10 веб-сервисов для анализа фотографий

Как оценить свои фотографии

Вы изучаете бесплатные уроки фотографии или ходите в фотошколу, изучаете дополнительную литературу по фотографии, пробуете применить полученные знания на практике — вообщем вы хотите научиться фотографировать…

А вы знаете, чем отличается опытный фотограф от начинающего? Самое важное отличие опытного фотографа от начинающего в том, что опытный фотограф знает, что фотография это нечто большее, чем то что мы видим на ней. Опытный фотограф знает как анализировать плоскую картинку и может легко оценить любую фотографию.

Умея оценивать фотографии, уже совсем несложно догадаться, каким образом можно улучшить фотографии. А вы хотите научиться оценивать свои фотографии? Сколько же врeмeни нужно учиться фотографии, чтобы выработать в себе умение анализировать и оценивать фотографии?

Скажите честно, какой процент врeмени, которое вы тратите на обучении фотографии, вы отводите на то, чтобы просматривать анализировать и оценивать свои фотографии и фотографии признанных фотографов? Сколько вpемeни вы тратите на то, чтобы прислушаться к своим ощущениям и "утонуть" в удивительном мире художественной фотографии? Как часто вы задерживаете в3гляд на понравившейся вам фотографии и оценивая фотограию, раскладываете её на составляющие, чтобы проанализировать и лучше понять и осознать, что же такого притягательного вы в ней нашли?

Если вы хотите улучшить свои фотографии, то
вам обязательно нужно учиться объективно оценивать свои и чужие фотографии

Чтобы научиться объективно оценивать свои фотографии, нужно сделать первый шаг — тратить не менее часа в день на анaлиз своих и чужих фото работ. Несколько советов и вопросов, приведённых ниже, помогут вам в этом неоднозначном и довольно сложном процессе….

Как анализировать и оценивать фотографии

Первое впечатление от фотографии

Что вы чувствуете, глядя на фотографию? Попробуйте не задумываясь осмотреть фотографию, все её элементы по отдельности и вместе взятые. Постарайтесь не разглядывать детали.

После этого оторвите взгляд от фотографии (или просто закройте глаза) и вспомните, что вы видели на фотографии? Какие объекты и предметы вы вспомнили? Иногда, вы будете удивлены, потому, что вспомните объекты и предметы, на которые не обратили никакого внимания или которые не относящиеся к сюжету фотографии. Теперь подумайте, что измениться в сюжете, если эти предметы и объекты убрать из кадра? Связаны ли они с сюжетом фотоснимка или это была ошибка фотографа? О каком событии хотел рассказать фотограф или художник?

Если снимок без этих дeталей потеряет свою притягательную силу и история, рассказанная фотографом или художником развалится — это значит, что они были неотъемлемой частью снимка, создающей сюжет и настроение фотографии.

Общее содержание фотографии

В какое вpемя сделана фотография? Постарайтесь оценить не только врeмя суток, но и время в более широком смысле — век, десятилетие, эпоху.

Программы для анализа изображений

Позвольте себе рассмотреть все элементы фотографии внимательно. Постарайтесь понять, где происходит изображенное на фотографии событие — в более широком и в более точном масштабе. Какие детали картины или фотографии позволяют судить об этом?

При анализе мелких и, вроде бы неважных деталей, вы можете получить дополнительную информацию о сюжете. Именно эти детали помогли вам определить вpeмя и место события. Часто при фотосъёмке имеено мелкие, какзалось бы малозначительные детали могут в целом улучшить фотографию, придав ей определённую культурную ценность.

Взаимоотношения объекта с объектом и/или объекта со зрителем

Что вы можете сказать о людях, изображенных на фотографии? Насколько они близки — в прямом и переносном смысле? Как они относятся друг к другу? Как изображенные на фотографии персонажи передают эмоции зрителю — обратите внимание, какие чувства и эмоции возникают у вас как у зрителя?

Символы и концепции в фотографии

Иногда, на первый взгляд абстрактные детали фотографии, не несущие никакого смысла или содержанияи, могут сказать больше, чем главные объекты.

Надменный взΓляд? Особым образом скрещенные пальцы или руки? Едва земтный значёк на лацкане пиджака? С трудом узнаваемая деталь на заднем плане… Что рассказывают о сюжете фотографии эти мелочи? Что символизируют скрещенные пальцы рук или надменный взгляд?

