Guida a PGVex. Breve guida all uso dell Editor di Grafica Vettoriale PGVex. Alessio Arleo V. 1.0

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1 Guida a PGVex Breve guida all us dell Editr di Grafica Vettriale PGVex Alessi Arle V. 1.0

2 1 Parte I: Grafica vettriale: un intrduzine 1.1 Vettriale Vs. Raster Sebbene per mlti alla parla grafica il pensier vada subit a Phtshp, la grafica vettriale ccupa ggi un pst di prestigi nell editria, nell architettura, nell ingegneria e nella cmputer grafica tridimensinale. La grafica vettriale si basa sull utilizz di primitive gemetriche, definite attravers pprtune equazini matematiche, per rappresentare immagini in cmputer grafica. Similmente, i prgrammi di grafica 3D salvan le immagini, prima del rendering in 2D, cme aggregati di primitive matematiche. Disegnare una figura in vettriale, quindi, trascende dal cncett di pixel: su qualunque scherm a qualunque risluzine è pssibile ricstruire l immagine esattamente cme era stata pensata inizialmente. Alcune primitive sn largamente utilizzate, altre, invece, cmpain nelle tavlzze sl di alcuni sftware. Diametralmente ppsta si trva la grafica bitmap ( Raster). Quest tip di tecnica cnsidera un immagine cme una scacchiera, dve in gni casella risiede il cdice di un clre. Quindi, per ricstruirla, sarà necessari riempire gni casella del clre crrispndente: vviamente più caselle ci sarann e più le caselle sarann dense più l immagine sarà nitida e spprterà megli gli ingrandimenti. Da qui quindi anche l appellativ di grafica bitmap. Grande svantaggi di questa tecnica è prpri la bassa tllerabilità agli ingrandimenti: per quant l immagine sia ad alta risluzine (numer di DPI elevat, vver alta densità di pixel caselle ) prima pi, aumentand l ingrandiment, i cnfini tra i pixel diventerann più evidenti e l immagine inevitabilmente si sgranerà, perdend di definizine. Senza cntare che un immagine ad alta definizine, prpri per via dell alt numer di caselle da salvare nel file ne farann aumentare le dimensini cnsiderevlmente. Per renderci cnt delle dimensini, la qualità di stampa standard ha una risluzine di 300 DPI: le dimensini di un fgli A4 (in pllici) sn 8.27 X In pixel quindi abbiam una scacchiera 2481 X 3507 caselle per un ttale di 8,7 milini di caselle. Le dimensini effettive del pixel sn più legate ad aspetti sftware (che pi ci permettn di stabilire le effettive dimensini del file su supprt) dvuti alle diverse mdalità di cmpsizine, ma se assciassim un bit per punt, avrem 8,7Mbit. Se si pensa che un clre RGB ha almen 24bit e che la risluzine di Xfig è 1200 DPI risulta facile, a mente, capire l entità e la pesantezza delle immagini bitmap. Il vettriale ha numersi vantaggi che ne fann leader indiscuss in alcuni settri cme quell dell editria, della pubblicità del disegn prfessinale (AutCAD). Le immagini vettriali nn temn gli ingrandimenti: essend definite tramite frmule, in qualunque cntest è pssibile ricstruirle senza sgranature perdite di qualità, si hann immagini nitide e definite a qualunque risluzine e ingrandiment. I file che cntengn le immagini sn di dimensini ridtte (cmpressine dell immagine) in quant ci è pssibile ricstruire gni element tramite un set ristrett di infrmazini e tali dati pssn essere salvati su

