ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.05.2021
Просмотров: 323
Скачиваний: 1
10
<Лабораторная работа 11 (2 часа)
Модель кривой
Под термином линия понимается объект, относящийся к классу кривых. Отрезки прямых линий представляют собой частный случай объектов этого класса.
Узлом называется точка на плоскости изображения, фиксирующая положение одного из концов сегмента кривой.
Сегментом называется часть кривой, соединяющая два смежных узла. Узлы и сегменты неразрывно связаны друг с другом. В замкнутой линии узлов столько же, сколько сегментов, в незамкнутой линии узлов на один больше.
Любая кривая в CorelDraw состоит из узлов и сегментов, и все операции с кривыми представляют собой операции именно с ними. Узел полностью определяет характер предшествующего ему сегмента, поэтому для незамкнутой линии важно знать, который из двух ее крайних узлов является начальный, а для замкнутой - направление линии (по часовой стрелке или против нее). По характеру предшествующих сегментов выделяют три типа узлов: начальный узел незамкнутой кривой, прямолинейный и криволинейный узлы.
Узлы линии отображаются на экране так же, как узлы примитивов - в виде небольших квадратиков без заливки. Начальный узел отображается квадратиком чуть большего размера.
Выделенные при редактировании узлы также отображаются на экране квадратика увеличенного размера, но в этом случае - с черной заливкой.
Для узлов, смежных хотя бы с одним криволинейным сегментом, имеется еще одна классификация типов: они подразделяются на точки излома и сглаженные узлы. Частным случаем сглаженного узла является симметричный узел, но таким может быть только узел, расположенный между двумя криволинейными сегментами. Все компоненты узла, отображаются на экране тогда, когда узел предварительно выделен с помощью инструмента Форма и при этом на той же кривой не выделено более ни одного узла.
Со стороны примыкания к выделенному узлу криволинейного сегмента отображается так называемая направляющая точка. На экране она показана в виде зачерненного квадратика, соединенного с узлом штриховой линией. Эта штриховая линия совпадает с касательной к криволинейному сегменту в точке его вхождения в узел. Чем дальше направляющая точка располагается от узла, тем медленнее криволинейный сегмент отклоняется от касательной по мере удаления от узла. При выделении узла, разделяющего два криволинейных сегмента, на экране отображаются четыре направляющих точки - с обоих концов каждого сегмента.
Тип узла отображается в строке состояния. Тип узла определяет возможное взаимное расположение его направляющих точек
Узел называется точкой излома, если касательные, проведенные в узле к двум прилегающим к нему сегментам, не лежат на одной прямой. Точки излома бывают на стыке прямолинейных сегментов, прямолинейного и криволинейного сегментов, двух криволинейных сегментов.
Узел называется сглаженным, если касательные, проведенные к двум прилегающим к нему сегментам, лежат на одной прямой. Сглаженные узлы бывают на стыке прямолинейного и криволинейного сегментов, на стыке двух криволинейных сегментов. Узел, лежащий на стыке двух прямолинейных сегментов, не может быть сглаженным, даже если оба сегмента лежат на одной прямой. Это объясняется тем, что узлы должны сохранять свой тип при перемещении, а перемещение такого узла в направлении, перпендикулярном примыкающим сегментам, нарушило бы условие сглаженности, поскольку прямолинейные сегменты не могут деформироваться.
Симметричным называется сглаженный узел, направляющие точки которого равноудалены от него. В отличие от точек излома и сглаженных узлов симметричные узлы используются редко.
Крайним узлом называется узел линии, смежный только с одним ее сегментом.
Линия, имеющая начальный узел, называется незамкнутой линией. Линия, в которой крайние узлы отсутствуют, называется замкнутой линией. В замкнутой линии роль начального и конечного узлов играет один и тот же узел. Таким образом, в замкнутой линии начальный узел отсутствует, хотя при выборе узлов инструментом Форма тот узел, в котором произошло замыкание линии при построении, обозначен увеличенным квадратом - так же, как начальный узел.
Соединенные линии - это объекты, состоящие из нескольких ветвей, каждая из которых представляет собой замкнутую или незамкнутую линию. Соединенные объекты возникают, в частности, при выполнении операции соединения объектов командой Соединить и при преобразовании в кривые других объектов (например, текстов). Главным отличительным признаком соединенного объекта является наличие в нем нескольких узлов, отмеченных увеличенными квадратиками. Кроме того, сведения о наличии в выделенном объекте нескольких ветвей выводятся в строке состояния рядом с количеством узлов при выделении линии инструментом Форма. Соединенные линии можно разъединить, преобразовав их в совокупность линий, каждая из которых состоит всего из одной ветви - замкнутой или разомкнутой.
Практически любой графический объект CorelDraw может быть преобразован в кривые. И наоборот, многие сложные объекты строятся на базе одной или нескольких линий.
