Подготовка анимационного GIF файла

Подсистема отображения динамических изображений предназначена для создания файлов графического формата, в которых содержатся изображения, формируемые на основе графической схемы в результате изменения какого-либо ее числового параметра.

Мастер подсистемы вызывается комбинацией клавиш Ctrl+Shift+M. Диалоговая панель мастера имеет название Видеопоследовательность.

Для создания анимированного изображения в алгоритме геометрического построения необходимо предусмотреть наличие свободной переменной, задаваемой функцией C0 Ввод числа , от которой будет зависеть динамика отображаемого алгоритма. Имя этой переменной должно быть выбрано в списке Переменная секции Параметры варьирования. В текстовых полях выпадающих списков От и До должны быть указаны пределы изменения значений этой переменной. При первоначальном выборе переменной в оба поля заносится текущее значение величины, хранящееся в этой переменной.

Рассмотрим характерные шаги, которые необходимо выполнить для подготовки анимации, на примере простейшей геометрической модели кривошипно-шатунного механизма.

На первом этапе необходимо подготовить саму модель и предусмотреть в ней наличие управляющей переменной.

1. Используя клавишу Z, проводим через центр координат прямые o1 и o2.

2. Выделив точку p1 и отведя курсор от этой точки на некоторое расстояние нажмем клавишу D, для того чтобы построить окружность d1.

3. Разместим на окружности точку p2, которая впоследствии будет перемещаться по окружности и приводить в движение звенья механизма. "Прикрепить" точку к окружности можно, например, подведя курсор к очерку окружности и щелкнув левой кнопкой мыши над ним, удерживая при этом нажатой клавишу Ctrl. При этом действии в программу построения заносится функция P9 Точка принадлежит объекту , причем параметр принадлежности вычисляется автоматически и представляет собой некоторое число в диапазоне от 0 до 1.

4. На этом шаге выполним замену числового значения параметра во введенной функции на переменную. Для этого выделим точку p2 и, вызвав правой кнопкой мыши контекстное меню выберем пункт Редактировать.

В появившейся диалоговой панели редактирования оператора функции P9 в качестве параметра будет указано некоторое число.

Поместим курсор в поле ввода Параметра и вызовем контекстное меню, в котором выберем пункт Заменить переменной. При этом действии в поле будет занесено имя новой сгенерированной переменной, в которую функцией C0 уже занесено числовое значение из редактируемого поля Параметр.

Редактирование следует завершить нажатием кнопки Ввод.

5. Завершаем геометрическое построение. С центром в точке p2 проводим окружность d2.

Находим точки p3 и p4 пересечения окружности d2 с прямой o2.

Строим два отрезка: o3, проведенный через точки p1 и p2; o4, проведенный через точки p2 и p4.

По завершении формирования модели можно приступать к анимации. Вызываем панель мастера анимации из главного меню Сервис/Видеоряд (Ctrl+Shift+M).

1. Проверяем, что в списке Алгоритм действия указан алгоритм Главный. В более сложных проектах, если требуется анимировать графическую схему алгоритма с другим названием, из этого списка следует выбрать имя необходимого алгоритма.

2. Проверяем название видового окна, с которого в видеопоследовательность будет копироваться графическая информация. Если для одного и того же алгоритма открыто несколько видовых окон, то из списка следует выбрать именно то окно, которое предполагается для формирования анимационного файла.

3. В списке Параметры варьирования следует выбрать переменную, в которой содержится величина, ответственная за изменение объектов алгоритма в анимации. Список содержит все имена переменных, порожденных функцией C0 Ввод числа .

4. При выборе имени переменной текстовые поля списков От и До заполнятся одинаковыми значениями, хранящимися в текущей момент в выбранной переменной. В данный момент следует указать диапазон изменения значений переменной, изменив текст в одно или обоих текстовых полях списка таким образом, чтобы они не совпадали. В контекстных меню этих списков имеются пункты, позволяющие выбрать наиболее часто встречающиеся на практике значения: 0, 1, 180, 360. В нашем примере в поле списка От следует занести число 0, а в поле списка До число 1, что обеспечит равномерное движение точки p2 по окружности d1.

5. Нажимаем на кнопку Gif. При этом в рабочий раздел системы начинается запись рабочих файлов формата BMP с изображениями окна, из которых по окончании формирования анимационной видеопоследовательности будет создан анимационный файл формата GIF. Имя файла совпадает с названием проекта.