3 2 file in frma cmprensibile all essere uman: per ricstruire una linea, ad esempi, sarà sufficiente scrivere sl le crdinate di due punti più eventuali identificatri. Quest permette all utente finale nn sl di pter ricstruire mentalmente l immagine leggend il file appena salvat, ma eventualmente di mdificarl usand esclusivamente semplici editr di test e, estremizzand il raginament, di disegnare senza bisgn di cstsi e cmplessi prgrammi. Il disegn vettriale necessita di pca RAM ma di crpse risrse di elabrazine. Ciò nn è sltant una pssibile limitazine in fase di disegn, ma anche per la prtabilità dei disegni stessi: è difficile valutare a priri i requisiti necessari ad una macchina per pter elabrare crrettamente un immagine vettriale. Maniplare un immagine vettriale, inltre, è pc intuitiv. I prgrammi esistenti ffrn una gran scelta di strumenti che però risultan stici per il nefita il nn addett ai lavri. Il vettriale presenta diversi punti di frza che l rendn best practice in talune applicazini. La grafica vettriale è stata impiegata negli anni 80 nei primi terminali grafici ad us prfessinale cme la famiglia 40XX Tektrnix in alcuni vecchi videgihi arcade cme Asterids la cnslle casalinga Vectrex. Nel camp dell hardware è stata abbandnata per via dell abbattiment dei csti delle memrie RAM

4 PGVex, incntr ravvicinat: caratteristiche e funzinalità Scp di questa tesi è realizzare un editr di grafica vettriale di base, in grad di disegnare mediante una tavlzza di figure gemetriche primitive cn supprt al test. Segue l elenc cmplet delle funzinalità implementate: Disegn: Pssibilità di disegnare: Rette Rettangli Rettangli stndati Ellissi Archi Supprt avanzat al test Pssibilità di persnalizzare il fnt (tip, clre, dimensine, Bld/Italic) Pssibilità di evidenziare il test Pssibilità di incrniciare il test Pssibilità di spstarl sulla griglia cme una figura Supprt alle clrazini tinta unita Opacità figure variabile a piacere Pssibilità di scegliere fra 4 tipi di tratteggi e di clrarl a piacere Pssibilità di tratteggiare/riempire men le figure disegnate Disegn multi-layer Fgli disegn A4 a 300dpi Interazine cn l utente: Disegn cn anteprima animata Spstament figure sulla griglia cn drag & drp Supprt al tagli, cpia e inclla Cancellazine figure cn pressine tast Canc (Del) Menu cntestuale figure attivat cn tast destr Pssibilità di mdificare le prprietà delle figure tramite pp-up Pssibilità di agganciare le figure alla griglia (Snap-T-Grid) Zm: da 0.25x fin a 32x, mdificat da pulsanti e spinner sulla tlbar ppure cn la rtellina del muse (una vlta che il fcus è sulla griglia) Relazini cn altri prgrammi: esprtazini e cnversini Pssibilità di salvare il lavr in frmat prprietari (*.pvx) Pssibilità di esprtare il lavr in grafica Raster (JPEG e PNG)

5 4 Pssibilità di cnvertire il lavr in frmat cmpatibile FIG (*.fig) PGVex è scritt in Java seguend il pattern architetturale del MVC (Mdel-View-Cntrller). L scp della tesi nn è quell di sviluppare un editr cmplet al pari di Xfig, Ipe altri, ma quell di creare un prgramma multipiattafrma, legger e facile da usare, cn tutte le funzinalità di base di un editr vettriale. La sua semplicità l rende utilizzabile sia da utenti inesperti sia da utenti che richiedn un metd velce per creare una bzza un schizz che pi, nel cas servan funzinalità avanzate nn presenti in PGVex, pssn essere esprtati su FIG e maniplati cn mezzi avanzati.