Направление: захватывает и не отпускает или убегает

Куда устремляется ваш в3Γляд? Какова его траектория? На каких объект задерживается взгляд, а по каким скользит, без желания остановиться? Попробуйте понять, почему это происходит и как это связано с сюжетом фотографии.

Зритель: стороннний наблюдатель или участник событий

Настоящее произведение изобразительного искусства не просто притягивает взгляд зрителя, но и делает его участником сюжета, подсознательно заставляя его занять место объекта съёмки. Зритель, основываясь на своих воспоминаниях и мечтах, как бы примеряет к себе события, запечатленные на фотографии.

Последний вопрос, пожалуй, самый сложный для фотографа любого уровня, поскольку любой фотограф в той или иной мере является участником снимаемого события.

По вполне понятным причинам особенно трудно придётся семейному фотографу-любителю…Почему семейный фотограф никогда не сфотографирует шедевр, вы можете узнать из этого урока

Однако, если вы отложите ваши снимки на некоторое время и вернётесь к ним, после того, как ваши эмоции "остынут" и "изгладятся" воспоминания, вы сможете оценить вашу фотографию с этой точки зрения более объективно.

Компания «Новые экспертные системы» является разработчиком специализированного программного обеспечения и представляет пакет программ для анализа изображений серии NEXSYS ImageExpert™. Каждая из предлагаемых нами программ является самостоятельным продуктом и охватывает свой диапазон задач. Их совместное использование решает практически все возникающие перед пользователем задачи, будь это вопросы металлографического контроля, медико-биологических или экологических исследований, научных исследований в области твёрдого тела, жидкостей или плазмы, и многие другие задачи.

NEXSYS ImageExpert™ Pro 3 — Это программное обеспечение для количественного анализа изображений в науке и на производстве. Широкий набор функций по обработке изображений и выделению интересующих структурных элементов позволяют использовать анализатор для решения широкого круга задач. Оптимальное использование инструментов минимизирует применение ручных операций. Ещё на стадии предварительной обработки они позволяют, например, восстановить резкое изображение из ряда частично-резких, устранить дефекты освещённости шлифа, усилить чёткость мелких деталей. Результат работы основных фильтров отображается динамически, что позволяет оператору точно определить оптимальные настройки по живому изображению. На заключительных этапах обработки можно автоматически разделять слипшиеся частицы, восстанавливать сетку границ, удалять поры и граничные объекты, и многое другое.

Для выделенных объектов на изображениях рассчитывается несколько десятков количественных параметров, при этом их подборка и точность вывода настраиваются пользователем под конкретные виды анализа. Полученные количественные данные интерпретируются и представляются в соответствии с требованиями российских и международных стандартов. Пользователю предоставляется также возможность самостоятельно настраивать анализатор на требования нужных нормативных документов как по процедуре анализа, так и по отчётной документации. Отчёты формируются в среде текстового редактора Microsoft Word, что позволяет оператору перед распечаткой вносить дополнительные изменения в документ.

Программа включает в себя контекстно-зависимую справочную систему, что позволяет оператору оперативно определить назначение и порядок использования любого инструмента. Кроме того, на CD диске поставляется обучающий видеокурс, состоящий из набора видеофайлов, сгруппированных по тематикам. Это даёт возможность оператору продолжить своё обучение в любое удобное время.

NEXSYS ImageExpert™ Sample 2 — Это программное обеспечение для качественного анализа изображений. Создание этого анализатора продиктовано тем фактом, что большое количество стандартов разрабатывалось очень давно и потому полностью или частично ориентированы на анализ структур посредством сравнения с эталонами.

Изображения с камеры напрямую поступают в программу анализа, автоматически масштабируются и пользователь назначает каждому полю зрения балл, сравнивая с эталонами в правой части программы, пролистывая их один за другим.

На основе набранной статистики генерируется автоотчёт в Microsoft Word, включающий название шкалы стандарта, изображение, балы по полям зрения, гистограмму и таблицу, общую статистику и вывод, а также подпись оператора.

Пользователи также имеют возможность ввести в анализатор требуемые стандарты самостоятельно, но наряду с этим, могут заказать у нас за отдельную плату комплекты эталонных шкал из имеющихся у нас в наличии или предоставить первоисточник для генерации нужных шкал для анализатора.

