Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Краткий исторический обзор развития методов художественного проектирования с использованием ЭМ
1.1. Из истории возникновения и развития машинного искусства 9
1.2. Художественное проектирование с использованием ЭШ как область машинного искусства 16
Вывода 21
Глава 2. Особенности художественного проектирования рисунков тканей с использованием ЭШ
2.1. Система автоматизированного проектирования рисунков тканей 22
2.2. Состав команд прикладной программы системы автоматизированного проектирования рисунков тканей 26
2.3. Технологические особенности авто -«авизированного способа создания рисунков для тканей. 31
2.4. Влияние технологии автоматизированного проектирования на новый характер рисунков тканей 41
2.5. Обоснование разработки принципов серийного проектирования рисунков тканей автоматизированным методом.. 50
Выводы 53
Глава 3. Разработка принципов автоматизированного проектирования раппортных рисунков тканей с использованием базовых композиционных схем
3.1. Постановка задачи. Особенности композиционного построения раппортных рисунков 54
3.2. Общий литературный обзор вопросов ритмической организации раппортных рисунков 58
3.3.Исследование композиционных приемов построения раппортных рисунков в тканях различных исторических периодов 64
3.4. Систематизация композиционных схем раппортных рисунков 75
3.5.Математические закономерности базовых композиционных схем 82
3.6.Принципы построения раппортных рисунков с применением правил комбинатори ки к элементам базовых схем 93
3.7.Методика, проектирования серии раппортных рисунков на основе базовых схем... 98
Вывода 105
Глава 4. Экспериментальная работа по проектированию раппортных рисунков для тканей промышленного производства с использованием ЭВМ
4.1. Разработка серии раппортных рисунков для печатных тканей на вычислительной системе 107
4.2. Разработка серии раппортных рисунков для жаккардовых тканей на графопостроителе с применением ЭВМ 114
4.3. Расчет показателей экономической эффективности от внедрения в промышленное производство тканей с рисунками, созданными с применением ЭВМ 121
Вывода 137
Общие выводы 139
Список использованной литературы 142
Приложение 151
- Художественное проектирование с использованием ЭШ как область машинного искусства
- Состав команд прикладной программы системы автоматизированного проектирования рисунков тканей
- Общий литературный обзор вопросов ритмической организации раппортных рисунков
- Разработка серии раппортных рисунков для жаккардовых тканей на графопостроителе с применением ЭВМ
Введение к работе
Задачей первостепенной важности для всех отраслей промышленности, всех предприятий и организаций в XI пятилетке является увеличение производства и улучшение качества товаров для населения. Эти положения выдвинуты в программных документах ХХУІ съезда КПСС [lQ , подтверждены в решениях Пленума ЦК КПСС от 22 ноября 1982 года [ 2 ] .
По мере роста благосостояния советских лвдей и насыщения рынка товарами народного потребления вопросы улучшения ассортимента и повышения качества текстильных изделий приобретают первостепенное значение. В комплексной программе "Текстиль РСФСР", разработанной для реализации постановлений от 12 июля 1979 года, указано, что основными направлениями, определякцими развитие текстильной промышленности до 1990 года являются: коренное улучшение качества изделий, обновление и расширение ассортимента, а также осуществление технического прогресса путем широкого использования достижений науки и техники, способствующих росту производительности труда. Проблема оперативного внедрения нового ассортимента выдвинута в качестве первейшей и ее решение тесно связано с развитием научно-технического прогресса, который будет осуществляться в направлении дальнейшей автоматизации производства [ 3j.
В настоящее время особое внимание уделяется совершенствованию вычислительной техники, которая является наиболее перспективным средством автоматизации, открывающей принципиально новые пути и возможности для создания техники и технологии будущего I 4 ]. Одним из важных направлений в развитии электроники является оптимизация проектно-конструкторских работ, и, в частности, методов художественного проектирования образцов массовой промышленной продукции.