6 5 Parte II: Usare PGVex L interfaccia L interfaccia di PGVex è semplice e senza frnzli. Nel mezz della finestra campeggia il fgli su cui disegnare, circndat da due tlbar e srmntat da una menubar. Quella più a destra è una tavlzza ad access rapid dalla quale è pssibile selezinare la figura da disegnare cn un semplice click. La barra che srmnta il fgli presenta i cmandi classici (Nuv, Apri, Salva, Taglia, Cpia, Cancella), i cmandi per la gestine dell zm e altri che gestiscn le prprietà della figura da disegnare. I due pulsanti più a destra gestiscn il riempiment e il tratteggi della figura selezinata a scherm. L interfaccia è cmpletata da una menubar superire, cn i menu: File, Edit, Draw, Menu, View, Help. File: cmandi per salvare/caricare/esprtare il disegn, per aprirne un nuv chiudere l applicazine. Edit: permette di mdificare il disegn (taglia, cpia, cancella), aprire le prprietà di una figura selezinata e di attivare/disattivare l snap-t-grid. Draw: la tavlzza. Alternativa alla barra di disegn laterale. View: permette di gestire l zm, cn più cmandi rispett quelli presenti sulla tlbar sttstante. Help: visualizza il Abut sull applicazine.

7 6 Quest ingrandiment permette di sservare megli la sezine di disegn della tlbar superire. Quand è necessari creare la figura si pssn selezinare da qui le prprietà che tale ggett deve pssedere (layer, tratteggi e su spessre, clre, riempiment). Quand una figura è selezinata, i due pulsanti si attivan: il prim serve per tratteggiare men una figura, la secnda per riempirla del clre salvat. Per selezinare un clre è sufficiente cliccare sul quadrat clrat: si aprirà una nuva finestra in cui selezinarne un nuv. L spinner Layer nella figura superire nn è utilizzat unicamente per creare le figure, ma è sempre attiv durante l esecuzine del prgramma. Vedere Il disegn Multi-Layer. NOTA: i cmandi di disegn della tlbar servn sl per creare una figura. Mdificare le prprietà di una figura già disegnata è descritt a 4.4 Gestire le figure La finestra è liberamente ridimensinabile.

8 Il fgli: generalità Il fgli su cui si riprduce il disegn, cme accennat in precedenza, è il classic fgli A4, su cui è priettata una griglia in cui gni cella è un quadrat 50x50 pixel. NOTA: a livelli di ingrandiment mlt bassi il fgli ptrebbe essere più piccl dell area di disegn. E pssibile disegnare furi dai brdi, ma mdificand l zm tali figure ptrebber nn essere più visibili nè sarann visibili esprtate in Raster (viene cnsiderata sl l area del fgli). Risultan tuttavia crrettamente esprtate e visibili (cn le dvute prprzini) in Fig Stati e input Il prgramma si può trvare in tre stati. In gni stat l interfaccia asclta tiplgie di input diverse, mentre altre sn ascltate sempre e cmunque. Gli input sempre attivi sn: Rtellina del muse: se mssa mdifica l zm della griglia. Click (sinistr, sulla griglia) del muse: selezina deselezina figure (se presenti). Tast destr (sulla griglia): apre il menu di ppup. Gli stati in cui si può trvare il prgramma sn: Attesa: è attiv quand nessuna figura è selezinata. Nn attiva altri input. E l stat attiv all avvi. Disegn: si attiva quand l utente decide di disegnare una figura qualunque cliccand sugli appsiti cmandi. Attiva il dragging secnd le mdalità definite in Disegnare le figure ( 4.3). Figura selezinata: si attiva quand si selezina su una figura qualunque; disegna un brd grigi attrn la figura selezinata. Attiva il dragging per spstare le figure L SNAP-TO-GRID Prima di prseguire, è bene precisare l scp di quest utile strument. Quand è disattivat, il disegn sulla griglia è a man libera. Quand è attiv, gni vlta che l utente aggiunge, muve inclla una figura, il sistema le aggancia alla griglia, facendla muvere lung i vertici della stessa. NON è una prcedura che mdifica le dimensini di una figura.