Программа NEXSYS ImageExpert™ MicroHardness 2 является продолжением новой технологии ImageExpert™ третьего поколения и предназначена для измерения микротвёрдости фазовых структурных составляющих и для получения распределения микротвердости по толщине химико-термически обработанных слоев. Программа позволяет производить захват изображений отпечатков с цифровых или аналоговых видеокамер в реальном времени или загружать полученные ранее изображения из файлов. Адекватность полученных значений микротвёрдости обеспечивается проведением предварительной калибровки аппаратно-программного комплекса.

Анализ производится в полном соответствии с ГОСТ 9450-76 «Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников» по методу восстановленного отпечатка с использованием:

  • четырехгранной пирамиды с квадратным основанием;
  • трехгранной пирамиды с основанием в виде равностороннего треугольника;
  • четырехгранной пирамиды с ромбическим основанием;
  • бицилиндрического наконечника.
  • Анализатор NEXSYS ImageExpert™ Gauge открывает серию программ NEXSYS® ImageExpert™ четвёртого поколения и предназначен для получения изображений анализируемых структур и материалов, наблюдаемых в микроскоп, с проведением оператором простых геометрических измерений элементов структуры в реальных физических единицах.

    Встроенный в программу мастер съёмки работает с широким спектром аналоговых и цифровых видеокамер (соответствующих стандарту драйверов TWAIN или WDM). Пользователь имеет возможность наблюдать на экране компьютера «живое» изображение и сохранять отдельные его кадры. Для удобства оператора, при работе с камерами высокого разрешения реализована возможность ступенчатого масштабирования для режима отображения видео и, при необходимости, для сохраняемых изображений. Анализатор поддерживает наиболее популярные графические растровые форматы: bmp, jpg, gif, tif, pcx, pcd, psd. Полученные изображения могут быть сохранены или распечатаны на принтере, в том числе и с включенным масштабным инструментом в виде мерного отрезка, сетки или перекрестия с рисками заданного шага.

    Для загруженных в программу изображений можно получать такие геометрические параметры, как линейная длина; значения углов определяемых по трём точкам или по двум не пересекающимся отрезкам; параметры окружности определяемой по трём точкам на её границе; параметры выпуклого четырёхугольника, определяемого по четырём точкам в углах фигуры; расстояния между центрами двух окружностей.

    Программа NEXSYS ImageExpert™ 3D предназначена для получения изображений анализируемых структур и реализует метод послойной микроскопии в условиях неполной резкости объёмных образцов, а также предназначен для реконструкции и анализа трёхмерных профилей объектов.

    Программа позволяет в интерактивном режиме получать резкие изображения объёмных объектов, снятых при большом увеличении, когда глубины резкости оптики уже не хватает и можно наблюдать только часть объекта. Пользователь имеет возможность делать снимки резких участков при различных положениях фокуса, наблюдая при этом, как программа компонует из них общее резкое изображение. Контроль за процессом восстановления позволяет оператору увидеть пропущенные резкие участки и добавить требуемые кадры для анализа.

    Метод послойной микроскопии позволяет также получать топографические рельефы объёмных объектов на основании информации из частично резких изображений. В этом случае, пользователь обязан производить съёмку частично резких слоёв строго в одном направлении по высоте.

    Анализатор имеет удобную возможность просмотра цветового или высотного рельефа из любой точки и в любой проекции. Трёхмерный просмотр позволяет пользователю при помощи мыши поворачивать рельеф по любой из осей, накладывать тени или подсветку, отображать рельеф в виде сетки или поверхности, а также отображать подвижную режущую плоскость для подчёркивания деталей рельефа.

    Программа NEXSYS ImageExpert™ Sequencer 4 предназначена для монтажа панорамных изображений в полностью автоматическом и полуавтоматическом режиме при активной съёмке, а также созданию панорам из последовательности предварительно снятых кадров при их ручной и автоматической расстановке и склейке. Пользователь всегда может вернуться к любой фазе монтажа и произвести контроль или коррекцию.

    Встроенный в программу мастер съёмки работает с широким спектром аналоговых и цифровых видеокамер. Пользователь имеет возможность наблюдать на экране компьютера «живое» изображение и сохранять отдельные его кадры, или производить съёмку и монтаж панорамы в автоматическом режиме «на лету». Условием проведения съёмки образца является непрерывность следования полей зрения в независимости от направления движения, расстановка последовательности изображений по местам и их сборка осуществляются автоматически. Предусмотрен также ручной режим и коррекция операций.