Мировой уровень и перспективы совершенствования качества художественного оформления текстильных изделий связаны сегодня с общим развитием методов художественного проектирования с применением ЭВМ. Автоматизированное проектирование во всех областях обеспечивает неизменно высокий качественный уровень проектов, дает огромный выигрыш во времени, сокращает сроки внедрения, минимализи рует количество ошибок. Об этом говорилось на международном семинаре "Проектирование с помощью ЭВМ", организованном Центром промышленного творчества и Центром искусств и культуры им.Ж.Помпиду в Париже в 1980 году _ 5 J . Автоматизированный метод проектирования рисунков тканей способствует расширению ассортимента и создает условия для быстрого реагирования на смену модных тенденций, позволяет вырабатывать образцы тканей на уровне лучших мировых стандартов. В то же время анализ ассортимента тканей отечественного производства показывает, что уровень их художественного оформления не всегда соответствует мировым стандартам, медленно внедряются новые рисунки в массовое производство. Одной из главных причин такого положения является то, что на предприятиях весь сложный и трудоемкий процесс создания эскизов и подготовки их к воспроизведению на ткани осуществляется только вручную. Существенным препятствием к внедрению методов автоматизированного проектирования образцов текстильной промышленности следует считать отсутствие в отечественной литературе специальных исследований по этому вопросу, недостаточное внимание к опыту зарубежных стран по использованию новой техники и слабую подготовку кадров, не позволяющую реализовывать в полной мере ее возможности. На все эти вопросы было обращено особое внимание в докладе министра текс-тильной промышленности Тарасова Н.Н. 6 j. Несмотря на то, что в
- 6 нашей стране имеется ряд оригинальных разработок, в которых используется вычислительная техника для проектирования структур тканей - "Автодессинатор", программирования жаккардовых рисунков -комплекс для автоматической насечки жаккардовых карт - "Жаккард-I" [_52І, электронного цветоделения - электронный цветокорректор ЭЦК-1 [53[, но промышленного внедрения они пока не имеют. Освоение новых методов проектирования рисунков для тканей начато в нашей стране на Могилевском объединении шелковых тканей на вычислительной системе Респонс 220. По данным комбината, уже на первых этапах эксплуатации системы были закрыты штатные места 16 копировальщиц, 4 фотографов, сокращен штат художников. В то же время количество рисунков, внедренных в производство, увеличилось в 10 раз, резко улучшилось качество печатных тканей, сократились затраты на изготовление цветоделенных пленок. Согласно рекомендациям Всесоюзного научно-технического семинара, посвященного вопросам качества печатных тканей, перед Минлегпромом СССР в настоящее время поставлен вопрос об оснащении шелковой отрасли электронно-вычислительными системами типа Респонс 220 [7 J. Предполагается создание в нашей стране специализированных центров по использованию ЭВМ для предприятий родственного профиля.
Внедрение методов автоматизированного проектирования в практику художественного оформления тканей промышленного производства требует специальной подготовки кадров операторов-проектировщиков и художников, разработки научных рекомендаций и методик, способствующих успешной эксплуатации новой техники на научной основе в конкретных условиях отечественной текстильной промышленности. Эти вопросы определяют актуальность диссертационной работы, посвященной исследованию вопросов художественного проектирования рисунков тканей с использованием ЭВМ. Целью диссертационной работы, непосредственно направленной на совершенствование методов художественного оформления и расширение ассортимента тканей промышленного производства, является разработка принципов художественного проектирования рисунков автоматизированным способом с использованием базовых композиционных схем, отражавших классические композиционные приемы построения текстильного рисунка. Для достижения этой цели в работе поставлены следувдие конкретные задачи:
1. Изучить вопросы взаимодействия человека с вычислительной техникой в области художественной культуры и тенденции в развитии автоматизированных методов проектирования рисунков тканей.
2. Определить технологические особенности автоматизированного метода проектирования и выявить новые художественные качества в рисунках, созданных с помощью ЭВМ.
3. Систематизировать композиционные приемы ритмической организации рисунков и выделить базовые композиционные схемы.
4. Разработать методику проектирования серии раппортных рисунков автоматизированным способом с использованием базовых композиционных схем. Внедрить в массовое промышленное производство рисунки, созданные по новой методике.
