Taikomoji grafika yra inžinerinė disciplina, pateikianti mokslinę techninę informaciją geometrine forma ir sprendžianti su tuo susijusias problemas (formavimo, vaizdavimo, pertvarkymo ir pateikimo) grafiniais metodais šiuolaikinėmis techninėmis priemonėmis. Itin daug dėmesio skiriama kompiuterinio darbo metodikai, įvertinančiai kompiuterijos pasiekimus, maksimaliai naudojant automatizavimo galimybes ir trimatį geometrinį modeliavimą. Tai leidžia stebėti ir analizuoti erdvinio modelio ir jo dvimačių vaizdų ryšį, racionaliausiu būdu lavinti erdvinį mąstymą. Pateikiami kompiuterinio darbo būdai, kurie daugeliu atvejų esmingai skiriasi nuo popierinių technologijų. Uždaviniai sprendžiami specialiai sudaryta programine įranga, pateikiama tinklalapyje. Programų tekstai yra nesukompiliuoti, todėl jas galima savarankiškai tobulinti ir naudoti ir dabar esančiose, ir būsimose kompiuterinėse sistemose. Metodika ir įrankiai garantuoja nenutrūkstamą ryšį su komercinėmis automatizuoto projektavimo sistemomis, leidžia racionaliai jas valdyti. Bazine grafine įranga panaudota AutoCAD sistema.
Vadovėlis "Taikomoji grafika statybos inžinerijoje" skirtas technikos specialybių statybinio profilio pagrindinių studijų studentams. Programinės įrangos TAIGRASI aprašymas, analizė bei fragmentų naudojimas naudingas kompiuterinės grafikos kurso klausytojams bei dirbantiems grafikos darbus.
„Braižyba - technikos kalba" - parašė G. Monžas 1795 m. parengtame pirmajame pasaulyje braižomosios geometrijos vadovėlyje. Nors posakio prasmė per šimtmečius ir nepakito, nors neįmanoma įsivaizduoti techniko, inžinieriaus ar apskritai išsilavinusio žmogaus, nežinančio tos kalbos, tačiau disciplinų, nagrinėjančių grafikos dalykus, pavadinimai ir turinys keitėsi atsižvelgiant į techninės įrangos išsivystymo lygį. Tradiciškai grafikos teorija nagrinėjama braižomojoje geometrijoje, iš dalies kartojama taikomojoje dalyje - braižyboje, istoriškai vėliau susikuria braižomosios geometrijos ir braižybos junginys - inžinerinė grafika, dar vėliau kai kas tenka ir disciplinai, kuri vadinasi kompiuterine grafika.
Ilgą laiką grafiką realizuoti buvo galima tik pieštuku ar panašiu daiktu popieriaus lape, todėl begalė prirašytų vadovėlių iš esmės niekuo nesiskyrė, nors sisteminti, matema-tizuoti bei algoritmizuoti kursą mėginimų buvo nemažai. Realios galimybės ir būtinybė atnaujinti šią kalbą atsirado tik sukūrus kompiuterius, nes iš esmės keičiasi tiek realizavimo būdai, tiek galimybės - kompiuteris leidžia dirbti ne tik su vaizdais - brėžiniais, bet ir su objektų erdviniais modeliais. Be to, turimas patyrimas rodo, kad pieštukiniai brėžinių atlikimo metodai tampa žalingi, nes kompiuteriniai įrankiai (1 pav.) skiriasi nuo braižyklinės tuo, kad kompiuterinis įrankis tampa tapatus ištisam procesui, kai viena komanda atlieka veiksmus, o pačiame įrankyje jau yra nemaža teorijos dalis ir jos išmanymas rezultatui pasiekti nėra būtinas.
Darbe panaudota Vilniaus Gedimino technikos universiteto Braižybos katedroje per dešimtmečius sukaupta medžiaga, kai kurios užduotys, metodika. Autorius pagarbiai vertina savo kolegas ir mokytojus P. Motiejūną, N. Ryžovą, V. Polozovą, kurių darbais nuolat remiasi ir cituoja, yra dėkingas ko-legoms iš KTU - J. Jurgaičiui ir KU - A. Aleliūnui, kurių geranoriškos pastabos leido esmingai pakoreguoti vadovėlio turinį. Itin didelį dėkingumą reiškia kolegai J. Atkočiūnui, kuriam palaikant morališkai buvo sudarytas šio darbo turinys.
Knyga gali būti naudinga ne tik studentams ir moksleiviams, nes kol kas modernus techninės grafikos vadovėlis, deja, dar nėra parašytas. Kita vertus, tradiciniai grafikos va-dovėliai yra menkai strukturizuoti, perkrauti pavyzdžiais, todėl šiems dinamiškiems laikams netinkami vien dėl pateikimo formos, nekalbant apie kompiuterizavimo stoką.