    Встроенный в программу набор фильтров позволяет эффективно сглаживать яркостные переходы, практически неизбежно возникающие при переходе между полями зрения. Интеллектуальный алгоритм сборки последовательности изображений справляется даже со сложными случаями изображений с перспективой, позволяя избежать разрывов в местах склейки.

    Анализ изображений

    Автоматическая обрезка полученного панорамного изображения осуществляется одним щелчком мыши. Кнопки фильтрации и обрезки работают по круговому принципу применить/отменить, что позволяет легко оценить эффект их применения.

    Программное обеспечение SWComplexAnalysis предназначено для качественной и количественной оценки неоднородностей, возникающих во время эпитаксиального роста полупроводниковых структур методом МОСГФЭ. Использование данного ПО помогает оптимизировать параметры роста с целью значительного сокращения необходимого времени и материальных затрат при калибровке реактора перед выводом его на проектную мощность и при периодической эксплуатации.

    Решаемые задачи:

    • Построение карт сопротивления пластин: анализ однородности легирования;
    • Обработка и визуализация данных, получаемых с установки фотолюминесценции: карты фотолюминесценции и отражения на белом свете брэгговского зеркала;
    • Объединение данных по отдельным пластинам в единую структуру подложконосителя;
    • Построение радиальных сечений исходных данных (линейных профилей) как пластин, так и всего подложконосителя;
    • Количественный анализ неоднородности: статистический анализ данных;
    • Визуализация структуры камеры реактора роста совместно с анализируемыми данными.

    Помимо главных задач, связанных с контролем качества роста полупроводниковых структур и оценки неоднородности, возникающей во время МОСГФЭ, программа может открывать, анализировать и отображать в 3D текстовые файлы с массивом вершин, а также проводить количественный анализ яркости (и построение трёхмерного профиля) изображений по четырём моделям расчёта светимости. В программу также включён инструмент для визуальной оценки длины волны светящегося объекта по его фотографии.

    Бесплатные программы для анализа изображений

    Химия и Химики № 5 2009
    Журнал Химиков-Энтузиастов

    Лаборатория органической химии
    (Химические фотографии)

    прислал: Alexandr Kipnis.

    <Химические вулканы и Фараоновы змеи ч.2><Химические вулканы ч.1>< Опыты со щелочными металлами > < Опыты со щелочными металлами 1 > [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном]<Эксперименты с пропан-бутановой смесью 1><Эксперименты с пропан-бутановой смесью 2><Эксперименты с фосфором ч.1><Эксперименты с фосфором ч.2><Эксперименты с водородом 1><Эксперименты с водородом 2><Эксперименты с водородом 3><Хлористый азот (трихлорид азота). Иодистый азот (нитрид иода)><Перекись ацетона, ГМТД, органические перекиси><Черный порох><Кумулятивный эффект (№5 2011)><Нитроглицерин, Этиленгликольдинитрат, Нитроэфиры, Нитропроизводные><Огонь от капли воды (№1 2012)><Огонь на ладони (Холодный огонь)><Ртуть, Амальгамы, Соединения Ртути>
    <Химические фотографии и лабораторное видео (Обсудить на форуме)>[Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]

    О задаче поиска объекта на изображении.
    Часть 1: Базовые методы.

    Евгений Борисов понедельник, 24 июля 2017 г.

    В этой статье привёден обзор методов поиска объекта на изображении.

    1. Введение

    Множество практических задач от автоматизации контроля на производстве до конструирования роботизированных автомобилей непосредственно связаны с задачей поиска объектов на изображении. Для её решения можно применять две разные стратегии, которые зависят от условий съёмки — моделирование фона и моделирование объекта.

    1. Моделирование фона — этот подход можно применять если камера неподвижна, т.е. мы имеем фон, который мало изменяется, и таким образом можно построить его модель. Все точки изображения, которые существенно отклоняются от модели фона, считаем объектами переднего плана. Таким образом можно решать задачи обнаружения и сопровождения объекта.
    2. Моделирование объекта — этот подход более общий, применяеться в случаях когда фон постоянно и существенным образом изменяется. В отличии от предыдущего случая, здесь нам необходимо знать что именно мы хотим найти, т.е. необходимо построить модель объекта, а затем проверить точки картинки на соответствие этой модели.