В связи со сложностью вопросов, поставленных в диссертационной работе, и их малоизученностью, исследование проводилось од новременно в теоретическом и экспериментальном направлениях. Научная новизна работы состоит в том, что вопросы автоматизированного проектирования рисунков для тканей промышленного производства впервые рассмотрены с позиции художника-технолога, что позволило дать определение новым эстетическим качествам рисунков, созданных с применением ЭВМ, и связать их с новой технологией разработки. В результате проведенной систематизации композиционных
- 8 -приемов ритмической организации раппортных рисунков разработана методика использования базовых схем при автоматизированном проектировании и создании серии раппортных рисунков на основе принципов комбинаторики. Впервые составлена программа и разработаны рисунки для тканей на графопостроителе. Все рисунки внедрены в промышленное производство.
Практическую значимость работы определяет возможность использования методики как при автоматизированном проектировании, так и при традиционном ручном способе создания эскизов. Следование методике сокращает время работы над рисунками, исключает ошибки в композиционном построении, является гарантией грамотных и технологичных рисунков, позволяет разрабатывать серии раппортных рисунков на основе одного оригинала. Эти условия являются особенно важными при оформлении тканей массового промышленного производства. Основные положения и выводы, изложенные в диссертационной работе, являются научным обоснованием для разработки принципов автоматизированного проектирования на основе классических закономерностей композиционного построения рисунков тканей.
Реализация результатов исследований осуществлена на Моги-левском объединении шелковых тканей, где методика принята в качестве руководства к работе операторов на вычислительной системе Респонс 220, а также на Московском шелковом комбинате mi.Свердлова, где внедрены в производство рисунки для жаккардовых тканей, созданные с применением ЭВМ. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс в Московском текстильном институте: разработана программа нового курса "Основы автоматизированного проектирования".
Художественное проектирование с использованием ЭШ как область машинного искусства
Использование электронно-вычислительной техники в области художественной культуры осуществляется по двум направлениям: во-первых, это исследование с помощью самой совершенной техники "тайн" творческого процесса, поиски скрытых движущих сил неповторимой индивидуальности художника, с одной стороны, и определение механических операций, сопровождающих любой творческий процесс, с другой стороны, выявление свода правил, которому подчиняются различные виды искусства. Результаты этих исследований используют при составлении программ проектирования. Второе направление - это совместное творчество человека и машины, создание произведений в режиме диалога с ЭВМ.
Значение машинного искусства состоит сегодня не в том, чтобы с помощью ЭВМ создавать произведения, превосходящие человеческие творения, а в том, что с помощью ЭВМ вскрываются и выносятся на обсуждение совершенно новые проблемы творчества. Обнаруживаются связи и глубинные механизмы, лежащие в основе тех формальных операций, над которыми человек никогда не задумывался ранее, но которые неизменно сопровождают любой творческий процесс.
Новые проблемы художественного творчества, связанные с проникновением инженерных проблем в сферу художественной деятельности, рассматриваются в работе Завадского СВ. "Теория и практика машинного искусства"I 20 I. Автор выделяет значение машинного искусства как инструмента модификации эстетического сознания и как средства стимулирования новых форм художественного творчества. Машинное искусство можно рассматривать как "способ апробирования гипотез, как инструмент варьирования определенных художественных тенденций" 20,с.404 J, Следует отметить, что именно это определение является одним из основополагающих, опираясь на которое можно говорить об автоматизированном способе создания рисунков тканей с помощью ЭВМ как области машинного искусства.
Аналогию между машинным искусством и автоматизированным методом художественного проектирования проводит Соколов B.C. в работе "Особенности технических средств изображения в искусстве" _24J . Рассматривая вопросы создания художественного образа, автор подчеркивает, что в машинном искусстве элементы формального мастерства выходят за границы художественной деятельности в область теории и практики художественного конструирования. В создании художественного изображения заняты специалисты разных профессий и по своему характеру содержательность изображения в одних случаях определяется технической, в других - эстетической деятельностью. В машинном искусстве развитие средств изображения на инженерном уровне требует и полного перехода от интуитивных форм к научным способам проектирования с учетом многих факторов, в том числе и соблюдения стандартов в получении изображения. Егоров А.Г. в статье "Научно-техническая революция и художественная культура в период строительства коммунизма" _19 также обращает внимание на проблему превращения средств искусства в средства проектирования, что диктует необходимость выработки собственных проектных методик. В технических искусствах такая традиционная проблема, как композиционное построение изображения решается иными средствами, нежели в искусствах традиционных. Однако, специфические законы художественной деятельности сохраняют свое значение, новая художественная технология не отменяет объективных закономерностей, не умаляет их, а адаптируется ими 19,с.42 . Это положение следует особенно выделить при изучении вопросов теории машинного искусства, так как оно подтверждает правомерность использования при разработке методики автоматизированного проектирования рисунков тканей классических закономерностей в композиционном построении.
