Функции графических систем

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.

Графические данные

Изображение объекта строится из простых геометрических элементов. Для преобразования изображения должны быть известны взаимосвязи между элементами.

Если изображением является многоугольник, надо упорядочить и указать взаимосвязи между отдельными его ребрами, и тогда становится возможным удаление отдельных ребер и всего многоугольника, несмотря на то, что в качестве исходных данных указываются только отдельные отрезки. Для подобного рода логического структурирования существуют различные методы, такие как линейные списки, деревья.

Пример древовидной структуры на рис.1.4.1.

Рис. 1.3

Требования к структурам графических БД:

· гибкость (с точки зрения применимости);

· преобразуемость;

· наглядность иерархической структуры;

· возможность и быстрота доступа к любому месту.

Методы реализации структур данных в памяти ЭВМ:

· Последовательного накопления.

Преобразования последовательно упорядоченных графических данных — сложный и длительный процесс. Однако при таком преобразовании из-за отсутствия индекса, характеризующего взаимосвязи между параметрами, минимальны затраты на организацию памяти.

· Табличная организация.

При табличном методе хранения отдельные параметры связаны между собой. Дополнительная информация, характеризующая взаимосвязи параметров, упрощает из удаление и введение новых. Но жестко установленная последовательность записи значений параметров сохраняется. Структура БД становиться более гибкой.

· Прямой доступ.

При прямом доступе известен адрес каждого параметра и поиск осуществляется по этому адресу.