Анимационный файл состоит из такого количества кадров, которое определяется значениями, указанными в списках Частота кадров, Количество циклов (повторов) и Длительность (сек.), и равно их произведению. При установке флажка ... и обратно, анимационная видеопоследовательность формируется на основе прямого изменения значений выбранной переменной в пределах "От - до", а затем обратного, что позволяет добиться эффекта цикличности в поведении модели. Количество фиксируемых кадров при этом увеличивается вдвое. Следует заметить, что значение, указанное в поле Длительность анимации не оказывает влияние на реальное общее время воспроизведения анимации файла формата GIF, но влияет на количество записанных в него кадров. Однако этот параметр следует обязательно принимать во внимание при подготовке последовательности BMP файлов с целью их использования в системах видеомонтажа, например, Adobe Premiere, в которых количество кадров, воспроизводимых за одну секунду, должно иметь строго определенное значение.

Для предварительного тестирования видеоанимации без записи фалов можно воспользоваться кнопкой Тест.

При нажатии на кнопку Выполнить на носитель информации в рабочий раздел системы записывается последовательность BMP файлов с общим префиксом имени file и четырехзначным числовым постфиксом, совпадающим с номером кадра

Мастер синтез видеопоследовательности можно использовать для формирования GIF файла из упорядоченного множества BMP файлов, подготовленных с помощью сторонней программы, например, 3DStudioMax. Выбор первого файла синтезируемой видеопоследовательности осуществляется кнопкой .Имена файлов видеопоследовательности должны иметь общий корень и числовой четырехзначный постфикс, обозначающий номер кадра в видеопоследовательности, начиная с нулевого. По окончании формирования анимации будет создан GIF файл с именем, совпадающим с корнем имен файлов BMP видеопоследовательности.

Следует иметь в виду, что GIF файл имеет ограничения на общую длину, определенную разработчиками стандарта, поэтому видеопоследовательность следует формировать исходя из соображения минимизации количества информации. В дополнение к этому ограничению, следует обращать внимание на то, что изображения большого формата выводятся на экран в течение большего времени, что может приводить к прерывистому отображению анимации. В связи с изложенным можно предложить несколько рекомендаций по подготовке информации к динамической визуализации:

1. Размер фиксируемого в кадре окна следует делать минимально достаточным для представления информации. Следует избегать большого не используемого пространства за пределами чертежа.

2. Длительность анимации следует ограничивать разумными пределами. Большее количество кадров позволяет сделать анимацию более плавной и замедленной, однако это приводит к существенному увеличению размера создаваемого GIF файла.

3. Практически невозможно заранее вычислить размер окончательного GIF файла по размеру входящих в него BMP файлов-компонентов. Поэтому возможно, что синтезированный GIF файл окажется неработоспособным, что выражается в отказе системы от его запуска. В этом случае необходимо изменить значения параметров анимации в сторону уменьшения количества кадров и размеров формата изображения, после чего сформировать анимационный GIF файл еще раз.

4. Для представления GIF анимации в статьях социальной сети ВКонтакте следует выбирать ширину отображаемого файла не более 765 пиксел. При превышении этого числа изображение будет автоматически масштабироваться до этого размера, что приведет к появлению геометрических искажений и задержке скорости воспроизведения. Выбор необходимого формата можно осуществить с помощью пункта контекстного меню окна отображения алгоритма Окно. Данное действие приведет к отображению диалоговой панели Свойства Окна, в выпадающем списке Размер окна которой следует выбрать формат 765 x 500, после чего нажать на кнопку Тест и закрыть окно. Впоследствии высоту окна можно изменить вручную с помощью курсора.

Мастер создания видеопоследовательности позволяет создать GIF файл, в котором будет продемонстрирована последовательность выполнения геометрических операций, составляющих алгоритм. Для создания такого файла в диалоговой панели Видеопоследовательность необходимо установить флажок Навигатор и вызвать окно Навигатора командой Alt+N. Нажатие на кнопку Gif приведет к созданию анимационного файла, в котором каждый кадр, соответствующий конкретной операции, будет воспроизводиться в течение одной секунды. Начальный кадр анимации можно выбрать, заранее установив номер операции в окне Навигатор с помощью кнопок навигации.

При необходимости после последнего кадра анимации можно внести временную задержку перед следующим повтором воспроизведения, что достигается установкой флажка Задержка. Эта опция позволяет визуально-ритмически отделить конец воспроизведения завершившейся анимации от следующего цикла ее повтора.