Рис. 1.10. Приложение для проектирования электрических схем с помощью множественных окон и цветового кодирования логических элементов (перепечатано с разрешения компании Sun Microsystems)
Рис. 1.11. Моделирование работы транспортного средства при изменении направления движения (перепечатано с разрешения компаний Evans & Sutherland и Mechanical Dynamics, Inc.)
Рис. 1.12. Реалистичное изображение поверхностей технических разработок (перепечатано с разрешения корпорации Intergraph (панель а) и компании Evans & Sutherland (панель 6))
Рис. 1.13. Эффект студийного освещения и методы реалистичного изображения поверхностей используются в программах компьютерной графики при создании рекламы конечного продукта. Компьютерное изображение автомобиля Chrysler Laser было получено по данным, предоставленным корпорацией Chrysler (перепечатано с разрешения Эрика Хайнса (Eric Haines), Autodesk, Inc.)
В приложениях АП часто пользуются анимацией. Компьютерная анимация в реальном времени с каркасными формами очень удобна для быстрого тестирования работы транспортного средства или системы, как показано на рис. 1.11. Поскольку при каркасном изображении поверхности не воспроизводятся, каждый анимационный элемент рассчитывается достаточно быстро, что создает впечатление непрерывного движения на экране. Кроме того, каркасные изображения позволяют проектировщику видеть внутренность транспортного средства и наблюдать за поведением внутренних элементов во время движения.
Когда проектирование объекта завершено или почти завершено, налагаются условия реалистичного освещения и закрашиваются поверхности, в результате чего получается изображение, иллюстрирующее окончательный внешний вид продукта. Соответствующие примеры приведены на рис. 1.12. Реалистичные изображения создаются также для рекламы автомобилей и других транспортных средств, при этом используются специальный фон и эффекты освещения (рис. 1.13).
Рис. 1.14. Чертеж АП, на котором описывается обработка детали с помощью цифрового управления. Поверхность детали показана одним цветом, а путь, который должен проделать станок, - другим (перепечатано с разрешения Национальной лаборатории Лос-Аламоса)
Рис. 1.15. Архитектурный план для проекта здания (перепечатано с разрешения компании Precision Visuals, Inc., Колорадо)
Процесс производства также связан с компьютерным описанием проектируемых объектов, так что с помощью методов автоматизированного производства (АПр, computer-aided manufacturing - САМ) можно автоматизировать выпуск продукции. Чертеж монтажной платы, например, можно превратить в описание отдельных процессов, необходимых для создания электронной сети. Некоторые механические детали изготовляются согласно описанию того, как механический станок должен формировать поверхности. На рис. 1.14 показан путь, который должен пройти станок по поверхности создаваемого объекта. Затем согласно этим чертежам механические станки с цифровым управлением программируются на производство отдельной детали.
Рис. 1.16. Реалистичные трехмерные изображения проектов зданий: а) вид проекта Всемирного торгового центра со стороны улицы (перепечатано с разрешения компании Skidmore, Owings, & Merrill)', б) архитектурная визуализация атриума, созданная с помощью компьютерной анимации Мэрэлин Прие (Marialine Prieur), Лион, Франция (перепечатано с разрешения компании Thomson Digital Image. Inc.)