Компьютерные технологии в текстильном дизайне. Современные проблемы дизайна. Компьютерное обеспечение дизайн-проектирования

Помимо общеуниверситетских модулей программа бакалавриата «Компьютерные технологии в дизайне» состоит из двух направлений и четырех специализаций:

• Специализация 1: «Трехмерное моделирование и промышленный дизайн», относится к направлению 09.03.04 Программная инженерия. Основные компетенции: основы трехмерного моделирования и инженерной графики (CAD/CAM системы), подкрепленные навыками рисунка и живописи, а также знаниями в области промышленного дизайна.
• Специализация 2: «Разработка графических и веб-приложений», относится к направлению 09.03.04 Программная инженерия. Основные компетенции: основы веб-верстки и типографики, а также различные системы компьютерной обработки изображений с использованием математических алгоритмов. Технологии виртуальной, дополненной и смешанной реальности.
• Специализация 3: «Компьютерная графика и мультимедиа в образовании», относится к направлению 44.03.04 Профессиональное обучение. Основные компетенции: реализация педагогических технологий с помощью средств мультимедиа и компьютерной графики, в том числе технологий, построенных на основе использования компьютерных игр, виртуальной реальности и медиа-сред.
• Специализация 4: «Дизайн графических и пользовательских интерфейсов», относится к направлению 44.03.04 Профессиональное обучение. Основные компетенции: проектирование человеко-компьютерных систем, удовлетворяющих современным эстетическим и техническим требованиям, на основе знаний и навыков, полученных при изучении основ психологии восприятия, живописи, дизайна и веб-проектирования. Основное преимущество выбора специализаций заключается в том, что у студента появилась возможность выстроить свой персональную образовательную траекторию и самостоятельно решать, какие компетенции формировать в процессе своего обучения.

АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ

Актуальность программы обусловлена ростом спроса на специалистов в области трехмерного моделирования, дизайна, проектирования интерфейсов, образовательных (психолого-педагогических) технологий причем в междисциплинарном, комплексном аспекте. Доказательством этому являются рынки НТИ, каждому из которых будут необходимы специалисты с вышеперечисленными компетенциями.

Проектный и индивидуальный подходы, используемые в обучении, позволят выработать необходимые навыки работы в коллективе, закрепить которые можно будет на базе центра юзабилити и смешанной реальности, детско-юношеского компьютерного центра и соответствующего материально-технического обеспечения (системы захвата движения, гарнитуры виртуальной и дополненной реальности, оборудование для съемки видео 360, айтрекер и т.д.).

ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ

Основной целью программы является подготовка высококвалифицированных специалистов в области информационных и мультимедийных технологий, программирования и дизайна, умеющих работать с необходимым программным обеспечением и востребованных на рынке труда, а также обладающих коммуникативными и проектными навыками, умением работать в коллективе, вести профессиональную образовательную деятельность в области информационных технологий в различных учреждениях и для различных целевых групп.

ДИСЦИПЛИНЫ

Педагогический дизайн

Педагогический дизайн - один из видов невизуального дизайна. Потребительские свойства педагогического дизайна. Краткий обзор теорий и подходов педагогического дизайна. Проектирование занятия с учебной группой дополнительного образования как пример педагогического дизайн-проекта. Практическая реализация педагогических дизайн-проектов в системе курсов для школьников Детско-Юношеского компьютерного центра Университета ИТМО.

Методы трехмерного моделирования

Методы моделирования экстерьеров, интерьеров и персонажей. Анимация персонажей, основы риггинга. Мэппинг и основы спецэффектов в кинематографе. Визуализация и текстурирование. Основы создания презентаций.

Основы композиции

Основные приемы и элементы композиции. Уравновешенная и неуравновешенная композиция. Контраст и нюанс. Статика и динамика. Монохромная и полихромная композиция. Создание композиций в технике ручной графики. Форма и контрформа. Ритм и ритмическая композиция. Орнамент. Создание композиций средствами компьютерной графики. Пропорционирование. Золотое сечение и его применение при создании визуального дизайн-продукта. Анализ золотого сечения с помощью средств компьютерной графики. Модульное моделирование. Создание трехмерных композиций.

Твердотельное моделирование

Моделирование инженерных деталей и сборок, создание и анимация механизмов. Моделирование объектов промышленного дизайна, их рендеринг для презентационных материалов, создание анимаций и анализирование на прочность.

История искусств

Первобытное искусство. Искусство Древнего Востока. Искусство Древней Греции. Искусство Древнего Рима. Средневековое искусство Западной Европы. Древнерусское искусство. Эпоха Ренессанса. Стили в искусстве XVII-XIX вв. Русское искусство XVIII-XIX вв. Искусство рубежа XIX-XX вв. Модернистские течения в искусстве. Постмодернистский проект в искусстве. Современное искусство. Искусство в эпоху цифровых технологий.

Программирование

Язык программирования C++. Тип данных, переменная, константа, выражение, инструкция. Простые типы данных. Блок. Структуры управления: последовательность, выбор, повтор. Модуль и его характеристики, функция. Рекурсия. Ссылки и указатели. Составные типы данных: массив, структура. Класс, члены класса, доступ. Инкапсуляция. Объект. Конструкторы и деструктор. Полиморфизм. Перегрузка функций, операторов. Наследование. Виртуальная функция. Абстрактный класс. Раннее, позднее связывание. Шаблоны функций, классов.

Основы компьютерного дизайна

Основы композиции, особенности восприятия простых геометрических фигур, основы компьютерной графики, растровые и векторные графические редакторы.

Проекционная геометрия и перспектива

Изучаются методы построения изображений пространственных фигур на чертежах и способы решения позиционных, метрических и конструктивных задач.

Рисунок и эскизирование трехмерных объектов

Аналитический рисунок простых геометрических форм, аналитический рисунок сложных геометрических форм, аналитический рисунок органических форм, цифровая графика, скетчинг, рисунок материалов, создание простых предметных изображений.

Системы сквозного проектирования

Скетчинг, умение рисовать эскизы объектов промышленного дизайна с использованием объема и каркасных линий. Инженерное и архитектурное черчение в Autodesk Autocad.

Дизайн компьютерных игр

Анализ трендов игростроения. Обзор сред разработки элементов графики для гейм-дизайна. Введение в юзабилити игровых интерфейсов. Разбор этапов проектирования компьютерных игр. Практика по созданию графического оформления интерфейса, уровней и игровых объектов. Принципы презентации результатов разработки: от концепт-арта до брендбука игры.

Веб-технологии

Основные теги HTML, основные конструкции CSS, особенности построения и передачи веб-документов, формирование веб-страницы в браузере из разметки HTML и стилевых листов CSS. Обучение разработке текстовых технических заданий на разработку сайта, проектированию структуры сайта (например, в Axure), разработке дизайн-макетов страниц, осуществлению верстке HTML/CSS. Обучение применению средств тестирования и анализа сайтов, возможности участвовать в дискуссиях по вопросам разработки сайтов.

Системы компьютерной обработки изображений

Типы изображений. Типы искажений изображений: смазывание, дефокусирование, зашумление. Прямые задачи обработки изображений: компьютерное моделирование смазывания, дефокусирования и зашумления изображений с помощью m-функций системы MatLab. Обратные задачи: устранение смазывания или дефокусирования изображений путем решения интегральных уравнений и устранение шума путем его фильтрации. Основы программирования в системе MatLab. Компьютерная графика в системе MatLab.

Архитектурная графика

Понятие архитектурной графики. Понятие образа, функции, стиля. Типы образов. Эргономические закономерности при построении архитектурных объектов. Теория архитектурного проектирования. Объемно-пространственная композиция.

Виртуальная и дополненная реальность

Понятие виртуальной, дополненной и смешанной реальностей. Исторические этапы развития технологий виртуальной, дополненной и смешанной реальностей. Создание командного проекта, представляющего собой конечных продукт, разработанный для гарнитур виртуальной и дополненной реальности.

Психология развития и профессиональное образование

Этапы и основные законы развития человека. Филогенез и онтогенез. Факторы, влияющие на психическое и физиологическое развитие. Когнитивные функции в структуре психики человека на разных этапах филогенеза и онтогенеза. Развитие мышления и речи (неречевое, мифологическое, эгоцентрическое, мышление в комплексах, системное мышление). Высшие психические функции. Связь обучения и развития. Теория деятельности. Теория поэтапного формирования умственных действий. Психология труда. Этапы и проблемы профессионального становления личности.

Живопись и цветоведение

Основы живописи в технике акварели - приемы, материалы и инструменты. Выбор гармоничных цветовых и тональных решений. Создание натюрмортов в технике акварели. Основы цветоведения. Хроматические и ахроматические цвета. Цветовая гамма. Цветовой контраст и нюанс. Цветовые модели. Цвет в пространстве. Роль цвета в визуальном дизайн-продукте.

Обучающие виртуальные среды

Изучаются методы проектирования, разработки и презентации виртуальных сред. Понятие обучающей виртуальной среды. Планирование обучающего компонента для разрабатываемой виртуальной среды. Технологии создания, оптимизации и подготовки 3D-моделей для их интеграции в виртуальную среду. Особенности разработки анимированных и интерактивных 3D-моделей для обучающих виртуальных сред. Тестирование и отладка разработки. Подготовка приложения к презентации.