Другой важной особенностью машинного искусства является то, что создание изображения решается на уровне инженерных задач, при этом могут быть использованы возможности технических средств для ретрансляции изображений - заимствования готовых художественных форм. Это определяет тот момент, что художественно-творческие задачи начинаются не с уровня создания изображения, а с построения отдельных элементов художественного сообщения, т.е. с композиционной организации их в структуру художественного текста. Перед художником возникает ряд новых задач, так как радикальное изменение художественных приемов требует разработки новых формальных правил.
Таким образом краткий обзор вопросов теории машинного искусства, особенностей создания произведений с помощью технических средств и, в частности, таких сложных как ЭВМ, показывает, что этот вид творчества требует решения ряда новых, очень сложных проблем. В то же время, анализ современных возможностей вычислительных систем, с помощью которых создаются цветные рисунки для тканей,показывает, что автоматизированный способ разработки рисунков с использованием ЭВМ правомерно отнести к области технического, или машинного искусства. Все перечисленные выше новые возможности создания изображения, варьирования художественной идеи, использования нетрадиционных изобразительных приемов, сложных композиционных построений и т.п., которые открывает ЭВМ, с успехом применяются при проектировании рисунков для тканей на вычислитель ной системе.
Использование образцов машинного искусства для оформления массовой промышленной продукции внесло значительное оживление и обновление в такую традиционную область прикладного искусства, как украшение тканей, определило новое направление в художественном оформлении текстильных изделий. В текстильной промышленности впервые появилась возможность с помощью ЭВМ не только воспроизводить изображение на материале, но, минуя обычную стадию создания эскизов художником, производить его непосредственно на экране дисплея, прилагая творческую энергию уже к "конечному продукту".
Состав команд прикладной программы системы автоматизированного проектирования рисунков тканей
Операционную систему ЭВМ - систему команд составляют два комплекса программ: программа управления и программа пользователя. Управляющая программа координирует использование всех системных ресурсов и выполняет команды ввода-вывода информации, а также составные команды. Управляющая программа обеспечивает автономную работу системных устройств ввода, обработки и вывода информации. Это позволяет проводить работу одновременно над тремя рисунками: в то вемя как первый находится на сканирующем устройстве, корректировка второго осуществлеется на пульте цветного проектирования, а по готовым данным третьего ведется запись пленок разделения цветов.
Программа пользователя - пакет прикладных программ, совокупность подпрограмм и их комбинаций, предназначенных для решения специальных задач: построения и обработки рисунка. Работа над рисунком ведется в рамках прикладной программы, которая управляет операциями подготовки информации к вводу, обработки и вывода информации.
Проектирование рисунка в рамках комплекса автоматических команд складывается из следующих операций: построения исходного изображения на экране дисплея одним из рассмотренных выше способов, различных изменений, трансформации отдельных форм и мотивов, графической разработки фона и мотивов, колористической разработки и композиционного построения рисунка в раппорте. Комплекс команд системы Респонс 220 содержит 140 отдельных операций, что позволяет говорить о широком диапазоне возможностей.
В нашу задачу не входит перечисление всех команд программы, мы ограничиваемся наиболее характерными с целью показать, с одной стороны, преимущества выполнения в автоматическом режиме ряда привычных операций при разработке рисунка, с другой стороны - продемонстрировать новые возможности, которые могут быть использованы проектировщиком только при создании рисунков на вычислительной системе.
Для выявления характера действия над рисунком, осуществляемого с помощью отдельных автоматических операций, целесообразно разбить (условно) весь набор автоматических команд на три группы: команды для исправления рисунка, для изменения рисунка и построения рисунка.
