 a V5, AutoCAD, CALS G4, Gerber, HPGL, IGES 2D, MicroStation, Postscript, atd. Enovia Portal – (IBM) skupina produktů sloužících k prohlížení a kontrole CAD dat, a to od jednoduchého prohlížení 2D a 3D dat až po kinematickou analýzu a analýzu kolizí rozsáhlých sestav. SpinFire – prohlížení CAD modelů, vytváření řezů a kót. Měření rozměrů a objemů. 2D a 3D poznámky a odkazy. Sdílení dat pomocí elektronické pošty. Podpora formátů např. CATIA, DXF, DWG, HPGL, IGES, Pro/Engineer, I-DEAS, VDA, Unigraphics atd. PlotVision – tisk, prohlížení, upravování a popis výkresů vytvořeného v jakémkoliv CAD systému, načítání formátů HPGL a HPGL/2, DXF, CGM, CGM+, Calcomp907. Elysium – software pro výměnu dat mezi nepříbuznými 3D CAD softwary