Проектирование и разработка веб-сайтов

Обучение принципам и подходам в проектировании и разработке веб-сайтов. Этапы проектирования и разработки веб-сайта (от идеи до рабочего прототипа). Изучение особенностей взаимодействия между пользователями и веб-ресурсом. Принципы создания дизайн-макета разрабатываемого веб-сайта в редакторах 2D-графики. Знакомство с версткой при помощи технологий html и css. Создание рабочего прототипа веб-сайта.

Типографика в пользовательских интерфейсах

Обучение принципам удобочитаемости печатного или электронного текста, принципам композиции текста в пространстве листа или экрана, принципам подбора или создания шрифта к конкретной графической композиции, принципам модульного конструирования печатного или электронного издания. Создание графических произведений, а также макетов печатных или электронных продуктов, использующих текст в числе основных функциональных или композиционных элементов. Обучение навыкам работы со шрифтом и текстом в графических редакторах.

Визуализация данных

Методы и инструменты наглядного представления количественных и качественных данных. Принципы построения графиков, диаграмм и таблиц. Программы статистического анализа данных. Технологии алгоритмической визуализации данных.

Теория развития и профессиональная деятельность

Этапы и основные законы развития человека. Филогенез и онтогенез. Факторы, влияющие на психическое и физиологическое развитие. Когнитивные функции в структуре психики человека на разных этапах филогенеза и онтогенеза. Развитие мышления и речи (неречевое, мифологическое, эгоцентрическое, мышление в комплексах, системное мышление). Высшие психические функции. Связь обучения и развития. Теория деятельности. Модель профессиональной деятельности. Типы профессий. Теория поэтапного формирования умственных действий. Психология труда. Этапы и проблемы профессионального становления личности.

Эргономика и промышленный дизайн

Понятия эргономики и антропометрии. Справочники по эргономике. Методы дизайн-проектирования. Аналоговое и безаналоговое дизайн-проектирование. Этапы проектирования бытового прибора или рабочего места.

Представление данных

Математическая модель, абстрактный тип данных, структура данных. Различные представления абстрактных типов данных (список, стек, очередь, отображение, дерево, множество, словарь) с использованием структур данных (массив, связный список, двусвязный список, список списков, дерево поиска и др.). Выбор оптимального представления абстрактного типа данных при решении конкретной задачи.

Математические основы проектирования баз данных

Методы проектирования и разработки баз данных, обеспечивающие целостность хранения информации и эффективность доступа к ней. Помимо теоретических методов, в рамках дисциплины развиваются навыки и умения написания запросов на языке SQL, написания серверных и клиентских скриптов для доступа к базам данных.

Алгоритмы компьютерной графики

Изучение математических и алгоритмических основ компьютерной графики, ориентированное на решение задач по синтезу и обработке цифровых изображений. Получение студентами необходимых знаний и навыков в области формирования изображений двумерных и трехмерных объектов с помощью компьютера. В результате изучения курса студент должен: - Знать математические и алгоритмические основы компьютерной графики, возможности аппаратных и программных средств; - Уметь использовать изученные алгоритмы для решения конкретных задач по синтезу и обработке изображений; - Выработать навыки программирования графических приложений на персональном компьютере в объектно-ориентированной среде; - Иметь представление о способах решения и перспективах развития аппаратного и программного обеспечения для решения задач компьютерной графики. Студент должен уметь реализовывать изученные алгоритмы и методы в виде прикладных программ.

Разработка графических приложений

Представление геометрических данных в графических приложениях. Геометрические преобразования в машинной графике. Шейдеры. Рендеринг, основанный на физических моделях. Развитие методов реалистичной компьютерной графики.

Веб-проектирование

Основы верстки веб-документов средствами html и css. Особенности коммуникации между посетителем веб-сайта и ресурсом. Способы выявления целевой аудитории веб-сайта. Проектирование и разработка дизайн-макета веб-сайта в графическом редакторе. Создание адаптивной версии веб-сайта под мобильные разрешения. Правила презентации результатов разработки.

Психология визуального восприятия

Понятие визуальной культуры и визуального восприятия. Основные типы коммуникации. Умение использовать визуальные образы при создании различной дизайнерской и медиа продукции.

Проектирование и разработка компьютерных средств обучения

Этапы разработки компьютерных средств обучения (постановка задачи, проектирование, реализация). Психология визуального восприятия и дизайн компьютерного кадра (восприятие визуальных структур, цветовая структура, фокус и траектория внимания). Влияние перцептивного контекста на восприятие. Методологии программированного обучения и образовательной среды. Проектирование и реализация линейных и разветвленных обучающих программ. Проектирование и реализация образовательных сред. Системы дистанционного обучения. Обзор LMS, технические требования, проектирование и технологии разработки дистанционных учебных модулей.

Основы компьютерной анимации и иллюстративной графики

Создание иллюстраций и анимированных роликов, отвечающих современным тенденциям в профессиональной деятельности. Проектирование технического сценария в соответствии с поставленными задачами и потребностями ЦА. Технологии подготовки визуальных материалов для создания иллюстраций и компьютерной анимации. Правила подготовки итогового продукта для презентации в рамках художественных, коммерческих, конкурсных и творческих проектов.

Полиграфический дизайн

Подготовка оригинал-макетов для офсетной и цифровой печати. Подготовка оригинал-макетов для трафаретной печати. Послепечатная обработка. Электронные издания. Правила верстки и подготовки оригинал-макетов печатной продукции. Верстка оригинал-макетов печатных многостраничных изданий в существующих системах верстки. Обучение навыкам по подготовке оригинал-макетов для полиграфической печати.

Дизайн фирменного стиля

Понятие фирменного стиля. Элементы фирменного стиля. Разработка знака или логотипа. Фирменный шрифт и верстка. Требования к представлению фирменных цветов. Версии логотипа для различных носителей. Понятие и состав брендбука.

Методика разработки обучающих компьютерных игр

Обзор известных игровых проектов с обучающими механиками. Факторы, способствующие формированию мотивации у игроков. Особенности проектирования и конструирования механики компьютерной игры с обучающим компонентом. Создание концепт-документа с описанием поэтапного дизайн-процесса разработки обучающей компьютерной игры. Применение современных технологий игростроения для реализации приложения. Принципы презентации обучающей компьютерной игры. Трек 4: Дизайн графических пользовательских интерфейсов.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КРЫМ

РЕСПУБЛИКАНСКОЕ ВЫСШЕЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ

«КРЫМСКИЙ ИНЖИНЕРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет Инженерно-педагогический

Кафедра Технология и дизайн швейных изделий

по дисциплине: Информатика

на тему: «Информационные технологии в дизайне »

Выполнила студентка

I - го курса группы ТЛП - 14

Алимова Зера Редвановна

Проверила:

Умерова Л. Д.

г. Симферополь, 2014 г.

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ИСТОРИЯ САПР

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ПОДСИСТЕМ ШВЕЙНОЙ САПР

ОСНОВНЫЕ ПОДСИСТЕМЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ САПР

ХАРАКТЕРИСТИКА САПР ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНСТРУКТОРСКОЙ ПОДГОТОВКИ МОДЕЛЕЙ

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВВОДА ЛЕКАЛ

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПЕЧАТИ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Дизайн (в переводе с англ. design - проектировать, конструировать, чертить) - в широком смысле слова любое проектирование, то есть процесс создания новых предметов, инструментов, оборудования, формирования предметной среды. В узком смысле - новый вид художественно-конструкторской профессиональной деятельности, возникшей в начале XX века. Его цель - организация целостной эстетической среды жизни человека. Проектирование предметов, в которых форма соответствует их назначению, соразмерна фигуре человека, экономична, удобна, красива. Научная основа дизайна - техническая эстетика. Особенность дизайна заключается в том, что каждая вещь рассматривается не только с точки зрения пользы и красоты, но и во всем многообразии ее связей в процессе функционирования. Смысл дизайна - комплексный системный подход к проектированию каждой вещи. Объекты дизайна несут на себе печать времени, уровень технического прогресса и социально-политического устройства общества.

Понятие «дизайн» сегодня ассоциируется с самыми прогрессивными явлениями и современными техническими достижениями. Во многом благодаря поискам дизайнеров уже сегодня можно заглянуть в будущее в реально существующих промышленных образцах.

Центральной проблемой дизайна является создание культурно- и антропосообразного предметного мира, эстетически оцениваемого как гармоничный, целостный. Отсюда особая важность для дизайна - это наряду с знаниями средств гуманитарных дисциплин: философии, культурологии, социологии, психологии, семиотики и др., использование ИТ и естественнонаучными. Все эти знания интегрируются в акте проектно художественного моделирования предметного мира, опирающегося на образное, художественное мышление.

Дизайн - летопись развития техники и технологий. Понятия «прогресс» и «новые технологии» являются сегодня практически синонимами. Крупные открытия и научно-технические достижения сразу же находят свое отражение в дизайне, в виде новых художественных форм и новой типологии промышленных изделий, а зачастую и новой философии формообразования.

В связи с этим в данной работе будут рассмотрены общие вопросы нового научного направления дизайна - роли информатики в дизайне, а также применения ИТ в дизайне.