    Иногда условия задачи позволяют комбинировать оба подхода, это может существенно улучшить результаты. Решение задачи с моделированием фона для неподвижной камерой можно найти в [1]. Далее будем рассматривать применение второй стратегии, т.е. моделирование объекта поиска.

    2. Обзор методов

    В этом разделе мы приведём список подходов, с помощью которых можно успешно решать задачу поиска объекта на изображении, в порядке возрастания сложности.

    1. Цветовые фильтры — если объект существенно выделяется на фоне по цвету, то можно подобрать соответствующий фильтр.
    2. Выделение и анализ контуров — если мы знаем, что объект имеет форму, например, круга, то можно поискать окружности на изображении.
    3. Сопоставление с шаблоном — у нас есть изображение объекта, ищем в другом изображении области совпадающие с этим изображением объекта.
    4. Работа с особыми точками — на картинке с объектом ищем особенности (например углы), которые пытаемся сопоставить с такими особенностями на другом изображении.
    5. Методы машинного обучения — обучаем классификатор на картинках с объектом, некоторым способом разделяем изображение на части, проверяем классификатором каждую часть на наличие объекта.

    Далее мы рассмотрим эти методы подробней.

    3. Цветовые фильтры

    Метод цветовых фильтров можно применять в случаях, когда объект существенно отличаться от фона по цвету и освещение равномерно и не изменяется.

    Рис.2: подбор параметров фильтра (красный)
    Рис.3: результат работы детектора (красный)

    Подробней о методе цветовых фильтров можно почитать в [2].

    4. Выделение и анализ контуров

    Если объект на фоне по цвету существенным образом не выделяется и/или имеет сложную раскраску, то применение метода цветовых фильтров не даст хороших результатов.

    В этом случае можно попробовать применить метод выделения и анализа контуров. Для этого мы выделяем границы на изображении. Границы это места резкого изменения градиента яркости, их можно найти с помощью метода Canny [3]. Далее мы можем проверить выделенные линии-границы на соответствие геометрическим контурам объекта, это можно сделать применив метод Хафа (Hough Transform) [3], например мы можем поискать в границах окружности. Этот метод также можно применять совместно с цветовыми фильтрами. Подробней о выделении и анализе контуров можно почитать в [2]. Исходный код примера c поиском окружностей можно скачать [ здесь].

    5. Сопоставление с шаблоном

    Если изображение имеет множество мелких деталей то анализ контуров может быть затруднён. В этом случае можно применить метод сопоставления с шаблоном (template matching). Он заключается в следующем — берем картинку с объектом (рис.5) и ищем на большом изображении области совпадающие с изображением объекта (рис.6,7).


    Рис 5: объект для поиска

    Рис.6: исходное изображение

    Рис.7: результат поиска

    Подробней о методе сопоставления с шаблоном можно послушать лекцию [4]. Исходный код примера можно скачать [ здесь].

    6. Работа с особыми точками

    Метод сопоставления с шаблоном, описанный в предыдущем разделе, ищет точные совпадения точек шаблона с точками изображения. Если изображение повёрнуто или масштабировано относительно параметров шаблона то этот метод работает плохо. Для преодоления этих ограничений применяют методы основанные на т.н. особых точках, их мы рассмотрим далее. Особая точка (key point) это небольшая область, которая существенным образом выделяется на изображении. Существует несколько методов определения таких точек, это могут быть углы (Harris corner detector)[5] или блобы (blob, капля) [6], т.е. небольшие области одинаковой яркости, достаточно чёткой границей, выделяющиеся на общем фоне. Для особой точки вычисляют т.н. дескриптор — характеристику особой точки. Дескриптор вычисляют по заданной окрестности особой точки, как направления градиентов яркости разных частей этой окрестности. Существует несколько методов расчёта дескрипторов для особых точек: SIFT, SURF, ORB и др. Надо отметить, что некоторые методы расчёта дескрипторов являются запатентованными (например SIFT) и их коммерческое использование ограничено. Подробней про особые точки на изображениях и методах работы с ними можно послушать лекцию [7]. Особые точки можно применять для поиска объекта на изображении. Для этого нам необходимо иметь изображение искомого объекта и далее выполнить следующие действия.