Команды первой группы используются при обработке на системе эскизов, созданных художниками обычным путем и требущих корректировки перед подготовкой к печати, а также при разработке рисунков непосредственно на экране дисплея. Перечислим основные операции, которые выполняются в автоматическом режиме: - удаление из фона нежелательных элементов, ошибочных линий и форм, - удаление из рисунка отдельных плоскостей цвета, затеков краски, - исправление поврежденных участков фона и мотива, - введение или удаление контурной линии в рисунке, - придание контурной линии одинаковой толщины, - заполнение цветом плоскости, ограниченной контуром, - заключение в контур отдельных плоскостей цвета, - перекрытие темных цветов светлыми и т.п. С помощью команд, отнесенных нами ко второй группе, могут разрабатываться серии рисунков-компаньонов на основе уже имеющегося оригинала. Изменения в рисунок вносят при помощи следующих автоматических команд: - увеличение, уменьшение размеров отдельных мотивов в рисунке, изменение размеров рисунка и раппорта, - новое размещение мотивов в раппорте по координатам, - ввод в рисунок новых мотивов из библиотеки памяти ЭВМ, - совмещение нового рисунка с рисунком из библиотеки памяти, - ввод в рисунок горизонтальных, вертикальных полос, геометрических форм, - замена фона в рисунке, - электронное ретуширование, электронное колорирование и др. Отдельную группу составляют команды, предназначенные для построения геометрических рисунков на основе заданных параметров. Для получения геометрических мотивов на экране и формирования из них рисунков служат команды типа: - построения прямой, соединяющей указанные точки, - перенос прямой в заданном направлении и заданном ритме, - зеркальное отражение по оси х, по оси у, - построение прямоугольника, круга, эллипса, - поворот фигур вокруг оси вращения, - повторение фигур с уменьшением и сохранением общего центра и ДР. В программе системы Респонс 220 и системы Текстиль Дата Процессия? предусмотрены три операции в автоматическом режиме для повторения раппорта рисунка: - простой повтор раппортной клетки по горизонтали с повторением рядов, - повтор по горизонтали с понижением наполовину, - повтор с понижением и смещением на одну четверть. Эти команды отвечают наиболее распространенному в практике оформления печатных тканей способу повторения раппорта при гравировке валов. Приведенный здесь сокращенный перечень команд, в рамках которого осуществляется проектирование рисунков и подготовка их для воспроизведения на ткани, составляет основу прикладной программы пользователя системы Респонс 220 и с незначительными изменениями повторяется в программе системы Текстиль Дата Процес-синг, что говорит о примерно равном уровне возможностей систем различных фирм-изготовителей. Анализ комплексов автоматических команд прикладной программы, проведенный с позиций художника-проектировщика, позволяет выделить ряд положений, которыми целесообразно руководствоваться при разработке рисунков тканей.
Общий литературный обзор вопросов ритмической организации раппортных рисунков
Обзор литературы по вопросам композиции текстильного рисунка показывает, что несмотря на то, что проблемы художественного оформления тканей достаточно широко освещаются в отечественной и зарубежной литературе, собственно ритмический строй рисунков редко бывает предметом специального исследования. Вся литература, отражающая в той или иной степени вопросы ритмической организации рисунков тканей, была разбита при изучении на три группы; литературу искусствоведческого плана,учебную и специальную.
В работах искусствоведческого плана отечественных авторов 60,61,62,63,64,65,66 и зарубежных I 67,68,69,70J основное внимание, как правило, уделяется разбору сюжетных рисунков, стилевым признакам, материалу и технике исполнения, характеру трак -товки мотивов. Композиционные приемы построения рисунков и взаимосвязь ритмической организации рисунка с технологией его воспроизведения в ткачестве и печати на ткани, как правило, не раскрываются. Наиболее полно изложены традиционные приемы в построении рисунков ручной набойки в работе Алпатовой И.А. "Художественные особенности русской набойки" [_ 66 J. В каждом периоде развития выделены наиболее характерные и устоявшиеся схемы. К числу распространенных приемов автор относит схемы расположения моти -вов по диагонали, по волнообразным линиям, в радах овалов и це почках из кругов, Как пример зрелого композиционного мышления рассматривается употребление в одном рисунке нескольких композиционных схем. В результате сравнения с современными тканями И.А.Алпатова делает вывод, что "современные художники при обращении к народному искусству оставляют в стороне принципы ритмического и цветового построения рисунков... Б этом сказывается упрощенный подход к проблеме традиций и многие современные рисунки проигрьшают от незнания классических и традиционных композиционных построений"[_ 66, С.227І .