Инструменты, позволяющие строить линии различных типов, сведены в одну раскрывающуюся панель инструмента Свободная рука. В соответствии с общим стилем пользовательского интерфейса CorelDraw на кнопке инструмента Свободная рука отображается значок последнего из использованных инструментов, кнопки которых присутствуют на его панели.
Линии и инструмент Свободная рука.
Инструмент Свободная рука преобразует траекторию перемещения мыши в кривую. При этом узлы и сегменты линии формируются автоматически в соответствии с заданными параметрами инструмента Свободная рука. Кривые, построенные инструментом Свободная рука, требуют последующей корректировки.
Практическое упражнение.
Построение замкнутой кривой, по форме напоминающую беговую дорожку стадиона в виде прямоугольника, короткие стороны которого замещены полуокружностями.
-
Создать новый документ CorelDraw.
-
Выбрать инструмент Свободная рука. Указатель мыши примет форму волнистой линии.
-
Нажать кнопку мыши и, перетаскивая указатель, построить желаемую замкнутую кривую, начиная с закругления. В момент приближения указателя мыши к точке, в которой начиналось построение кривой, указатель инструмента изменит свою форму. Если отпустить кнопку мыши в этот момент, то будет построена замкнутая кривая, если раньше - то незамкнутая.
-
Если в процессе построения кривой линия «поехала не туда», то не отпуская кнопку мыши, нажмите и удерживайте клавишу Shift. Теперь, перетаскивая указатель вдоль уже нарисованной линии в обратном направлении, можно «стереть» неудавшийся участок. После отпускания клавиши Shift рисование можно продолжить от последнего нестертого узла.
-
В строке состояния появится сообщение о том, что выделен объект, относящийся к классу кривых, и указано, сколько в нем получилось узлов.
-
На построенной кривой эти узлы видны, причем роль начального узла играет тот, на котором кривая замкнулась.
-
Выберите в инструмент Форма и щелкните им на любом из узлов, а затем прочтите сообщение в строке состояния. Далее, последовательно нажимая клавишу Tab, переводите выделение на следующие узлы кривой, выясняя их тип по сообщениям строки состояния.
-
Частота расположения узлов на строящейся кривой зависит от скорости перемещения указателя мыши. Чем быстрее перемещается указатель, тем дальше отстоят вновь создаваемые узлы друг от друга. Необходимо добиваться наименьшего числа узлов на кривой.
-
Отступив вниз, повторите построение замкнутой кривой, начиная с закругления, но теперь перед построением прямолинейного сегмента и по его завершении нажимайте клавишу Tab.
Практическое упражнение.
Построение произвольного треугольника и незамкнутой зубчатой линии.
Построить линию, состоящую из прямолинейных сегментов. В этом случае указатель инструмента Свободная рука перемещается в точку, в которой окажется первый узел, и выполняется щелчок мышью. Последующие двойные щелчки мыши выполняются в местах расположения узлов ломаной линии. После последнего одиночного щелчка на начальном узле ломаная линия становится замкнутой.
Если при работе инструментом Свободная рука требуется ограничивать наклон прямолинейных сегментов ломаной линии, то пользуются клавишей-модификатором Ctrl. Если нажать и удерживать эту клавишу, то следующий прямолинейный сегмент будет наклонен к горизонтали под углом, кратным 15°. После создания начального сегмента кривой выполняется щелчок мышью, но этот щелчок не заканчивает построение кривой.
Перетаскивание указателя мыши при нажатой кнопке мыши создает криволинейный сегмент кривой, перемещение указателя мыши при отпущенной кнопке мыши создает прямолинейный сегмент. Для завершения построения незамкнутой кривой следует нажать клавишу пробела.
Кривая Безье
При работе с инструментом Безье кривая линия не воспроизводится мышью. Вместо этого задается положение узлов будущей кривой и уже в процессе построения воздействуют на направляющие точки в каждом из узлов..
Построение кривой инструментом Безье представляет собой последовательность циклов работы с каждым из узлов кривой. Цикл начинается с установки указателя инструмента в точку расположения будущего узла. Затем нажимается кнопка мыши, и, удерживая ее, уточняют положение направляющих точек, перетаскивая одну из них мышью (вначале - в направлении от узла, а потом - вокруг него). По умолчанию создаются симметричные узлы, но если в момент отпускания кнопки мыши воспользоваться клавишей-модификатором узла, будет создан сглаженный узел или точка излома. В момент отпускания кнопки мыши фиксируются тип узла и положение направляющих точек, после чего начинается цикл определения следующего узла. Для выхода из цикла следует нажать клавишу пробела.
В процессе создания точки излома следует удерживать нажатой клавишу C. Клавиатура при этом должна работать в режиме ввода латиницы. После нажатия клавиши-модификатора направляющие точки начинают вести себя в соответствии с выбранным типом узла, и дальнейшее перетаскивание мышью будет влиять только на одну из них. Для создания сглаженного узла используется клавиша-модификатор S.
Практическое упражнение.