    1. На картинке с объектом ищем особые точки объекта и вычисляем их дескрипторы.
    2. На анализируемом изображении тоже ищем особые точки и вычисляем для них дескрипторы.
    3. Сравниваем дескрипторы особых точек объекта и дескрипторы особых точек, найденных на изображении.
    4. Если найдено достаточное количество соответствий то помечаем область с соответствующими точками.

    Ниже на рис.8 представлены результаты работы метода поиска объекта по особым точкам.


    Рис 8: детектор объектов по особым точкам

    Исходный код примера можно скачать [ здесь].

    7. Методы машинного обучения

    Метод поиска объектов путём сравнение наборов особых точек имеет свои недостатки, один из них это плохая обобщающая способность. Если у нас стоит задача, например, выделения лиц людей на фото, то по особым точкам наш метод будет искать одну конкретную фотографию. Ту фотографию, на которой были выделены особые точки, остальные лица будут выделятся хуже, потому как им, скорее всего, соответствуют другие наборы особых точек. Результаты могут быть ещё хуже если изменить ракурс съемки. Для решения этих проблем нам уже необходимы методы машинного обучения и не одна картинка с объектом но целые учебные наборы из сотен (а в некоторых случаях — сотен тысяч) разных картинок с изображением объекта в разных условиях. Применение методов машинного обучения для поиска объектов на изображении мы рассмотрим во второй части этой статьи.

    Литература

    1. Е.С.Борисов Детектор объектов для неподвижных камер.
      http://mechanoid.kiev.ua/cv-backgr.html
    2. Е.С.Борисов Обработка видео: детектор объектов на основе цветовых фильтров.
      http://mechanoid.kiev.ua/cv-detector-color.html
    3. Е.С.Борисов Базовые методы обработки изображений.
      http://mechanoid.kiev.ua/cv-base.html
    4. Антон Конушин Компьютерное зрение (2011). Лекция 3. Простые методы анализа изображений. Сопоставление шаблонов.
      http://www.youtube.com/watch?v=TE99wDbRrUI
    5. OpenCV documentation: Harris Corner Detection
      http://docs.opencv.org/3.0-beta/doc/py_tutorials/py_feature2d/py_features_harris/py_features_harris.html
    6. Wikipedia: Blob_detection
      http://en.wikipedia.org/wiki/Blob_detection
    7. Антон Конушин Компьютерное зрение (2011). Лекция 5. Локальные особенности
      http://www.youtube.com/watch?v=vFseUICis-s

    При использовании материалов этого сайта, пожалуйста вставляйте в свой текст ссылку на мою статью.

    Учебник для 7-8 класса

    Черчение

    § 15. Геометрические построения, необходимые при выполнении чертежей

    При вычерчивании деталей, построении разверток поверхностей вам приходится выполнять различные геометрические построения, например делить на равные части отрезки и окружности, строить углы, выполнять сопряжения и др.

    Многие из этих построений вам уже известны из уроков геометрии и других предметов, поэтому здесь они не рассматриваются. Рациональные приемы построения углов с помощью чертежных инструментов приведены на форзаце в конце книги.

    15.1. Анализ графического состава изображений. Прежде чем приступить к выполнению чертежа, надо определить, какие геометрические построения потребуется применить в данном случае. Рассмотрим пример.

    На рисунке 123, а приведены три проекции опоры, наглядное изображение которой дано на рисунке 74, а. Чтобы начертить этот предмет, надо выполнить ряд графических построений:

    1. провести параллельные прямые;
    2. построить сопряжение (скругление) двух параллельных прямых дугой заданного радиуса (рис. 123, б);
    3. провести три концентрические окружности (рис. 123, в);
    4. вычертить трапецию (рис. 123, г).

    Рис.

    123. Анализ графического состава изображений

    Расчленение процесса выполнения чертежа на отдельные графические операции называется анализом графического состава изображений.

    Определение графических операций, из которых слагается построение чертежа, облегчает его выполнение.

    1. Какие геометрические построения вам известны?
    2. Как называется расчленение процесса выполнения чертежа на отдельные графические операции?
    3. Для чего нужен анализ графического состава изображений?