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Информационные технологии (ИТ) - технологии управления обработки данных с применением вычислительной техники. Под ИТ чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Эффективность работы предприятий швейной промышленности в современных условиях определяется наличием высококачественных технических и программных средств, позволяющих обеспечить гибкость технологических процессов, автоматизировать работу и взаимодействие производственных подразделений. Прежде всего это системы автоматизированного проектирования (САПР или CAD), автоматизированная система управления производством (АСУП), интегрированная с САПР, и современное технологическое оборудование на основе электронно-вычислительной техники (ЭВТ). Наиболее развитые системы проектирования одежды включают в себя: дизайнерские программы, позволяющие разрабатывать внешний вид изделий и подбирать наиболее удачные сочетания расцветок ткани; конструкторские программы, реализующие творческий замысел дизайнера в лекалах; технологические программы оптимизации раскладки лекал на материале и проектирования процесса раскроя и пошива изделий, учитывающие особенности конкретного производства. Современные системы автоматизированного проектирования швейных изделий предусматривают в своем составе подсистемы «Конструктор», «Технолог» и «Дизайнер», которые позволяют внедрять новые модели в производство в автоматизированном режиме. Применение этих подсистем по сравнению с неавтоматизированным проектированием приводит к сокращению времени, затрат и повышению качества проектирования на конструкторском и технологическом этапах. Для предприятий швейной промышленности в общем процессе производства можно выделить пять основных потоков, работу которых должна контролировать и координировать интегрированная система управления. Рассмотрим эти потоки. Информационный поток начинает формироваться с момента разработки модели конструктором (площади и длины швов лекал модели, техническое описание на модель, спецификация лекал, табель мер, схемы дублирования и т. п.). Информацию, сформированную в САПР при работе конструктора и раскладчика, можно автоматически получить в программах планирования и учета, например для планирования раскроя - длины раскладок и площади лекал, для нормирования времени операций пошива -фактические длины швов, для планирования заказов - код модели и наличие в ней определенных размероростов и др. В настоящее время в мировой практике существует ряд информационных технологий, позволяющих успешно решать задачи комплексной автоматизации управления швейным предприятием. К таким информационным технологиям относятся ЕRP-системы, экспертные системы, автоматизированные рабочие места, SCADA-системы, CALS-технологии и особенно САПР.

История САПР

В нашей стране внедрение САПР в швейной промышленности началось после состоявшейся в Москве Международной выставки оборудования «Инлегмаш-88». На ней были продемонстрированы САПР зарубежных фирм: Investronika (Испания), Lectra-sistems (Франция), Gerber (США). В построении этих систем был использован модульный принцип, т.е. они комплектовались из отдельных модулей (подсистем), предназначенных для выполнения отдельных работ. Каждый модуль может работать автономно и имеет связь с другими модулями.

Когда новейшие ПК и периферийные устройства стали широко доступны в России, начали создаваться подобные отечественные системы. В 1988 г. на экспериментальном машиностроительном заводе в г. Жуковский начали выпускать автоматизированные настилочно-раскройные комплексы по лицензии иностранных фирм, адаптированные к отечественному производству. Первые комплексы состояли из следующих модулей:

САПР лекал и раскладок типа Invesmark по лицензии фирмы Investronika,

автоматизированная настилочная машина «Комета» по лицензии немецкой фирмы Bullmer,

автоматизированная раскройная установка «Спутник» по лицензии фирмы Investronika.

Явное увеличение числа САПР одежды происходит с начала 90-х гг. К началу 1996г. в странах СНГ было внедрено около 20 АНРК и более 40 САПР на предприятиях легкой и автомобильной промышленности.

Современная САПР - многофункциональная система, обеспечивающая высокое качество изготовления лекал и раскладок любой сложности, оптимизацию использования ткани, оборудования, а также персонала в процессе производства.

САПР должна охватывать все жизненные циклы продукции:

1)эстетический - художественный дизайн,

2)инженерный дизайн - проектирование изделия, его структуры и свойств,

)компьютерное планирование,

)компьютерная линия «Баланса» - обеспечивает оптимизацию использования производственных ресурсов, баланс сырья, расчет себестоимости и др.

)контроль технологических процессов - слежение за параметрами, режимами и т.д.

компьютерная научно-обоснованная экспертиза результатов технологического процесса - система оценки качества продукции, анализ дефектов и автоматизированная корректировка параметров технологических процессов. Область задач, решаемых с использованием САПР

Весь процесс проектирования швейного изделия делится на три крупных этапа:

)художественное проектирование модели,

)конструкторская подготовка производства,

)технологическая подготовка изготовления модели, за которые отвечают разные специалисты (художник, конструктор и технолог соответственно). Работу этих специалистов координирует управляющий предприятием. Условно назовем блоки проектирования «Художник», «Конструктор» и «Технолог». Эти блоки присутствуют в большей или меньшей степени в каждой САПР одежды.

Характеристика основных подсистем швейной САПР

Блок «Художник» позволяет пользователю визуализировать внешний вид изделия до создания лекал и самого изделия. Минимальной задачей, выполняемой САПР на этом этапе, является формирование технического эскиза изделия. Современные САПР предлагают пользователю возможности подбора цветового решения будущей модели, а также позволяют выполнять на эскизе иллюзию складок и фактуры материала, в том числе и трикотажа. Наличие пополняемой базы материалов позволяет реализовать примерку изделия на типовой или индивидуальной фигуре. Финальным аккордом на данном этапе является формирование презентации эскизов целой коллекции моделей. Областью совершенствования этого блока является достижением адекватного воспроизведения трехмерной формы изделия с учетом свойств материалов.

Блок «Конструктор» традиционно включает в себя модули «Конструктивного моделирования и оформления лекал», «Градации» и «Раскладки». Развитие вычислительной техники, позволило внедрить в процесс проектирования швейных изделий технологии трехмерного моделирования. Некоторые 3D - модуль используют для проектирования трехмерной формы одежды с последующей развертки и передачи в модуль «Конструктивного моделирования», другие, наоборот, для визуализации примерки спроектированных лекал на трехмерном манекене. Виртуальная примерка может дополняться инструментами трехмерной коррекции изделия с параллельным внесением изменений в плоские лекала, а так же возможностями подбора цветового решения модели.

Блок «Технолог» в современных САПР должен обладать налаженной связью с системой конструкторской подготовки и решать вопросы не только проектирования технических эскизов и схем узлов обработки, но и нормирования затрат времени, формирования технологической последовательности операций, проектирования разделения труда и др.

Основные подсистемы программного обеспечения САПР:

·подсистема "конструирование лекал" позволяет осуществить:

-конструирование лекал,

-ввод геометрии лекал в систему с помощью дигитайзера;

-хранение всей необходимой информации о лекалах в памяти компьютера,

-ведение архива информации о лекалах,

-выборка по запросам необходимых лекал и информации о них,

-графический вывод лекал на графопостроитель;

·подсистема "раскладка лекал" позволяет осуществить:

-подготовка лекал к раскладке на полотне ткани с заданными параметрами,

-создание раскладки в интерактивном режиме на экране монитора,

-определение площадей лекал и плотности раскладки;

-хранение раскладок в памяти компьютера;

-ведение архива раскладок.

·подсистема "технолог" - проектирование технологических процессов и связанных с этим расчётов, составление управляющих программ для автоматизированного оборудования,

·подсистема "зарисовка" предназначена для вывода графической информации на графопостроитель и плоттер,

·подсистема "база данных" позволяет хранить информацию о лекалах, моделях и раскладках и необходимую алфавитно-цифровую информацию, а также выдавать указанную информацию другим подсистемам и пользователям.

Спецификация основных функциональных возможностей подсистемы "база данных"

·Выбор, создание новой модели, переименование, просмотр, удаление лекала, модели, раскладки.

·Блокировка создания моделей с одинаковым именем.

·Изменения в модели: добавление, исключение лекала, изменение параметров лекала.

·Создание нового шаблона размножения, копирование, редактирование, вывод на печать и удаление существующего.

·Автоматический расчет лекала любого заданного роста-размера (принадлежащего его шаблону размножения), отображение размноженного лекала на экране дисплея, вывод их на печать, удаление ненужного результата размножения.

·Расчет площадей всех лекал модели для любого заданного роста-размера из шаблона размножения.

Спецификация основных функциональных возможностей подсистемы "зарисовка":

·Установка режима вывода (графопостроитель, печатающее устройство).

·Выбор объекта вывода (раскладка, результат размножения).

·Задание масштаба выводимого рисунка.

·Вывод рисунка раскладки в масштабе 1:1 по кадрам.

·Вывод (запись) объекта вывода (рисунка раскладки или результата размножения) на дискету.

·Выбор объекта вывода с дискеты.

·Рассмотрим ряд САПР, применяемых для автоматизации процессов производства на предприятиях сервиса.

·САПР «ЛЕКО» позволяет автоматизировать построение основных и производных лекал по нескольким размерным признакам. В системе имеется возможность применения электронных каталогов одежды. В большей мере, предназначена для ателье и швейных предприятий малой мощности.