В отечественной учебной литературе по художественному оформлению тканей, которая только, начинает складываться и насчитывает несколько работ, общие принципы построения раппортного рисунка наиболее полно рассматриваются в книге Щугаева В.М. "Орнамент на ткани"! 71 I . Болеешироко и с современных позиций изложены композиционные приемы построения рисунков в книге Козлова В.Н. "Основы художественного оформления текстильных изделий" [_72 I .Автор приводит три схемы расположения мотивов, характеризующие ритмический строй в статическом рисунке: расположение мотивов по полосе, в углах квадратной сетки, в шахматном порядке. Ритмический строй в динамичных раппортных композициях характеризуется семью видами ритмических движений и складывается в результате варьирования трех факторов: расстояния между мотивами, поворота и размера мотивові 72, с.67J . Вопросам ритма в раппортных рисунках посвящена работа Фаворского В.А. "О композиции" [_ 73_, в которой метр определяется как структура движения, а ритм как непрерывность .движения. Оба эти понятия автор выделяет как важнейшее средство организации орнамента и обработки поверхности.
Исследование композиции раппортного рисунка с позиции системного анализа и с применением точных методов предпринято Бере сневой В.Я. в книге "Вопросы орнаментации ткани"_ 74J . Раздел "Композиционная структура орнамента" посвящен геометрической организации орнаментальной плоскости и метрико-структурным свойствам орнамента. Развивая положение Щубникова А .В. 75 J о проявлении законов симметрии в орнаменте, Вереснева В.Я. рассматривает раппортный рисунок на ткани с точки зрения группы симметрииразносящей основной образ по плоскости и определяет ритм орнамента дискретными, или кристаллографическими группами. Систематизация технологических орнаментальных структур, проведенная в работе, не может, однако, в полной мере относиться к раппортному рисунку на ткани, имеющему свои требования к построению, связанные с технологией производства и оформления. В работе недостаточно четко отражена специфика текстильного рисунка и понятие раппорта употребляется не точно в том значении, которое оно имеет в рисунках тканей.
В специальной литературе по художественному оформлению тканей, предназначенной для художников и технологов промышленных предприятий и насчитывающей всего лишь несколько наименований,в разное время были сделаны попытки классификации текстильных рисунков по видам ритмической организации мотивов в раппорте.Лей-тес І.Г. в книге "Методы художественного оформления тканей" (_ 76J со ссылкой на классификацию по Ватсону приводит следующие "вида композиции рисунка": расположение мотивов по контуру геометри -ческих фигур, по стрельчатым и ломаным линиям, на базе различ -ных сдвигов и поворотов, расположение мотивов по схеме шести- и восьмирезмизного атласа. Со ссылкой на классификацию по Корбину приводятся следующие виды композиции: расположение мотивов по горизонтальной полосе, в шахматном порядке, по .диагонали, на базе горизонтальных и вертикальных сдвигов, по углам квадрата и др. Лейтес Л.Г. подчеркивает, что в отечественной практике промышленного производства тканей подробной классификащш рисунков не применяли. Классификация рисунков в жаккардовых тканях проведена Грановским С.Г. в книге "Жаккардовые ткани" 77J. В качестве классического приема упоминается построение рисунков по принципу ткацких переплетений - полотняного и сатинового. Данная Грановским С.Г. классификация является недостаточно полной и в ней нет четкого разделения понятий "композиция узора" и "композиция рисунка".
Разработка серии раппортных рисунков для жаккардовых тканей на графопостроителе с применением ЭВМ
Экспериментальная работа по проектированию рисунков геометрического характера была проведена в лабораторных условиях на графопостроителе, сопряженном с ЭВМ. Разработка рисунков на графопостроителе позволяет продемонстрировать методику создания геометрических раппортных рисунков на основе базовых схем и получить изображения на бумаге, которые могут использоваться в качестве готовых эскизов для тканей. В соответствии с возможностями графического исполнения рисунков на планшетном графопостроителе была поставлена задача: разработать серию линеарных двухтоновых рисунков для жакардовой ткани на основе одной базовой композиционной схемы.