9 8 2.3 Disegnare le figure Il disegn delle figure passa attravers due fasi: la prima, che cnsiste nella selezine delle prprietà e la secnda che è il disegnare ver e prpri Dal click... La prima fase va dal mment in cui si selezina la figura fin al tratteggi sulla griglia. Facend un analgia, è cme, nel mment in cui ci si appresta a disegnare sul fgli di carta, si selezina l strument (squadre, riga cmpass) e il tip di matita (clrata, mrbida, dura...). Selezinat il tip di figura che ci si accinge a disegnare si pssn mdificare le prprietà (layer, tratteggi e spessre, clre, riempiment) attravers la barra degli strumenti. Discrs a parte meritan archi e test. Al mment della pressine del pulsante crrispndente, i primi ci chiederann di scegliere l angl di partenza (cnsiderand cme angl 0 il semiasse psitiv dell asse X) e l estensine anglare. Ad esempi, per disegnare un angl di 180 gradi partend da 30 gradi, è necessari selezinare 30 cme angl di partenza e 180 cme estensine; l angl che ne uscirà si estenderà da 30 a 210 gradi. L utente, nella fase successiva, definirà se disegnare un tratt di circnferenza di ellisse. Nn sn ammessi angli negativi; si cnsideri inltre che gli angli sn cnsiderati in mdul 360: quest significa che se inserisc un angl di 450 gradi il sistema ricnscerà un valre 90 ( =90). Il test, invece, alla pressine del tast ci chiederà csa scrivere, il carattere, la dimensine ed il clre. NOTA: scegliend le prprietà di tratteggi e riempiment in fase di disegn di test, nn sarann mdificate le prprietà del fnt ma quelle della bunding bx (il rettangl che l cntiene) dell stess un pera d arte! Disegnare la figura, data la varietà della tavlzza, presenta mdalità diverse. Linee: per disegnare una linea è sufficiente cliccare e tenere premut cn il sinistr del muse sul punt dve si vule puntare la linea e pi trascinare (sempre senza lasciare il tast del muse) il secnd punt dve si preferisce. Quand si è sddisfatti del risultat, lasciare il tast del muse per salvare la figura.

10 9 Rettangli e rettangli stndati: similmente alle linee, puntare il muse dve si desidera inserire la figura e pi trascinare. Rilasciare il muse quand si è sddisfatti. Ellissi: sebbene la mdalità di disegn sia la stessa dei rettangli, è bene precisare che cn quest strument è pssibile disegnare anche cerchi, inscrivend la figura in un quadrat. Archi: impstat l angl di partenza e l estensine anglare, sarà sufficiente disegnarli cn le stesse mdalità dell ellisse. Se si desidera un tratt di circnferenza inscrivere l arc in un quadrat, altrimenti si tterrà un tratt di ellisse. Test: specificate le prprietà, sarà sufficiente un singl click cn il tast sinistr sulla griglia nel punt desiderat Il disegn MULTI-LAYER PGVex ffre la pssibilità di disegnare su più livelli (layer). Si può pensare il livell cme la terza dimensine del disegn, cme svrapprre più fgli e su gni fgli disegnare qualcsa di divers. Ciò implica che ci sarann figure più in superficie e altre invece più in prfndità. La prfndità di una figura è determinata dalla sua crdinata Z. È selezinabile in fase di creazine cn l appsit spinner (l spinner Layer) ppure mdificabile (dp aver disegnat la figura) tramite l appsita prcedura (vedere paragraf successiv). Quest parametr genera una gerarchia tra le figure, usata per rislvere le dispute sulla selezine (e il display) di figure svrappste. Cme quest si riflette sul disegn? Innanzitutt, in cas di figure svrappste, la figura più in alt cprirà quella più in bass. Quand, invece, l utente clicca su un punt cndivis da più figure, il prgramma selezinerà l ultima figura mdificata cn crdinata Z al più uguale a quella indicata nell spinner pprtun (vedere L interfaccia). Quest significa che se h 2 figure, una cn Z=1 e una cn Z=3 e impst sull spinner il valre Z=2 (perchè intend lavrare su figure cn Z al più uguale a 2), allra il prgramma, se le due figure sn svrappste) selezinerà la figura cn Z=1. Se impst un valre Z 3 invece selezinerà sempre la figura cn Z più alt, perchè la prfndità è un parametr di rdinament priritari rispett l ultima mdifica.