·САПР «Ассоль» - универсальная система для автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства, но она не охватывает весь производственный процесс. Система содержит подсистемы: «Конструирование», «Градация», «Раскладка», «Фотодигитайзер» , «Ассоль - Дизайнер», «Технолог», «Расчет куска», «Технический рисунок», «Оптимальное планирование». В отличии от ЛЕКО базируется на стандартном графическом редакторе.

·Система автоматизированного проектирования технологии швейных изделий "Eleandr САРР" (ComputeAidedProcessPlanning), созданная как составная часть единой информационной среды предприятия, поддерживает связь с другими прикладными системами, позволяет использовать информацию в виде графических файлов и текстовых документов, а также передавать сформированную информацию на другие этапы проектирования и управления производством. Данная система предназначена только для автоматизации работы технолога.

·САПР «Грация» автоматизирует отдельные этапы проектирования и производства одежды. Особенности этой системы: возможность корректировки лекал при изменении свойств материалов или направления моды, применение любой методики конструирования (в том числе собственной), использование приемов моделирования деталей одежды и разработки их лекал.

·Система автоматизации конструкторско - технологической подготовки современного швейного производства - САПР «Комтенс» эффективно применяется в производстве автомобильных кресел и чехлов, мягкой мебели, игрушки, кожгалантереи и изделий из меха. Особенность «Комтенс» заключается в интегрированной градации лекал и динамическом построении швов. Система автоматически осуществляет градацию изделия на все требуемые размеры/роста и выполняет построение швов в соответствии с заданным припуском. Система используется в различных отраслях легкой промышленности для разработки и градации лекал.

САПР «АвтоКрой» и «АвтоКрой-Т» предназначены для комплексного решения задач автоматизации конструкторской и технологической подготовки производства женской, мужской и детской одежды на типовую и индивидуальную фигуру из ткани и трикотажа соответственно. В этих системах охвачен не весь процесс проектирования одежды, а только конструкторская и технологическая подготовка производства. Научно-производственным центром «Реликт» разработана и освоена в собственном швейном производстве модульная интегрированная компьютерная система проектирования одежды - «МИКС - Р» и процессы ее изготовления. Система содержит модули «Технический рисунок», «Конструирование», «Раскладка лекал», «Технолог», а также базу данных оригинальной структуры, ориентированную на производство фирменной одежды. Система предназначена для проектирования профессиональной одежды, изготавливаемой по заказам фирм, и охватывает только конструкторскую и технологическую подготовку производства.

САПР «ГРАФИС» автоматизирует конструкторскую подготовку производства с заложенными в ней известными методиками конструирования. Система может выступать в качестве самостоятельной САПР на малом производстве, а также сочетаться с крупной автоматизированной системой, ориентированной на средние и большие предприятия. Система не предназначена для автоматизации технологического процесса и получения пакета производственной документации.

Система «САПРО» создана с целью автоматизации выбора модельных конструкций изделий в соответствии с законом гармонизации. В создаваемых ею конструкциях пропорции силуэта сочетаются с конкретной фигурой человека . В системе имеется возможность учета особенностей телосложения человека.

В Системе «АБРИС» конструкция одежды может создаваться по методикам ЕВКО СЭВ, ЦОТШЛ и «Мюллер и сын» , которые однако не позволяют разрабатывать конструкцию с учетом особенностей фигуры и получать идеальную посадку.

САПР Lektra создает эскиз модели, разрабатывает лекала, выполняет градацию лекал, их раскладку, лазерный раскрой материала, формирует технический пакет документации на модель. В системе затруднен контроль построения лекал.

САПР Gerber предназначена для создания эскизов одежды, построения конструкции, градации и раскладки лекал. Программа написана под DOS, в данное время переводится под Windows.

ХАРАКТЕРИСТИКА САПР ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНСТРУКТОРСКОЙ ПОДГОТОВКИ МОДЕЛЕЙ

Блок «художник»

Назначение: визуализация внешнего вида изделия до создания лекал и самого изделия.

Этап художественного проектирования является важным этапом при формировании основных потребительских эстетических показателей качества швейных изделий. Традиционный процесс проектирования одежды осуществляется несколькими специалистами:

)художник на основе личного опыта и интуиции воспроизводит параметры желаемого изделия, причем эскиз модели изображается стилизованно, как правило, на идеальную фигуру;

)конструктор по стилизованному эскизу художника выполняет технический чертеж, по которому осуществляет выбор конструктивных прибавок. Вследствие того, что видение модели у художника и конструктора на стилизованном чертеже разное, то при дальнейшем проектировании на стандартную фигуру происходит значительное изменение внешнего вида и формы модели;

)технолог выбирает способ формозакрепления изделия.

Каждый из специалистов по-своему интерпретирует объемную форму изделия на фигуре заказчика. Их неодинаковое субъективное видение проектируемой объемной формы, которое зависит от квалификации, опыта и интуиции специалистов, приводит к несовпадению желаемой и полученной одежды.

Блок Художник САПР должен способствовать переходу от субъективного восприятия антропометрических особенностей, модели к более объективному, единому для разных специалистов.

Так как задачи, выполняемые на этапе художественного проектирования, являются творческими, а значит трудноформализуемыми, этап еще только осваивается разработчиками САПР.

Блок «Художник» реализован в нескольких САПР. Интересные решения представлены в САПР «Ассоль» и Lectra.

САПР Ассоль предлагает решение минимальной задачи - формирование технического эскиза изделия и подбора цветового решения будущей модели. Технический эскиз модели выполняется на трех видах типовой фигуры (вид спереди, вид сзади и профиль). Для более точного прорисовывания модели у фигуры есть возможность поднятия руки. Создание модели одежды осуществляется с помощью линейных примитивов путем отрисовывания их на фигуре. Для отрисованной модели можно подобрать цветовое решение, измерить величину участков конструкции. Работа реализована на основе программы AutoCad.

Никаких учетов свойств материалов, пластики формы здесь нет.

В САПР Lectra возможности значительно расширены: здесь возможно:

·создание идейного листа коллекции (сканируя или совмещая отдельные элементы),

·создание цветовой палитры (с использованием спектрометра),

·создание стиля (на стилизованной или типовой фигуре с возможностью измерения швов и симметричным отражением модели, выбором вариантов готовых моделей),

·создание базы материалов (сканируя нарисованное или создавая в программе рисунки и фактуры материалов, изменяя их цветовую палитру и масштаб элементов, и используя их на проектируемых изделиях),

·перспективный показ модели.

Как мы видим задачи данной подсистемы решены не полностью, но положительный эффект от такой подсистемы больший.

Областью совершенствования этого блока является

во-первых, достижение адекватного воспроизведения виртуального прототипа фигуры;

во-вторых, достижение адекватного воспроизведения трехмерной формы изделия с учетом свойств материалов;

в-третьих, использование характеристик внешней формы проектируемого изделия наряду с размерными признаками заказчика в качестве исходных данных для блока «Конструктор».

СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

В настоящее время системы трехмерного (3D) сканирования являются самыми совершенными системами для антропометрических измерений. Применение современных систем бесконтактных измерений может обеспечить наиболее качественное и быстрое представление фигуры потребителя. Кроме этого преимущества бесконтактный способ измерения позволяет получить точную информацию о пространственной форме фигуры клиента, которую крайне сложно с высокой точностью достичь ручным способом. Электронный вид представления антропометрических особенностей позволяет организовать способ ее получения в местах, приближенных к потребителям, с последующей передачей по электронной сети Internet в проектирующий центр.

Для данного способа измерения характерно отсутствие целого ряда процедур, таких как измерение фигуры с помощью антропометрических инструментов, запись полученных данных и перенос их в электронную форму программы, что значительно сокращает время работы. Пользователю через несколько секунд после математической обработки результатов сканирования предлагается большой объем информации в виде размерных признаков. Хотя эти технологии довольно совершенны, есть много проблем, требующих решения для их усовершенствования. В частности, существует проблема невозможности снятия информации с некоторых невидимых участков сканирования.

Принцип работы большинства систем трехкоординатного сканирования основан на использовании фотосенсоров. Модель используется программным путем из множества фотоснимков, сделанных в различных ракурсах.

К настоящему времени задачи бесконтактного измерения фигуры человека решены более чем 10 различными системами, разработанными за рубежом (Cyberwear, Hamamatsu, Hamano, 2, TelmatSimcad, Vitus, TecMatth и др.). Основными недостатками данных боди-сканеров является:

·высокая стоимость как самого программного обеспечения, так и специализированных периферийных устройств, на работу с которыми рассчитаны данные системы,

·абсолютная небезопасность, т.к. используются либо лучи белого цвета либо лазер,

·стационарность, которая исключает возможность получения заказов при выезде в населенные пункты, магазины, офисы,

·обработка тех участков, где сложно отследить световую полосу (например, впадины, «мертвые» зоны под рукой).

Важным аспектом антропометрического обеспечения одежды является разработка технологии поиска антропометрических точек на виртуальной модели. В зарубежных системах поиск точек осуществляется автоматически по математическим зависимостям, без возможности редактирования их положения. Ввиду многообразия индивидуальных фигур определяемое положение не всегда соответствует реальному.

Из всего многообразия 3D сканеров для целей антропологических исследований в наибольшей степени подходят фотограмметрические системы, в которых получение информации о 3D сцене происходит по видеоданным оптических сенсоров. Наличие недостатков убеждает в необходимости развития работ по применению систем, ориентированных на применение более доступного оборудования, позволяющих адекватно воспроизводить поверхность фигуры.

