Изменение типа узла или сегмента

Изменение типа узла или предшествующего ему сегмента выполняют методом параметризации, интерактивные инструменты для этого не нужны. Возможна реализация метода с помощью альтернативных командных кнопок в интерфейсе пользователя.

Перемещение направляющих рукояток узла

Совместно с перемещением узлов, перемещение направляющих рукояток узла позволяет придавать линии в точности нужную форму. Применение этой операции изменяет четыре значения специфических атрибутов узла, задающих направления смежных с узлом сегментов (углы наклона и длины направляющих рукояток). Для трех типов узлов эта операция выполняется по-разному (рис. 2.3.9).

Рис. 2.3.9. Перемещение направляющей рукоятки узла: а – для узла типа «точка излома»; б – для узла типа «сглаженный»; в – для узла типа «симметричный»

В верхнем ряду представлены исходные состояния двухсегментных кривых одинакового внешнего вида, промежуточные узлы которых принадлежат к различным типам. Начальный и конечный сегменты линии центрально симметричны относительно ее промежуточного узла, линия в промежуточном узле гладкая. В нижнем ряду представлены формы кривых и расположение направляющих рукояток промежуточного узла после того, как нижняя направляющая рукоятка была развернута против часовой стрелки в горизонтальное положение так, чтобы при этом ее длина сократилась вдвое.

Левый столбец соответствует перемещению направляющей рукоятки узла типа "точка излома". Перемещение нижней рукоятки не повлияло на положение и длину верхней, поэтому изменился только конечный сегмент кривой. Гладкость кривой в промежуточном узле была утрачена.

Средний столбец соответствует перемещению направляющей рукоятки узла типа "сглаженный". Разворот нижней и верхней направляющих рукояток идентичен. Из-за этого гладкость кривой в промежуточном узле сохранилась. Длина верхней управляющей рукоятки осталась неизменной, из-за чего симметрия кривой нарушилась.

Правый столбец соответствует перемещению направляющей рукоятки узла типа "симметричный". Разворот нижней и верхней направляющих рукояток идентичен. Длина нижней и верхней управляющих рукояток изменилась одинаково, поэтому и гладкость кривой в промежуточном узле, и ее симметричность относительно этого узла сохранились.

Соединение и разъединение

Соединением называется операция редактирования, выполняющаяся над несколькими графическими объектами, в результате которой получается соединенная линия. Исходными объектами могут быть не только линии, но и экземпляры других классов графических объектов, например, примитивы или тексты.

...

Примечание

При выполнении операции соединения все исходные объекты, не являющиеся линиями, по умолчанию преобразуются в линии, после чего, конечно, к ним уже нельзя применять методы их исходных классов.

В качестве исходных для операции соединения не могут выступать составные объекты (см. разд. 2.7.3). Однако их можно предварительно разъединить. Разъединением называется операция, в результате которой исходный составной объект преобразуется в группу объектов других классов (см. разд. 2.7.2).

Исходным объектом для операции разъединения может служить и соединенная линия. Тогда в результате этой операции получается столько отдельных односвязных линий, сколько ветвей было в соединенной линии.

...

Примечание

Даже если соединенная линия была создана в результате соединения объектов различных классов, то после операции разъединения все равно получатся только односвязные линии, первоначальные объекты восстановлены не будут.

Частный случай разъединения – отделение ветви. В результате этой операции выделенная ветвь соединенной линии становится самостоятельной линией, а число ветвей соединенной линии уменьшается на единицу.

Замыкание линии

Операция замыкания линии может выполняться в двух вариантах: автоматическом и ручном. В первом случае операция над выделенной линией автоматически добавляет к каждой из ее незамкнутых ветвей по прямолинейному сегменту, соединяющему краевые узлы, в результате чего те становятся замкнутыми. В ручном варианте вначале выделяются краевые узлы ветви, которую следует замкнуть, после чего строится замыкающий сегмент.

...

Примечание

Выполнение операции замыкания над замкнутой линией не приводит к каким-либо результатам.

Изменение направления линии

Операция изменения направления линии приводит к тому, что начальный узел линии становится конечным, конечный – начальным, а последовательность узлов и сегментов линии изменяется на обратную. Если операция выполняется над соединенной линией, то все указанное проделывается над каждой ветвью этой линии.

Сглаживание линии

Во многих случаях бывает необходимо сократить число узлов и сегментов линии таким образом, чтобы ее общая форма изменилась минимально. Для этого служит операция сглаживания линии, выполняемая только способом параметризации, при котором пользователь задает степень сглаживания. Фактически она сводится к удалению некоторого числа узлов линии с соответствующими им сегментами.

2.3.5. Преобразование в линии

Как уже многократно отмечалось, векторная информационная модель изображения включает в себя графические объекты многих классов. Это обусловлено тем, что специализированные классы объектов более удобны для решения различных задач, возникающих в работе над графическими проектами. Но удобство в решении отдельных задач достигается за счет снижения гибкости.

Например, текст можно изобразить с помощью линий или параметрических примитивов, "вырисовывая" каждую букву, но удобней сделать это на основе объектов векторного текста (они описаны в главе 2.5). Такие объекты позволяют легко выполнять операции верстки и допускают некоторые варианты деформации символов текста, но иногда этого бывает недостаточно. В этом случае можно воспользоваться преобразованием части текста в линии. Основное преимущество линий – у этого класса имеется много гибких методов для редактирования (рис. 2.3.10).

Рис. 2.3.10. Пример перевода части текста в линии

К сожалению, преобразование в линии необратимо, поэтому его рекомендуется применять только к тем частям изображения, которые действительно требуют максимальной гибкости в редактировании.