    15.2. Деление окружности на равные части. Многие детали имеют равномерно расположенные по окружности элементы, например отверстия, спицы и т. д. Поэтому возникает необходимость делить окружности на равные части.

    Деление окружности на четыре равные части. Чтобы разделить окружность на четыре равные части, нужно провести два взаимно перпендикулярных диаметра (см. на форзаце).

    Два случая таких построений показаны на рисунке 124. На рисунке 124. а диаметры проведены по линейке и катету равнобедренного угольника, а стороны вписанного квадрата — по его гипотенузе. На рисунке 124, б, наоборот, диаметры проведены по гипотенузе угольника, а стороны квадрата — по линейке и катету угольника.

    Рис. 124. Деление окружности на четыре равные части

    Деление окружности на восемь равных частей. Чтобы разделить окружность на восемь равных частей, достаточно провести две пары диаметров, т. е. объединить оба случая построения квадрата (см. рис. 124). Одну пару взаимно перпендикулярных диаметров отроят по линейке и катету. другую — но гипотенузе угольника (рис. 125).

    Рис. 125. Деление окружности на восемь равных частей

    Деление окружности на три равные части. Поставив опорную ножку циркуля в конце диаметра (рис. 126, а), описывают дугу радиусом, равным радиусу R окружности. Получают первое и второе деление. Третье деление находится на противоположном конце диаметра.

    Ту же задачу можно решить с помощью линейки и угольника с углами 30, 60 и 90°. Для этого устанавливают угольник большим катетом параллельно вертикальному диаметру. Вдоль гипотенузы из точки 1 (конца диаметра) проводят хорду, получают второе деление (рис. 126, б). Повернув угольник и проведя вторую хорду, получают третье деление (рис. 126, в).

    Рис. 126. Деление окружности на три равные части: а — с помощью циркуля; б, в— с помощью угольника и линейки

    Соединив точки 2 и 3 отрезком прямой, получают равносторонний треугольник.

    Деление окружности на шесть равных частей. Раствор циркуля устанавливают равным радиусу R окружности, так как сторона шестиугольника равна радиусу описанной окружности. Из противоположных концов одного из диаметров окружности (например, точек 1 и 4, рис. 127, а) описывают дуги. Точки 1, 2, 3. 4, 5, 6 делят окружность на равные части. Соединив их отрезками прямых, получают правильный шестиугольник (рис. 127, б).

    Рис. 127. Деление окружности на шесть равных частей с помощью циркуля

    Ту же задачу можно выполнить при помощи линейки и угольника с углами 30 и 60° (рис. 128).

    Рис. 128. Деление окружности на шесть равных частей с помощью угольника и линейки

    Деление окружности на пять равных частей. Пятой части окружности соответствует центральный угол в 72° (360°:5 = 72°). Этот угол можно построить при помощи транспортира (рис. 129, а).

    Рис. 129. Деление окружности на пять равных частей

    На рисунке 129, 6 показано вычерчивание пятиконечной звезды.

    Постройте с помощью линейки и угольника правильный шестиугольник, две вершины которого лежат на горизонтальной центровой линии. Выполните то же построение с помощью циркуля.

    15.3. Сопряжения. У шаблона на рисунке 130 углы скруглены. Прямые линии плавно переходят в кривые. Такой же плавный переход может быть между прямыми или между двумя окружностями.

    Рис. 130. Шаблон

    Плавный переход одной линии в другую называют сопряжением.

    Для построения сопряжений надо найти центры, из которых проводят дуги, т. е. центры сопряжений. Надо найти также точки, в которых одна линия переходит в другую, т. е. точки сопряжений.

    Таким образом, для построения любого сопряжения надо найти центр сопряжения, точки сопряжений, знать радиус сопряжения.

    При построении сопряжений следует иметь в виду, что переход от прямой к окружности будет плавным в том случае, если прямая касается окружности (рис. 131, а). Точка сопряжения лежит на радиусе, перпендикулярном данной прямой.

    Рис. 131. Построение сопряжений

    Переход от одной окружности к другой будет плавным, если окружности касаются. Точка сопряжения находится на прямой, соединяющей их центры (рис. 131. б).

    Сопряжение двух прямых дугой заданного радиуса. Даны прямые, составляющие прямой, острый и тупой углы (рис. 132, а) и величина R радиуса дуги сопряжения. Требуется построить сопряжение этих прямых дугой заданного радиуса.