В направлении развития бесконтактных измерений трудится каф. ТШИ ИГТА. Вместе с соавторами они являются разработчиками Системы бесконтактных измерений. Отличием Комплекса бесконтактной антропометрии для САПР одежды является использование технической системы зрения (оптических средств ввода изображения - вебкамеры) и принципиально новых методов воссоздания виртуального прототипа измеряемой фигуры. На данный момент создана система ввода изображения, разработан способ воссоздания трехмерной поверхности фигуры на экране.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДСИСТЕМЫ «РАСКЛАДКА»

информационный технология автоматизированный проектирование

Процесс формирования раскладки заключается в размещении лекал на площади прямоугольника (окна раскладки), длина и ширина которого соответствуют параметрам полотна настила. В САПР существует три различных способа (режима) формирования раскладок: диалоговый, автоматический и комбинированный.

Для размещения лекала в нужном месте схемы раскладки оператор использует приемы «установки» и «бросания».

Работа оператора и режиме установки заключается в «захвате» курсором укладываемого лекала и указании места его размещения в схеме раскладки. Система фиксирует лекало в указанном месте и выполняет автоматическим контроль соблюдения технологических условий размещения: отсутствие пересечения внешнего контура устанавливаемого лекала с контурами ранее уложенных лекал, с границами настила, с линиями стыковки секций настила: соблюдение заданных технологических зазоров. При невыполнении любого из перечисленных требований система не допускает размещения лекала в указанном месте, подает звуковой сигнал проектировщику о необходимости корректировки в размещении лекала или автоматически осуществляет корректированных расположения лекала в схеме раскладки.

В режиме «бросания» проектировщик размещает лекало на любом свободном месте раскладки, курсором определяет направление «бросания». Система автоматически перемещает лекало в заданном направлении до приближения его к ранее уложенным лекалам на величину технологического зазора.

Автоматический режим формирования раскладок. Автоматически лекала раскладываются обычно гораздо быстрее, чем вручную. Тем не менее, автоматический режим раскладки лекал есть далеко не во всех САПР, и даже при его наличии им не всегда пользуются на предприятиях.Автоматический режим формирования раскладок сложен в программной и технической реализации, поэтому автоматическая раскладка во многих САПР не обеспечивает совмещения деталей с рисунком ткани, не предусматривает использования допустимых отклонений от долевой, кромки ткани, не позволяет изменять величину технологического зазора между деталями в раскладке.

Как правило, автоматическая раскладка менее экономична (на 2…4%) по сравнению с диалоговой. Однако снижает затраты человеческого труда и обеспечивает рациональное применение производственного оборудования.

Комбинированный режим формирования раскладки - он совмещает в себе диалоговый и автоматический режимы. Крупные и средние лекала оператор размещает в диалоговом режиме, а мелкие детали система укладывает автоматически. При использовании автоматического размещения мелких лекал снижение трудозатрат при выполнении раскладки составляет 15-20%. В последнее время комбинированный режим формирования раскладки является более предпочтительным.

Раскройный комплекс

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВВОДА ЛЕКАЛ

Дигитайзеры предназначены для ввода контура лекал в систему проектирования. Ввод лекала заключается в обведении контура лекала, закрепленного на доске, специальным карандашом.

Разновидностью дигитайзеров являются фотодигитайзеры. Система фотодигитайзер может использовать рабочий стол в качестве поверхности для размещения лекал. Это решение экономит время, т.к. не нужно фиксировать лекало по периметру, а достаточно просто разложить их на поверхности стола. При таком размещении фотокамера может быть зафиксирована прямо на потолке или на обычном фото-штативе.

Фотодигитайзер может автоматически:

-выделять контуры лекал, с высокой точностью преобразуя линии в кривые Безье,

-определять углы и отмечать их контрольными точками,

-распознавать различные виды надсечек (нарисованные или вырезанные), внутренние точки или линии. По умолчанию самая длинная и наиболее близко расположенная к центру лекала линия, найденная на детали, определяется как долевая.

Простейшим дигитайзером является графический планшет.

Дигитайзер

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПЕЧАТИ

Плоттеры. Их назначение - широкоформатная печать на бумаге. В швейном производстве используют для распечатки лекал и раскладок в натуральную величину.

Плоттер был и остается важнейшим и, как правило, наиболее дорогостоящим звеном швейной САПР, во многом определяющим ее надежность и производительность. Т.к. в итоге конечным продуктом САПР является зарисованная на бумаге раскладка лекал, по которой в дальнейшем происходит раскрой настила ткани. Потребность в плоттере исчезает, если дополнительно к САПР имеется система автоматизированного раскроя. Однако высокая стоимость таких систем делает рентабельность для среднестатистического отечественного производителя слишком высокой, поэтому общепринятым и наиболее распространенным стандартом для отечественного производства является конфигурация САПР с широкоформатным плоттером.

Можно выделить два основных типа широкоформатных плоттеров: перьевые и струйные. Принцип вывода перьевых плоттеров основан на последовательной зарисовке контуров деталей в раскладке по их периметру. При необходимости длинные раскладки разбиваются на части, последовательно сдвигая бумагу по завершении вывода внутри очередного «окна». Производительность плоттеров резко падает при большом количестве мелких деталей, большого объема символьной информации на деталях.

В струйных моделях печатная головка движется по ширине бумаги поступательно, покрывая за один проход полосу фиксированного размера, обеспечивая постоянную скорость вывода, на которую не влияют плотность размещения деталей, форма и размеры лекал, объем символьной информации на лекалах.

Плоттер

Автоматизированные настилочно-раскройные комплексы

Настилочный комплекс

Настилание - ключевая операция в процессе производства конечного продукта и контроля расхода материалами.

На рынке представлены два типа раскройных автоматов: с неподвижным (стационарным) или с конвейерным окном вырезки. Первый тип предусматривает настилание ткани на фиксированном щеточном покрытии, где и происходит раскрой. Такой принцип проще с точки зрения эксплуатации и обеспечения качества кроя - при работе АРУ не происходит смещение настила относительно окна вырезки. Из-за необходимости создания вакуума по всей длине настила такой тип АРУ нерентабельно использовать на больших длинах (слишком высоко энергопотребление).

Второй тип предусматривает настилание ткани на отдельном столе, при этом в процессе вырезки настил продвигается относительно окна. В среднем, окно вырезки составляет длину 2 м, что, конечно же, сказывается на снижении класса энергопотребления для данного типа оборудования. При больших объемах выпуска АРУ передвигают с одного стола к другому, т.к. процесс настилания происходит намного медленнее раскроя. Для машин такого типа подойдет обычный, с поддувом или конвейерный стол.

Среди разработчиков САПР для ШП нет никого, кто может предложить решение в масштабе предприятия. Несмотря на то, что некоторые САПР сегодня укомплектованы отдельными модулями планирования производства, последние не решают задачу комплексной автоматизации, а лишь являются расширением САПР для управления производственными данными об изделии. Кроме работы с данными об изделиях и комплектациях, используемыми в САПР системы с дополнительными модулями не рассчитаны на решение таких задач как направленный расчет себестоимости продукции или на составление производственных графиков. Единственным представителем на этой востребованной нише отраслевых систем автоматизации до сих пор остается система «Julivi» Луганской фирмы САПР-Легпром. Только в «Julivi» в полном объеме реализованы модули швейной САПР, а также необходимый для автоматизации ШП в комплексе набор функциональных модулей базовой АСУП.

ВЫВОД

Революционные изменения в сфере электронно-вычислительной техники, а именно появление персональных компьютеров привели к активному внедрению новых информационных технологий в сферу дизайна, современные рыночные отношения подталкивают к постоянному совершенствованию производственного процесса, поиску новых эффективных технологий, внедрению в производство научных разработок и технических новшеств, использованию новых материалов. Все это не только расширяет границы творчества дизайнера, но и предъявляет особые требования к его профессиональным знаниям и умениям. Сегодня, когда поток информации возрастает в геометрической прогрессии и способы обработки, хранения и представления информации постоянно совершенствуются, дизайнер не может состояться как профессионал, не используя в своей научной и учебной практике компьютерные технологии. Владение дизайнером новыми информационными технологиями позволяет ему выходить на иной уровень самосознания.

Среди литературы, посвящённой рассмотрению темы использования информационных технологий в дизайне интерьера, следует выделить книги по овладению навыками программ трехмерного моделирования. Это прежде всего такие программы как, 3ds max, Coreldraw, AutoCAD, photoshop.

На сегодняшний день 3ds max - является одним из наиболее популярных трёхмерных пакетов и занимает стабильное положение в группе лидеров на рынке производства разнообразной трёхмерной графики и спецэффектов полнофункциональная профессиональная программная система для работы с трёхмерной графикой, разработанная компанией Autodesk Media & Entertainment. Работает в операционной системе Windows (как в 32-битной, так и в 64-битной.