*** 2 вариант ответа

В основе принятой (на примере программы CorelDRAW) модели линий лежат два понятия: узел и сегмент.

Узлом называется точка на плоскости изображения, фиксирующая положение одного из концов сегмента. Сегментом называется часть линии, соединяющая два смежных узла. Узлы и сегменты неразрывно связаны друг с другом: в замкнутой линии узлов столько же, сколько сегментов, а в незамкнутой - на один больше.

Рис. _. Сегменты и узлы линии

По количеству и состоянию крайних узлов линии:

Крайним узлом называется узел линии, смежный только с одним ее сегментом. Узел линии, не имеющий предшествующего сегмента, называется начальным.

Линия, имеющая начальный узел, называется незамкнутой (Open curve). Линия, в которой крайние узлы отсутствуют, называется замкнутой (Closed curve).

В замкнутой линии роль начального и конечного узла выполняет один и тот же узел, поэтому у него есть и предшествующий, и последующий сегмент. Таким образом, в замкнутой линии начальный узел отсутствует, хотя на экране при выборе узлов инструментом Shape (Форма) (в CorelDraw, Illustranor) тот узел, в котором произошло замыкание линии при построении, обозначен увеличенным квадратом с закругленными углами, так же, как начальный узел. Несколько слов о соединенных линиях. Это объекты, состоящие из нескольких ветвей (subpath), каждая из которых представляет собой замкнутую или незамкнутую линию. Соединенные объекты возникают, в частности, при выполнении операции соединения объектов командой Combine (Соединить) и при преобразовании в кривые других объектов (например, текстов). Главным отличительным признаком соединенного объекта является наличие нескольких узлов, отмеченных увеличенными квадратиками, в одном объекте. Кроме того, сведения о наличии в выделенном объекте нескольких ветвей выводятся в строке состояния после количества узлов при выделении линии инструментом Shape (Форма).

Все компоненты узла, представленные на рис. 2, отображаются на экране, только если этот узел предварительно выделен с помощью инструмента Shape (Форма).

Рис. 2. "Устройство" узла линии

Со стороны примыкания к выделенному узлу криволинейного сегмента отображается так называемая направляющая точка. На экране она показана в виде зачерненного кружка, 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 определяется по взаимному расположению его направляющих точек.

Точки излома

Узел называется точкой излома в том случае, когда касательные, проведенные в узле к двум прилегающим к нему сегментам, не лежат на одной прямой, образуя угол, отличный от развернутого. Примеры точек излома приведены на рис. 3.

Рис. 3. Точки излома: на стыке прямолинейных сегментов, прямолинейного и криволинейного сегментов, двух криволинейных сегментов

Сглаженные узлы

Узел называется сглаженным, если касательные, проведенные к двум прилегающим к нему сегментам, лежат на одной прямой. Примеры сглаженных узлов приведены на рис. 4.

Рис. 4. Сглаженные узлы: на стыке прямолинейного и криволинейного сегментов и на стыке прямолинейного и криволинейного 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 смещение такого узла в направлении, перпендикулярном примыкающим сегментам, нарушило бы условие сглаженности. поскольку прямолинейные сегменты не могут деформироваться.

Симметричные узлы

Симметричным называется сглаженный узел, направляющие точки которого равноудалены от него. В отличие от точек излома и сглаженных узлов, симметричные узлы используются достаточно редко. Пример симметричного узла приведен на рис. 5.

Рис. 5. Пример симметричного узла

Практически любой графический объект CorelDRAW может быть преобразован в кривые. И наоборот, многие сложные объекты строятся на базе одной или нескольких линий. Поэтому понимание модели линии и приемов работы с линиями играют очень важную роль в построении изображения.

Инструменты, позволяющие строить линии различных типов, сведены в CorelDRAW в одну раскрывающуюся панель инструмента Curve (Кривая), представленную на рис. 7. В соответствии с общим стилем интерфейса пользователя CorelDRAW на кнопке инструмента Curve (Кривая) отображается пиктограмма последнего из использованных инструментов, кнопки которых присутствуют на его панели, и щелчок этой кнопки снова активизирует тот же инструмент. Так же как при выборе инструмента для построения графического примитива, для получения доступа к кнопкам других инструментов достаточно при щелчке кнопки инструмента Curve (Кривая) задержать кнопку мыши в нажатом положении.

Рис. 7. Кнопки раскрывающейся панели инструмента Curve (Кривая)

Линии и инструменты

Инструмент Freehand (Кривая) преобразует траекторию перемещения мыши в кривую. При этом узлы и сегменты линии формируются автоматически в соответствии с параметрами настройки инструмента Freehand (Кривая), менять которые без особой нужды не следует.

Иногда при построении линий пользуются другим инструментом - Bezier (Кривая Безье).

Линии и инструмент Bezier

Работая с инструментом Bezier (Кривая Безье), нет необходимости пытаться воспроизвести мышью строящуюся кривую линию. Вместо этого задается расположение узлов будущей кривой и появляется возможность уже в процессе построения воздействовать на положение направляющих точек в каждом из них. Приемы работы этим инструментом сложнее и требуют для освоения некоторой тренировки, зато и результаты получаются намного лучше, чем при работе инструментом Freehand (Кривая).

Построение кривой инструментом Bezier (Кривая Безье) распадается на последовательность циклов работы с каждым из узлов кривой. Цикл начинается с позиционирования указателя инструмента в точку расположения будущего узла. Затем нажимается кнопка мыши, и, удерживая ее, уточняется положение направляющих точек, перетаскивая одну из них (вначале из узла, а потом - вокруг него) мышью. 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 пробел.

Для создания точки излома следует удерживать нажатой клавишу С (начальный символ английского термина для обозначения этого типа узлов - Cusp). 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 (Smooth).