Построение с использованием инструмента Безье замкнутой кривой, по форме напоминающую беговую дорожку стадиона в виде прямоугольника, короткие стороны которого замещены полуокружностями.
-
Откройте документ CorelDraw.
-
Выберите инструмент Безье.
-
Установите указатель мыши в нужную точку, нажмите кнопку мыши и, не отпуская ее, переместите указатель мыши на некоторое расстояние так, чтобы стали видны направляющие точки. Чтобы касательная к следующему сегменту была строго горизонтальна, нажмите и удерживайте клавишу-модификатор Ctrl. Отпустите кнопку мыши, а затем и клавишу Ctrl - первый узел кривой построен.
-
Поскольку пока этот узел является единственным узлом линии, то после завершения работы с ним он автоматически становится точкой излома. После того как линия будет замкнута в этом узле, его тип сменится.
-
Постройте второй узел. Поскольку он должен располагаться на одной горизонтали с первым, перед перемещением указателя инструмента снова нажмите и удерживайте клавишу Ctrl. Второй узел строится точно так же, как первый, но после отпускания кнопки мыши он станет симметричным. Поскольку симметричные узлы вполне соответствуют виду строящейся кривой, нет необходимости явно указывать тип этого узла клавишей-модификатором.
-
Третий узел должен располагаться строго под вторым, поэтому по окончании работы со вторым узлом клавишу Ctrl можно даже не отпускать. На этот раз «вытаскивать» направляющую точку из узла следует не вправо, а влево, не отпуская клавишу Ctrl. Чтобы закругление получилось симметричным, расстояние от направляющей точки до узла должно быть примерно таким же, как у второго узла.
-
Четвертый узел строится точно так же, как третий. Теперь кривую следует замкнуть. Для этого указатель мыши перемещается на начальную точку (до появления в качестве указателя мыши «стрелочки» вместо символического изображения узла) и нажимается левая кнопка мыши. Остается только перетащить направляющую точку вправо при нажатой клавише Ctrl (чтобы левое закругление стало симметричным), и замкнутая кривая будет построена.
-
Исследуйте построенную кривую способом, просматривая типы построенных узлов.
Практическое упражнение.
Построение с использованием инструмента Безье произвольного треугольника и незамкнутой зубчатой линии.
Самостоятельно построить с помощью инструмента Безье замкнутую кривую, представляющую собой равносторонний треугольник с закругленными вершинами и «пилу», но с закругленными зубцами.
Инструмент Перо.
Инструмент Перо позволяет строить кривые теми же приемами, что и инструмент Безье. Отличие состоит в том, что в процессе перемещения указателя мыши в точку расположения очередного узла кривой на экране отображается внешний вид следующего, еще не построенного сегмента кривой. Выполнить предыдущее упражнение с помощью инструмента Перо.
Инструмент Живопись.
С помощью инструмента Живопись строятся составные объекты класса «суперлинии». Каждый из этих объектов состоит из двух частей - линии, играющей роль управляющего объекта и определяющей основные параметры формы составного объекта в целом, и подчиненного объекта, определяющего детали этой формы. В роли подчиненного объекта может выступать замкнутая кривая или даже произвольный объект CorelDraw, причем и управляющая линия, и подчиненный объект могут строиться как заранее, до построения суперлинии, так и создаваться в ходе него. Для реализации такого широкого спектра возможностей инструмент Живопись может работать в нескольких режимах, отличающихся друг от друга только способами построения, а не конечной структурой составного объекта - суперлинии. Каким бы режимом ни воспользовались, результаты будут относиться к одному классу, что позволяет их редактировать одинаковыми приемами.
Выбор режимов работы инструмента Живопись выполняется с помощью панели атрибутов, которая содержит следующие элементы управления.
-
Кнопки Заготовка, Кисть, Пульверизатор (распылитель), Каллиграфия, С нажимом.
-
Поле с ползунком Сглаживать позволяет регулировать частоту создания узлов и, следовательно, степень гладкости управляющей линии соединенного объекта при ее построении от руки.
-
Счетчик Толщина инструмента для живописи содержит значение, определяющее максимальную ширину подчиненного объекта при построении суперлинии.
-
Раскрывающийся список Заготовка позволяет выбрать схему подчиненного объекта при работе в режиме заготовки.
Режим Каллиграфический режим.
Режим каллиграфии - наиболее простой и понятный режим работы инструмента Живопись, поскольку действия пользователя в этом режиме не отличаются от его работы с инструментом Свободная рука. При перетаскивании указателя инструмента по определенной траектории она фиксируется в качестве управляющей линии составного объекта, при этом учитывается значение управляющего параметра сглаживания. По окончании перетаскивания (после отпускания кнопки мыши) автоматически строится еще один объект - замкнутая кривая. Ее форма определяется формой управляющей линии и характеристиками каллиграфического пера - шириной, задающейся значением счетчика Толщина инструмента для живописи, и наклоном, который задается значением счетчика Угол каллиграфического пера, заменяющего в режиме каллиграфии схему заготовки в панели атрибутов.