Например книга Михаила Марова Энциклопедия 3ds max 6. Книга одинаково полезна и новичкам, и профессионалам трехмерной графики, так как в ней можно найти справку практически по всем вопросам, возникающим в ходе повседневной работы с 3ds max 6. Новички найдут в ней подробные описания процедур установки и авторизации программы, а также основных средств и приемов создания геометрических моделей, систем частиц и источников объемных деформаций, редактирования объектов с применением модификаторов, создания и настройки источников света, подготовки материалов и назначения их объектам, и применения к ним графических эффектов.

Программа AutoCAD разработана для создания чертежей проектов различных предметов интерьера (предметы мебели) или проектов различных механизмов.

Навыки использования этой программы позволяют самостоятельно разрабатывать различного вида чертежи и проекты дизайн - макетов для производства кухонной мебели, мебели для дома и офиса, моделирование и конструирование одежды, и многое другое. Например книга Чекаткова А.А. Трехмерное моделирование в AutoCAD. Руководство дизайнера В книге рассказывается об инструментах трехмерного моделирования в системе AutoCAD, причем основное внимание уделено вопросам твердотельного моделирования, которое позволяет получить полноценную и интуитивно понятную модель реального объекта с минимальными затратами. В книге рассмотрены все популярные версии AutoCAD, начиная с AutoCAD 2002 и заканчивая AutoCAD 2006.Материал книги основан на примере учебного проекта, в точности имитирующего реальный объект. При этом читателю предлагается пройти через все этапы построения полноценной трехмерной модели сложного объекта: от создания базового параллелепипеда до выполнения фотореалистичного рендеринга сложной сцены.

ЛИТЕРАТУРА

1.Бородаев Д. Веб-сайт как объект графического дизайна: Дис. канд. искусствоведения / Д. Бородаев; ХГАДИ. - Харьков, 2004. - 232 с. /Подробнее - в анонсе монографии "Веб-сайт как объект графического дизайна"/

Сбитнева Н. Графический дизайн постсоветского пространства 1990-х годов / Н. Сбитнева //Весн. Харк. гос. акад. Дизайна и искусств. - 2004. - N 1. - С. 121-1126.

Серов С. Стилевые процессы в советском графическом дизайне 1960-х - 80-х годов: Автореф. дис. канд. искусствоведения / С. Серов; ВНИИТЭ. - М., 1990. - 16 с.

Каймин В.А. Информатика: Учебник. (Серия "Высшее образование"). - М.: ИНФРА-М, 2001, 2-е изд., перераб. и доп.

Маров М.,Эциклопедия 3ds max 6, "Питер", 2006

Чекатков А.А.Трехмерное моделирование в AutoCAD. Руководство дизайнера, "ЭКСМО", 2006

Дизайн (англ.design – проектировать, конструировать, чертить) – в широком смысле слова любое проектирование, то есть процесс создания новых предметов, инструментов, оборудования, формирования предметной среды. В узком смысле – новый вид художественно-конструкторской профессиональной деятельности, возникшей в начале XX века. Его цель – организация целостной эстетической среды жизни человека. Проектирование предметов, в которых форма соответствует их назначению, соразмерна фигуре человека, экономична, удобна, красива. Научная основа дизайна – техническая эстетика. Особенность дизайна заключается в том, что каждая вещь рассматривается не только с точки зрения пользы и красоты, но и во всем многообразии ее связей в процессе функционирования. Смысл дизайна – комплексный системный подход к проектированию каждой вещи. Объекты дизайна несут на себе печать времени, уровень технического прогресса и социально-политического устройства общества.

Понятие «дизайн» сегодня ассоциируется с самыми прогрессивными явлениями и современными техническими достижениями. Во многом благодаря поискам дизайнеров уже сегодня можно заглянуть в будущее в реально существующих промышленных образцах.

Центральной проблемой дизайна является создание культурно- и антропосообразного предметного мира, эстетически оцениваемого как гармоничный, целостный. Отсюда особая важность для дизайна – это наряду с знаниями средств гуманитарных дисциплин: философии, культурологии, социологии, психологии, семиотики и др., использование ИТ и естественнонаучными. Все эти знания интегрируются в акте проектно художественного моделирования предметного мира, опирающегося на образное, художественное мышление.

Революционные изменения в сфере электронно-вычислительной техники, а именно появление персональных компьютеров привели к активному внедрению новых информационных технологий в сферу дизайна, современные рыночные отношения подталкивают к постоянному совершенствованию производственного процесса, поиску новых эффективных технологий, внедрению в производство научных разработок и технических новшеств, использованию новых материалов. Все это не только расширяет границы творчества дизайнера, но и предъявляет особые требования к его профессиональным знаниям и умениям.

Дизайн – летопись развития техники и технологий. Понятия «прогресс» и «новые технологии» являются сегодня практически синонимами. Крупные открытия и научно-технические достижения сразу же находят свое отражение в дизайне, в виде новых художественных форм и новой типологии промышленных изделий, а зачастую и новой философии формообразования.

В связи с этим в данной работе будут рассмотрены общие вопросы нового научного направления дизайна – роли информатики в дизайне, а также применения ИТ в дизайне.

Сегодня, когда поток информации возрастает в геометрической прогрессии и способы обработки, хранения и представления информации постоянно совершенствуются, дизайнер не может состояться как профессионал, не используя в своей научной и учебной практике компьютерные технологии. Владение дизайнером новыми информационными технологиями позволяет ему выходить на иной уровень самосознания.

Среди литературы, посвящённой рассмотрению темы использования информационных технологий в дизайне интерьера, следует выделить книги по овладению навыками программ трехмерного моделирования. Это прежде всего такие программы как, 3ds max, Coreldraw, AutoCAD, photoshop.

На сегодняшний день 3ds max - является одним из наиболее популярных трёхмерных пакетов и занимает стабильное положение в группе лидеров на рынке производства разнообразной трёхмерной графики и спецэффектов полнофункциональная профессиональная программная система для работы с трёхмерной графикой, разработанная компанией Autodesk Media & Entertainment. Работает в операционной системе Windows (как в 32-битной, так и в 64-битной). .

Например книга Михаила Марова “Энциклопедия 3ds max 6”. Книга одинаково полезна и новичкам, и профессионалам трехмерной графики, так как в ней можно найти справку практически по всем вопросам, возникающим в ходе повседневной работы с 3ds max 6. Новички найдут в ней подробные описания процедур установки и авторизации программы, а также основных средств и приемов создания геометрических моделей, систем частиц и источников объемных деформаций, редактирования объектов с применением модификаторов, создания и настройки источников света, подготовки материалов и назначения их объектам, и применения к ним графических эффектов.

Программа AutoCAD разработана для создания чертежей проектов различных предметов интерьера (предметы мебели) или проектов различных механизмов.
Навыки использования этой программы позволяют самостоятельно разрабатывать различного вида чертежи и проекты дизайн – макетов для производства кухонной мебели, мебели для дома и офиса, а также других предметов интерьера и многое другое. Например книга Чекаткова А.А. “Трехмерное моделирование в AutoCAD. Руководство дизайнера” В книге рассказывается об инструментах трехмерного моделирования в системе AutoCAD, причем основное внимание уделено вопросам твердотельного моделирования, которое позволяет получить полноценную и интуитивно понятную модель реального объекта с минимальными затратами. В книге рассмотрены все популярные версии AutoCAD, начиная с AutoCAD 2002 и заканчивая AutoCAD 2006.Материал книги основан на примере учебного проекта, в точности имитирующего реальный объект. При этом читателю предлагается пройти через все этапы построения полноценной трехмерной модели сложного объекта: от создания базового параллелепипеда до выполнения фотореалистичного рендеринга сложной сцены.

При написании выпускной работы был использован комплекс логических методов, в первую очередь методы анализа и синтеза – фактическое и мысленное разложение целого на составные части и воссоздание целого из частей. Анализ позволяет выявить строение исследуемого объекта, отделить существенное от несущественного, сложное свести к простому. В тоже время синтез дополняет анализ, неразрывно с ним связан, ведёт от существенного к его многообразию, к объединению в единое целое частей, свойств, отношений, выделенных до этого с помощью анализа.

Ещё два взаимодополняющих метода – индукция и дедукция. Если индукция обеспечивает возможность перехода от единичных фактов к общим положениям, то дедукция помогает систематизировать собранный материал и вывести из него следствия, призвана помочь построить научную теорию.

Кроме того, в процессе подготовки реферата использовались общенаучные методы, в частности, приемы теоретического исследования. Среди них следует особо выделить исторический и логический методы, а также метод восхождения от абстрактного к конкретному, который позволяет перейти от ограниченного знания, полученного посредством восхождения от конкретного к абстрактному, к более полному, конкретному теоретическому знанию.

В методологическом плане работа основана на принципах объективности, историзма и комплексного подхода. Первый из них обеспечивается единством и взаимосвязью использованных методов, второй – последовательностью рассмотрения проблемы, третий – основан на всестороннем изучении и анализе объекта исследования.

Дизайн стремится охватить все аспекты окружающей человека среды, которая обусловлена промышленным производством.

Предпосылками дизайнерского искусства являются:

прежде всего, естественное человеческое стремление к прекрасному, а также желание воплощения новых и все более совершенных образов;

экономическая выгода, являющаяся огромным мотивом для развития дизайна.