    Рис. 132. Общий способ построения сопряжений двух пересекающихся прямых

    Для всех трех случаев применяют общий способ построения.

    1. Находят точку О — центр сопряжения (рис. 132, б). Он должен лежать на расстоянии R от заданных прямых. Очевидно. такому условию удовлетворяет точка пересечения двух прямых, расположенных параллельно заданным на расстоянии R от них.

      Чтобы построить эти прямые, из произвольно выбранных точек каждой заданной прямой проводят перпендикуляры. Откладывают на них длину радиуса R. Через полученные точки проводят прямые, параллельные заданным.

      В точке пересечения этих прямых находится центр О сопряжения.

    2. Находят точки сопряжения (рис. 132, о). Для этого проводят перпендикуляры из центра сопряжения к заданным прямым. Полученные точки являются точками сопряжений.
    3. Поставив опорную ножку циркуля в точку О, проводят дугу заданного радиуса R между точками сопряжений (рис. 132, в).

    Сопряжение окружности и прямой дугой заданного радиуса. Даны окружность радиуса R, отрезок АВ и радиус дуги сопряжения R1 (рис. 133).

    Построение выполняют так:

    1. Для нахождения центра сопряжения из точки О окружности проводят дугу вспомогательной окружности радиуса R+R1

      Рис. 133. Построение сопряжения дуги окружности и прямой

      На расстоянии R1 от прямой АВ , проводят параллельную ей прямую до пересечения с дугой R+R1. Точка 01 будет центром сопряжения.

    2. Соединив прямой точки О и 01, т. е. центры окружности и сопрягающей дуги, получают точку сопряжения М. Проведя из точки 01 перпендикуляр к прямой АВ, определяют вторую точку сопряжения N.
    3. Соединив дугой R1 точки М и N сопряжения, получают плавный переход от окружности к прямой.

    15.4. Применение геометрических построений на практике. Чтобы изготовить из металлического листа деталь, например шаблон, изображенный на рисунке 130, надо прежде очертить на металле его контур, т. е. сделать разметку. Между выполнением чертежа и разметкой много общего.

    При выполнении чертежа или разметки надо определить, какие геометрические построения следует при этом применить, т. е. провести анализ графического состава изображений (см. 15.1). Слева на рисунке 134 показаны эти построения.

    Рис. 134. Анализ контура изображения детали

    В результате анализа устанавливаем, что вычерчивание контура шаблона слагается в основном из построения угла 60° и сопряжений острого и тупого углов дугами заданных радиусов.

    Какова последовательность разметки шаблона? Можно ли ее начинать с построения сопряжений? Очевидно, нет.

    Правильная последовательность построения чертежа показана на рисунке 135. Сначала проводят те линии чертежа, положение которых определяется заданными размерами и не требует дополнительных построений, а затем строят сопряжения.

    Рис. 135. Последовательность построения чертежа шаблона

    Таким образом, построение ведут в такой последовательности. Вначале проводят осевую линию и прямую, на которой лежит основание шаблона (рис. 135, а). На этой прямой вправо и влево от осевой линии откладывают половину длины основания, т. е. по 50 мм. Затем строят углы 60° и проводят прямую параллельно основанию на расстоянии 50 мм от него (рис.

    135, б). После этого находят центры и точки сопряжений (рис. 135, в и г). В заключение проводят дуги сопряжений. Обводят видимый контур и наносят размеры (рис.

    135, д).

    1. Какие углы можно построить с помощью угольников?
    2. Чему равен раствор циркуля при делении окружности на шесть равных частей, на три равные части?
    3. Что называется сопряжением?
    4. Назовите элементы, обязательные в любом сопряжении.
    5. Какие построения встретятся вам при выполнении чертежа детали, представленной на рисунке 136?

    Рис. 136. Задание для упражнений

    По аксонометрической проекции (рис. 137) выполните чертеж детали.

    Рис. 137. Задание для упражнений

    Графическая работа № 6. Чертеж детали (с использованием геометрических построений, в том числе сопряжений)

    Выполните с натуры или по наглядному изображению (рис. 138) в необходимом количестве видов чертеж одной из деталей, в очертаниях которой содержатся сопряжения.

    Рис. 138. Задания к графической работе № 6

    Добавить комментарий

    Закрыть меню