XXI amžius - vaizdų amžius. Ekranų aplink mus vis daugėja, mes įgyjame galimybę ne tik žavėtis vaizdais, bet ir kurti tuos vaizdus techninėmis priemonėmis ir metodais, tarp kurių efektyviausi yra grafiniai, nes tai paprasta, intelektualu ir akivaizdu.
TURINYS
ĮŽANGA
Pratarmė / 8
Įvadas / 9
Sutartiniai ženklai / 13
I DALIS. KOMPIUTERINIAI METODAI GRAFIKOJE
1 / skyrius. Kompiuterinės braižybos ypatybės / 20
1.1. / Bendrosios pastabos / 21
1.2. / Brėžinio apipavidalinimas / 21
1.3. / Kompiuterijos ypatybės / 25
1.4. / Vaizdų formavimas / 32
1.5. / Baziniai vaizdo objektai, jų parametrai ir atributai / 33
1.6. / Primityvų tipai ir jų sudarymas, grafinis modelis, bendrieji nurodymai / 35
1.7. / Esminiai popierinių ir kompiuterinių technologijų skirtumai / 38
1.8. / Mažasis reziumė / 41
2 / skyrius. Baziniai 2D grafikos įrankiai / 42
2.1. / Bendrosios pastabos / 43
2.2. / Brėžinio lauko sudarymas / 44
2.3. / Kompiuterinio vaizdo sudarymas / 46
2.4. / Kompiuterinio vaizdo redagavimas ir transformavimas / 53
2.5. / Vizualizavimo proceso valdymas / 58
2.7. Mažasis reziumė / 62
3 / skyrius. Geometrinė braižyba / 63
3.1. / Bendrosios pastabos / 64
3.2. / Kontūro struktūra / 65
3.3. / Bendrojo tipo kontūro braižymas / 66
3.4. / Simetrinio kontūro braižymas / 70
3.5. / Multielemenčio kontūro braižymas / 72
3.6. / Netaisyklingų kontūrų braižymas / 74
3.7. / Monolitinio modeliavimo naudojimas / 75
3.8. / Apibendrintas geometrinių kontūrų vizualizavimo algoritmas / 75
3.9. / Mažasis reziumė / 76
II DALIS. GEOMETRINIS MODELIAVIMAS IR PROJEKCIJOS
4 skyrius. Kompiuterinio modeliavimo ypatybės / 79
4.1. / Bendrosios pastabos / 80
4.2. / Pagrindiniai erdvės elementai ir jų tarpusavio santykiai / 81
4.3. / Erdvinio brėžinio lauko valdymas
4.3.1. / Koordinačių sistemos ir darbinio lauko valdymas / 83
4.3.2. / Modeliavimo ir popieriaus erdvė / 87
4.4. / Tūrinis modeliavimas / 88
4.5. / Kompiuteriniai įrankiai / 90
4.6. / Mažasis reziumė / 92
5 / skyrius. Projekcijų metodas / 93
5.1. / Bendrosios pastabos / 94
5.2. / Projekcijų esmė / 94
5.3. / Projekcijų tipai / 97
5.4. / Bazinių elementų kompleksinės projekcijos / 102
5.5. / Apibendrintas kompleksinių projekcijų sudarymo algoritmas / 110
5.6. / Aksonometrinės projekcijos / 113
5.7. / Perspektyvinės projekcijos / 118
5.8. / Altitudinės projekcijos / 120
5.9. / Projekcijų savybės / 123
5.10. / Kontroliniai klausimai, uždaviniai, patarimai / 125
5.11. / Projekcijų sudarymo įrankiai / 125
5.12. / Mažasis reziumė / 129
6 / skyrius. Taikomosios grafikos geometriniai objektai / 130
6.1. / Bendrosios pastabos / 131
6.2. / Pagrindinės sąvokos. Paviršių formavimas ir atvaizdavimas / 132
6.3. / Elementarus ir pagrindinis paviršiaus brėžinys / 137
6.4. / Projektuojančiųjų paviršių vaizdavimas projekcijose / 143
6.5. / Pagrindiniai 3D objektai / 144
6.5.1. / Briaunainiai, jų klasifikavimas / 145
6.5.2. / Sukiniai / 147
6.6. / Objektų vizualizavimo įrankiai / 150
6.7. / Mažasis reziumė / 156
III DALIS. GRAFIKOS UŽDAVINIAI
7 / skyrius. Pertvarkymo uždaviniai / 159
7.1. / Bendrosios pastabos / 159
7.2. / Pagrindiniai pertvarkymo uždaviniai / 161
7.3. / Pertvarkymo būdų technologija / 165
7.4. / Pertvarkos naudojimas poziciniams, metriniams ir modeliavimo uždaviniams spręsti / 166
7.5. / Kompiuteriniai įrankiai / 169
7.6. / Mažasis reziumė / 170
8 / skyrius. Metriniai uždaviniai / 171
8.1. / Bendrosios pastabos / 171
8.2. / Pagrindiniai metriniai uždaviniai / 172
8.3. / Apibendrintieji atvejai ir jų sprendimo algoritmai / 174