Новый этап его развития возник при переходе от ручного производства к машинному. Для того, чтобы пользоваться только что изобретенными изделиями, им нужно было придать определенную форму, которая привлекла бы своим видом покупателей, чем успешно и занимается современный дизайн. Сейчас не осталось практически ни одной области деятельности человека, которая не была бы подвержена влиянию дизайна.

Разумеется, что для решения творческих графических задач необходимо развитие пространственного мышления. Реализация творческого замысла происходит поэтапно, от двумерного изображения к пространственной модели и, наконец, к фотореалистической визуализации. Выполнение геометрическо-композиционных задач требует глубинного постижения пространственного мышления, т.к. дизайнер лишен возможности пощупать рукой созданную им модель. Для этого ему необходимы глубинные знания методов аналитической и прикладной геометрии и их применение. Наилучшим средством развития и углубления пространственного мышления являются такие информационные компьютерные технологии (ИКТ), которые во время пространственного геометрического моделирования, в процессе построения фигуры путем визуального контроля над моделью, на основе изменения параметров дают возможность достижения наилучшего результата и из множества вариантов выбора оптимального.

Аналоговое моделирование давно играет существенную роль в целом ряде сфер науки и техники, исходя из чего накоплен большой опыт моделирования сложных систем. В последние годы доминирующим методом исследования стало цифровое моделирование. Средствами современных ИКТ возможно решать проблемы моделирования таких сложных геометрических задач, как заметание (sweeping) движущимся твердым телом, являющейся одной из давних и трудных проблем в твердотельном моделировании. Компьютерные системы геометрического моделирования дают возможность построения кривых и поверхностей произвольной формы или как их иначе называют “скульптурных поверхностей”. Если раньше дизайн определялся “удобством, прочностью и красотой”, то теперь добавилась еще одна категория – стоимость, которая не менее важна, чем первые три. На сегодняшний день серъезный проект, как правило, создается не одной группой людей или даже организаций, а целым рядом организаций или фирм. Современные ИКТ предоставляют возможность одновременной работы над одним файл-проектом специалистов смежных областей, что обеспечивает быструю разработку проекта. Внесенные в него изменения на любом этапе проектирования сразу становятся доступными специалистам смежных областей и не требует заново исполнения проекта

Дизайнер может выполнять аналитическую, проектную, экспериментально-исследовательскую, производственно-управленческую, педагогическую и другие виды профессиональной деятельности.

Одна из движущих сил графического дизайна, находящегося в авангарде проектной культуры. Предъявляемые к нему требования острого чувства времени, способности отображать день сегодняшний и заглядывать в завтрашний, предопределяют его быструю реакцию на появление новых технологических возможностей .

Для дизайнера, работа с различными ИТ- это помощь при разработке проектов интерьера в редакторе трехмерной графики 3ds max 7, начиная с моделирования предметов интерьера и мебели, заканчивая визуализацией качественных эскизов и созданием небольшого презентационного ролика будущего помещения. Работа с трехмерными графическими программами дают возможность дизайнеру производить расчеты, разрабатывать проекты, подбирать соответствующие отделочные материалы, оформлять интерьер жилых и общественных помещений, создавая иллюзию материалов на основе различных карт текстур, имитируя эффекты окружающей среды, применяя фильтры формирования оптических эффектов, работая с кривыми и поверхностями типа NURBS, используя многочисленных модификаторов.

В современном обществе, учитывая уровень развития науки и прогресс информационных технологий, внедрение их во все сферы жизнедеятельности, дизайнеру необходимо использовать инновационные технологии и достижения в своей работе. Для этого надо, – на первом этапе овладеть навыками работы на компьютере, продуктивно использовать в своей деятельности уже созданные электронные ресурсы, создавать электронные ресурсы, особенно нужные в дизайнерской работе электронные библиотеки по узловым вопросам. Овладение дизайнером на первом этапе компьютерными технологиями позволит ему автоматизировать свою работу. Так как дизайнер, работающий над определенным проектом в процессе работы естественным образом накапливает источниковую базу, что сопровождается разрозненностью и несистематизированностью, в этом плане преимущество компьютерных технологий состоит в том, что дизайнеру представляется возможность систематизировать информацию для упрощения и автоматизации работы.

В условиях информационного взрыва дизайнер уже сегодня не в состоянии овладеть всей необходимой информацией. Поэтому существует необходимость создания специализированных Интернет ресурсов для дизайнеров, а также необходимо для создания образовательных и «культурно-просветительских» сайтов привлекать профессиональных дизайнеров, так как сегодня уровень информации размещаемой на сайтах и информационных порталах такой направленности не достаточно высок, чтобы считать его полноценным инструментом в деятельности дизайнера.

Сегодняшний уровень развития техники позволяет, смело говорить о компьютерном моделировании, но на сегодняшний день его использует далеко не каждый дизайнер.

Таким образом, сегодня, когда поток информации возрастает в геометрической прогрессии и способы обработки, хранения и представления информации постоянно совершенствуются, дизайнер не может состояться как профессионал, не используя в своей научной и учебной практике компьютерные технологии. Владение дизайнером новыми информационными технологиями позволяет ему выходить на иной уровень самосознания.

1. Бородаев Д. Веб-сайт как объект графического дизайна: Дис. канд. искусст-воведения / Д. Бородаев; ХГАДИ. - Харьков, 2004. - 232 с. /Подробнее - в анонсе монографии "Веб-сайт как объект графического дизайна"/

http://www.rudesign.ru/ - все о дизайне и дизайнерах

http://designcollector.ru/- журнал для дизайнера

http://www.artlebedev.ru/kovodstvo/paragraphs/40/ - Цветовые теории

http://www.artlebedev.ru/kovodstvo/paragraphs/117/ - Правила и руководства по использованию фирменного стиля

http://www.rosdesign.com/ - дизайн как стиль жизни. История, теория, практика, Статьи о дизайне. Электронные книги о дизайне. Обучение дизайну

http://www.intellsketch.com/ - современные технологии в дизайне

http://www.ndn.su/text/text.htm - 100 статей
о дизайне, виды дизайна

http://art-side-design.ru/teory-1.html - теория и история дизайна

http://blender3d.org.ua/cgi-bin/def.pl?33 – использование ИТ в проектировании мультфильмов и компьютерных игр

http://www.internetburo.ru/articles/?subid=11 – использование программы 3D в дизайн – проектах.

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

дизайн, 2, 5, 7, 8, 12

Дизайн, 2, 3, 7, 12

интерьер, 9

моделирование, 5, 8, 12

Виды компьютерной графики и компьютерной визуализации в проекте

Компьютерное графика –область деятельности дизайнера, в которой компьютеры используются как техническое средство для создания и обработки визуальной информации, а также результат данной деятельности (проектные визуализации - рендренги ). Области применения компьютерной графики: графические средства (спецэффекты, визуальные эффекты (VFX)), цифровая кинематография и телевидение, цифровая фотография и художественная обработка фотографии, цифровая живопись, визуализация научных и деловых данных, системы автоматизированного проектирования, производства образцов и др. Существует два вида компьютерной графики по способу оперирования с объектами: двухмерная графика (векторная, растровая, фрагтальная) и трехмерная графика (3D - с англ. three dimensions - «три измерения», CGI графика). Любое изображение на компьютерном мониторе становится растровым. Трёхмерная графика существует лишь в воображении, так как все видимое на мониторе - это проекция трёхмерной фигуры, а создаёт пространство сам человек. Таким образом, визуализация графики бывает только растровая и векторная, а способ визуализации это только растр (набор пикселей), а от количества этих пикселей зависит способ выполнения изображения. Таким образом, результатом компьютерного проектирования всегда является «плоская картинка-проекция».

Итак, существуют два основных формата компьютерной графики: векторный и растровый (пиксельный).

Растровая графика – формат, представления изображения в компьютере в виде множества точек (пикселов). К таким изображениям относятся сканированные изображения и фотографии. Важным достоинством растровой графики является ее фотореалистичноть. Форматы файлов, предназначенные для сохранения точечных изображений, являются стандартными, поэтому не имеет решающего значения, в каком графическом редакторе создано то или иное изображение. Недостатки растровой графики: объем файла в растровой графике однозначно определяется произведением площади изображения на разрешение и на глубину цвета; каждый пиксел представлен в компьютере несколькими битами, следовательно, такие изображения требуют значительных объемов памяти. При любых трансформациях в точечной графике не обойтись без искажений.

В векторной графике все изображения описываются в виде математических объектов – контуров (paths) Каждый контур представляет собой независимый объект, который можно перемещать, масштабировать и изменять, не теряя при этом качество изображения. Векторная графика экономна в плане объемов дискового пространства. Векторная графика максимально использует возможности разрешающей способности любого выводного устройства. Недостатки векторной графики: она ограничена в чисто живописных средствам и не предназначена для создания фотореалистичных изображений. Значительным недостатком также является и программная зависимость: каждая программа сохраняет данные в своем собственном формате. Однако, в последнее время наблюдается тенденция к взаимопроникновению векторных и растровых программ. Выбор программного обеспечения зависит от поставленных задач и определяет удобство и производительность работы, содержание и качество конечного результата.

Наиболее популярные пакеты программ векторного рисования - CorelDRAW , Adobe Illustrator, Macromedia Freehand/

Программы растровой графики – Adobe Photoshop, Painter.

Программы верстки – Adobe PageMaker, QuarkXPress.