Решение поставленной задачи осуществлялось на базе графического алгоритмического языка ШО (базовое программное обеспечение), ориентированного на систему ОС ВС ЭВМ и графопостроитель ДШ-ЗМЦ ,{їіз . Графические операторы языка ШО-2 позволяют в широком диапазоне варьирования размерами и формой воспроизводить различные плоские фигуры, используемые в качестве мотивов при построении рисунков. Сервисные операторы используемого языка позволяют осуществлять их преобразование - переход к относительной системе координат, масштабирование, повороты и др., что дает возможность выполнить условия поставленной задачи: разработать серию сетчатых раппортных рисунков путем повторения в базовых точках зданной схемы простых геометрических фигур одного размера, ориентированных по направлениям X , у плоской системы координат. В качестве базовой композиционной схемы выбрана также схема Jfc 5, представлявшая собой план размещения в раппортном квадрате пяти базовых точек.
Была составлена программа, блок-схема представлена на рис. 4.5. Схема последовательности операций показывает, что решение задачи с применением ЭВМ и графопостроителя состоит из следующих трех этапов: 1) разработки подпрограммы универсального описания базовой схемы (Оо ), 2) разработки подпрограммы описания геометрической фигуры, используемой в качестве мотива ( 3) разработки программы синтеза. I. Разработка подпрограммы универсального описания базовой схемы.
Обход базовых точек схемы, от которых начинается рисование геометрической фигуры, может быть осуществлен несколькими способами: штриховкой с постоянным шагом, штриховкой с переменным шагом и подстановкой - последовательным прохождением рядов. Метод штриховки может быть применен в том случае, когда все точки базовой схемы расположены в раппортном квадрате на параллельных прямых, равноудаленных друг от друга - штриховка с постоянным шагом, или на параллельных прямых, находящихся на разном расстоянии, - штриховка с переменным шагом. Как видно из описания математических закономерностей между элементами ткацких переплетений, все базовые схемы, соответствующие главным переплетениям, попадают под это решение: в схемах, соответствующих правильным сатинам, базовые точки располагаются на параллельных прямых, равноудаленных друг от друга, в нерегулярных сатинах -на параллельных прямых, расположенных на разном расстоянии друг от друга. При использовании метода штриховки программа сводится к описанию алгоритма образующей прямой и алгоритма перехода на следующую прямую. При построении рисунков на графопостроителе очевидно, что оптимальным будет способ, при котором перо при прохождении базовых точек будет иметь минимальный путь перехода от одной фигуры к следующей. При отношении координат образующей прямой Др \Q обход базовых точек начинают из левого верх-него угла, при отношении -д (J штриховка начинается из правого верхнего угла. Однако, при использовании быстродействующих манипуляторов разница во времени оказывается несущественной. Значения 4Х и Л у образующей прямой соответствуют значениям сдвигов перекрытий в переплетениях и являются величиной векториальной, указывающей направление отсчета сдвига. Следовательно, на основе таблицы параметров базовых схем, соответствующих ткацким переплетениям, могут быть записаны алгоритмы прохождения базовых точек в раппортном квадрате методом штриховки. Описание базовых схем методом подстановки соответствует последовательному прохождению всех точек в раппортном квадрате по горизонтальным или вертикальным рядам. Метод подстановки является универсальным для описания всех схем, соответствующих главным переплетениям, непременным условием для которых является расположение только одной базовой точки в каждом горизонтальном ряду и в каждом вертикальном ряду в пределах раппортного квадрата. Подстановка имеет вид: Для разработки программы базовой схемы был использован наиболее оптимальный с точки зрения описания операторами Ш0-2М и воспроизведения на графопостроителе способ подстановки. Сервисные операторы NT(N) u/VT(/К/запоминают координаты точки и осуществляют последующий возврат в нее в относительной или абсолютной системе координат, что при формальном задании координат дает возможность практически реализовать любую схему. Программа построения базовой схемы с использованием языка ШО выглядит следующим образом