8.4. / Išklotinės / 177
8.5. / Geometrinės skerspjūvio
8.6. / Kompiuteriniai įrankiai / 183
8.7. / Mažasis reziumė / 185
9 skyrius. Poziciniai uždaviniai / 186
9.1. / Bendrosios pastabos / 186
9.2. / Pozicinių uždavinių klasifikavimas / 187
9.3. / Identiškumo uždaviniai / 188
9.4. / Sankirtos uždaviniai / 193
9.4.1. / Abu objektai yra projektuojantys (J_L) / 194
9.4.2. / Vienas objektas yra projektuojantis (±Z) / 197
9.4.3. / Abu objektai yra bendros padėties (ZZ) / 200
9.4.4. / Kiti atvejai / 202
9.5. / Apibendrintas sprendimo algoritmas / 203
9.6. / Kompiuteriniai įrankiai / 204
9.7. / Mažasis reziumė / 205
IV DALIS
ERDVINIŲ OBJEKTŲ KOMPIUTERINĖ BRAIŽYBA IR MODELIAVIMAS
10 / skyrius. Projekcinė braižyba / 207
10.1. / Bendrosios pastabos / 208
10.2. / Vaizdai pagal aksonometriją / 212
10.3. / Vaizdai su pjūviais / 215
10.4. / Pražulnieji kirtiniai / 218
10.5. / Aksonometrijų sudarymas / 219
10.6. / Projekcinės braižybos įrankiai / 221
10.7. / Mažasis reziumė / 224
11 / skyrius. Statybinė braižyba / 225
11.1. / Bendrosios pastabos / 226
11.2. / Planų vizualizavimas / 228
11.2.1. / Ašių vizualizavimas / 229
11.2.2. / Sienų ir pertvarų vizualizavimas / 230
11.2.3. / Laiptinių vizualizavimas / 231
11.2.4. / Ventiliacijos kanalų vizualizavimas / 232
11.2.5. / Langų ir durų vizualizavimas / 232
11.2.6. / Santechnikos gaminių vizualizavimas / 233
11.2.7. / Matmenų vizualizavimas / 233
11.3. / Pjūvių vizualizavimas / 234
11.3.1. / Sienų ir perdangų vizualizavimas / 235
11.3.2. / Laiptinių vizualizavimas / 235
11.3.3. / Langų vizualizavimas / 236
11.3.4. / Matmenų vizualizavimas / 236
11.4. / Fasadų vizualizavimas / 237
11.4.1. / Sienų ir stogo vizualizavimas / 238
11.4.2. / Langų vizualizavimas / 239
11.4.3. / Matmenų vizualizavimas
11.5. / Konstrukcijų mazgų vizualizavimas / 240
11.6. / Statybos projektų grafikos vizualizavimas / 240
11.7. / Statybinio objekto paviršinis modelis / 241
11.8. / Mažasis reziumė / 246
12 skyrius. Mašinų braižybos pradmenys / 247
12.1. / Bendrosios pastabos / 247
12.2. / Srieginiai sujungimai / 248
12.3. / Matmenų žymėjimas / 249
12.4. / Eskizavimo ypatybės / 250
12.5. / Detalių brėžiniai / 252
12.6. / Surinkimo brėžinių sudarymas / 253
12.7. / Mažasis reziumė / 254
V DALIS. GRAFIKOS AUTOMATIZUOTO PROJEKTAVIMO PAGRINDAI
13 / skyrius. Grafikos programavimas / 256
13.1. Bendrosios pastabos / 256
13.2.1. / AutoLISPo objektai / 257
13.2.2. / Vartotojo funkcijų sudarymas / 260
13.2.3. / Duomenų įvedimas ir išvedimas / 262
13.2.4. / Funkcijos programoms organizuoti / 266
13.2.5. / AutoCADo komandų naudojimas / 268
13.2.6. / Ekrano valdymo komandos / 269
13.2.7. / AutoLISPo matematinės funkcijos / 269
13.2.8. / AutoLISPo loginės funkcijos / 271
13.2.9. / Duomenų pertvarkymų, tipo analizės ir keitimo funkcijos / 272
13.2.10. / Geometrinių parametrų funkcijos / 274
13.2.11. / Sąrašų formavimo funkcijos / 276
13.2.12. / Primityvų rinkinių sudarymo, analizės ir keitimo funkcijos / 278
13.2.13. / Klaidų analizės funkcija / 283
13.2.14. / Programų valdymo priemonės / 285
13.3. / Programavimo strategijos problemos / 285
13.4. / Mažasis reziumė / 288
14 / skyrius. Darbinės grafinės aplinkos valdymas / 289
14.1. / Bendrosios pastabos / 289
14.2. / Meniu struktūra / 290
14.3. / Meniu programavimo būdai ir komandos / 292
14.4. / Meniu sudarymas ir panaudojimas / 295
14.5. / Bendrosios pastabos apie kitus komandų valdymo būdus / 302
14.6. / Mažasis reziumė / 304
PRIEDAI / 305