Программы для деловой графики и презентаций – Power Point из пакета Microsoft Office.

Программы двухмерного и трехмерного моделирования – Autocard, Strata Studio Pro, Adobe Dimension.

Анимационные программы – Animator Pro, 3D StudioMAX.

Программы мультимедийной графики для Web-дизайна – Adobe PageMill, 3D Website Builder, Microsoft FrontPade.

Компьютерная продукция – результат электронной обработки специального материала. Программное обеспечение - средство механизации производства объектов дизайна (например, программирование этапов последовательного совершения технологических операций, направленных на изготовление проектов, макетов, изделий-образцов и др.). Объекты компьютерной графики : электронная версия элементов художественного оформления и проектных решений различных видов дизайна, компьютерная анимация и др. Веб-сайты – электронная база, содержащая страницы с той или иной информацией и организованная с помощью баннеров, анимационных эффектов, динамических элементов и др. в специальных компьютерных программах.

РАЗДЕЛ 2. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

9. Понятия «проектирование», «проект», «проектная графика»;

Задачи проектной графики

Проектирование - (от лат. projectus, буквально - брошенный вперёд) - тип деятельности, направленный на создание (описание, изображение) объектов, явлений с заданными условиями и свойствами; процесс создания проекта. Проектирование - это универсальный тип деятельности, характерный для различных областей жизни человека: промышленного производства, строительства, образования, быта, досуга, политики, культуры.

Проект (лат. - прожект, фр. - план, предположение, предначертание) – задуманное, предположенное дело и изложенное в письме или чертеже; дизайнерская разработка, представленная в форме наглядного графического решения.

Проектная графика - область профессиональной деятельности художника-дизайнера, где владение многообразием видов изображения позволяет более выразительно и убедительно передать замысел. Неслучайно проектная графика имеет в дизайне особый художественный статус и играет ведущую роль в создании образно-пластического решения.

Изначально понятие «графика» означала «пишу, черчу, рисую» и «графический» - «начерченный, представленный чертежом или рисунком». Новое значение «графика» получила в конце XIX - начале XX века, когда она определилась как самостоятельный вид изобразительного искусства, основанный на рисунке, выполненном штрихами и линиями, без красок. Графика, как основной метод изображения объединяет рисунок как самостоятельную область, и различные виды печатной графики: гравюру на дереве (ксилографию), гравюру на металле (офорт), литографию, линогравюру, гравюру на картоне и т.д. Язык графики, его выразительные средства - это линия, штрих, контур, пятно и тон. Некоторые виды графики используют цвет, но он чаще всего носит дополнительный характер. Графика объединяет художественное и чертежное поле деятельности, вместе с тем это разные виды изображений. Если рассматривать их с позиции механического исполнения, то можно отметить, что рисунки, зарисовки, наброски выполняются от руки. В черчении большинство изображений - с помощью чертежных инструментов, с высокой степенью точности, которая строго обусловлена государственными стандартами (ЕСКД). Именно это свойство позволило чертежу прочно занять свою нишу в способах хранения и передачи информации об окружающем мире. С этой точки зрения перспективные изображения следует отнести к чертежам, так как они тоже чаще всего выполняются с помощью линейки.

Если рассматривать изображения с позиции передачи пространственной формы предмета, то станковый рисунок и перспектива максимально создают иллюзию трехмерного пространства. Чертеж же этим не обладает, не несет художественной выразительности и многоплановости восприятия, наоборот, его прочтение должно быть однозначным. Если делить изображения на виды по степени абстрагирования от реальных свойств изображаемых предметов, то можно прийти к следующему ряду, где изображения располагаются по степени пространственного подобия с натурой:

· рисунок, перспективные изображения - адекватные зрительному восприятию;

· аксонометрическое изображение - корректирующие зрительное восприятие;

· проекции с числовыми отметками - получаемое при одностороннем направлении зрительного восприятия;

· комплексный чертеж - расчленяющее зрительное восприятие;

· чертеж-схема - символизирующие обобщенные признаки объекта.

Этот перечень показывает усложнение восприятия человеком изображений - от самых простых до самых сложных. Поэтому в узком смысле графическая деятельность - это деятельность, связанная с чтением или выполнением чертежей. Для осуществления этой деятельности необходимы знания о методах отражения пространственной формы на плоскости листа, графические и измерительные умения и навыки. Однако для профессиональной подготовки дизайнера этого вовсе недостаточно.

Проектная графика перешагнула вместе с дизайном столетний рубеж, интенсивно развиваясь в последние десятилетия. Несмотря на исторические изменения художественной формы проектной графики, можно проследить присущие ей общие принципы, проанализировать их и дать некоторые общие рекомендации применительно к тому или иному этапу проектирования.

Впервые подробный анализ вопросов проектной графики, ее места в практике дизайна и методике обучения был проведен в посвященной этим проблемам диссертации И.А. Спичака. Он ввел понятие «художественно-конструкторской» графики, специфика которой определяется объектом проектирования, его функциональными особенностями и конкретной проектной задачей. Автор отмечал, что во всех случаях - это сочетание методов рисования и черчения, применение различных средств изображения, которыми дизайнер должен владеть в полном объеме. Проектная графика становится фактором, то есть движущей силой, самого процесса проектирования и составной частью профессиональной подготовки дизайнеров.

В арсенал изображений проектной графики входит набросок, зарисовка, поисковый рисунок, демонстрационный (технический) рисунок, чертежи общего вида (компоновки внешнего вида).

Графические способы изображения, являясь неотъемлемой частью художественного проектирования, постоянно меняются вместе с изменением самого дизайна. Проектная графика возникла в сфере архитектуры. Двухмерными изображениями пользовались в глубокой древности, однако, тогда чаще изображали уже существующие постройки и предметы. Изображения проектируемых объектов начинают встречаться с эпохи Возрождения. Они представляют собой эскизы, рисунки, принципиальные схемы, перспективы и всевозможные комбинации этих изображений.

Со временем в дизайне сложился свой профессиональный язык, позволяющий зафиксировать идеальный образ, возникший в голове дизайнера. Создать и оценить проект будущего изделия возможно только на основе всестороннего, полного и глубокого анализа, результат которого должен быть описан на столь же точном, ясном (и даже образном) языке, который присущ ученым и художникам. Только в этом случае дизайнер обладает как универсальным инструментом проектирования, так и действенным результативным, безотказным средством междисциплинарного общения специалистов - специфическим языком дизайна. Этот язык должен давать методологическое представление об объекте и процессе дизайна, позволять видеть и решать проектные задачи, одновременно объединять и управлять работой в различных областях.

Цифровая революция последних лет перевернула представления о проектной графике. Еще десять лет назад проектную графику искусствоведы относили к жанру художественной творческой деятельности. Ранее существовал термин "станковый проект" , он выполнялся с целью продемонстрировать мастерство дизайнера, его способность к образному, творческому видению темы и поиски адекватных выразительных графических средств. По качеству графической подачи проекта определялся профессионализм автора, его творческий рейтинг.

Сегодня необходимость графической подачи проекта существует лишь как фактор убеждения заказчика, часто не обладающего ассоциативной фантазией. Поэтому современный формат проектной графики, как правило, представляет собой рендеринг трехмерной векторной модели, отснятый с возможных и невозможных точек обзора. В принципе это верно, но исчезает некий специфический "аромат" профессии, авторская самоидентификация. Дизайнеры становятся похожими, одинаковыми.

Западная визуальная культура, не испытавшая потрясений социальной перестройки, очень трепетно относится к авторской проектной графике . Форэскизы, архитектурные рисунки, планы, схемы, перспективы тщательно подбираются и в обязательном порядке входят в портфолио, публикуются вместе с фотографиями реализованных объектов.

Наиболее распространенный вид проектной графики - трехмерный рендеринг. Видимо, сейчас и в будущем проект немыслим без создания трехмерной модели. Многие поставщики экспозиционных систем предлагают свои версии программного обеспечения для облегчения процесса проектирования. Соблазн использовать их очень велик. Как правило, в них присутствуют модули склада элементов и расчета сметной стоимости. Но всегда есть нюансы. Во-первых, привычка к интерфейсу. Для дизайнера или архитектора очень важно, чтобы ему было удобно работать с программой. Обычно случайно подвернувшийся soft, последовательно освоенный на прикладных задачах, становится методом индивидуального проектирования. Знаю это на собственном опыте. Несмотря на то, что могу работать во многих программах, наиболее комфортной для себя считаю True Space. Большинство предпочитает 3D Max. Собственно, возможности всех программных продуктов приблизительно одинаковы. Следует отметить, что все они делятся на две группы: инженерные, позволяющие получать детализированную документацию, и анимационные, специально предназначенные для создания фильмов. Хотя на уровне векторного моделирования они почти не отличаются. Сам рендеринг, то есть перевод модели в растровое фотографическое изображение, тонкий и деликатный процесс. Именно здесь проявляется мера вкуса и проектная культура дизайнера. Как правильно поставить свет в сцене, определить точку и объектив камеры, найти ракурсы, наилучшим образом подчеркивающие пластические достоинства объекта, - вопросы, которые решаются очень индивидуально. Можно выполнить предельно реальное изображение, а иногда уместно оставить долю условности, простор для воображения...