11 Gestire le figure PGVex cnsente di cancellare, spstare, tagliare e incllare, le figure disegnate nnchè di mdificarne praticamente tutte le prprietà. NOTA: Tutti i cmandi che segun, se nn espressamente indicat, cnsideran che una figura sia stata effettivamente selezinata Cancellare le figure Se quand disegnat nn vi sddisfa, le figure pssn essere eliminate selezinandle e premend il tast Canc sulla tastiera. Stess risultat si ttiene cn il cmand Delete nel menu Edit. NOTA: Questa perazine nn è reversibile (si cnsiglia di salvare spess) Taglia, cpia e inclla Per tagliare e cpiare si pssn scegliere due vie: i cmandi sulla menubar e sulla tlbar superire (attivi sl a figura selezinata) ppure il pp-up cn il tast destr del muse. I cmandi di quest ultim funzinan anche a figura nn selezinata perchè la identifican al mment del click. Ovviamente, se nn vi sn figure da selezinare nn accade nulla. Incllare funzina se in precedenza una figura è stata tagliata cpiata. E pssibile mantenere nel buffer una figura per vlta: quest significa che se si taglia una figura e pi se ne cpia un altra, quest ultima è quella mantenuta in memria e quella precedente viene scartata. NOTA: l perazine Paste dipende dall stat di Snap-t-Grid. Se attiva, la figura incllata sarà autmaticamente agganciata alla griglia. sddisfatti Spstare le figure Per spstare le figure è sufficente trascinarle lung la griglia. Rilasciare il muse quand si è NOTA: anche quest cmand dipende dall stat di attivazine dell Snap-t-Grid. Se attiv, la figura sarà spstata sl lung i vertici della griglia. Disattivarl per avere maggire libertà. E pssibile riagganciare alla griglia un ggett precedentemente sganciat e viceversa.

12 Riempiment e cntrn Una figura può essere riempita ne può essere sl disegnat il cntrn entrambi. Per farl, utilizzare i due appsiti pulsanti sulla barra degli strumenti superire, che si attivan autmaticamente quand una figura viene selezinata.

13 Mdificare le figure Per mdificare la figura l utente può sia cliccare cn il tast destr sulla figura da mdificare e pi cliccare su Prperties sul menu di pp-up ppure selezinare la vce dal menu Edit della menubar una vlta che una figura è stata selezinata. La mdifica delle figure sfrutta una piccla finestra (estensine di JDialg) per interagire cn l utente. Tale finestra, sebbene presenti differenze tra figura e figura, è divisa in due sezini lgiche. La prima, superire, è quella che permette di mdificare le prprietà cmuni a tutte le figure (tratteggi, riempiment...) e si presenta identica per gni figura. La secnda invece, apprfndita subit dp, presenta le pzini persnalizzate per gni tip di ggett. Infine, i tre pulsanti permettn di e cnfermare le mdifiche chiudend la finestra, annullare sl applicarle.

14 Line Prperties Una linea può essere mdificata andand ad agire sulle psizini dei due punti che attraversa. Ciò permette di ridimensinarla spstarla cn più precisine Rectangle & Rund Rectangle Prperties Il rettangl può essere ridimensinat agend sulle sue dimensini. Nel cas del rettangl stndat è pssibile selezinare le dimensini delle stndature degli spigli.

15 Ellipse Prperties L ellisse può essere mdificat agend sul quadrilater in cui è inscritt cn le stesse mdalità del rettangl Arc Prperties È pssibile mdificare le caratteristiche dell arc (angl di partenza ed estensine anglare) e la bunding bx in cui è inscritt.

16 Text Prperties Da questa finestra è pssibile mdificare tutte le prprietà del test e del fnt.

17 Salvare il lavr E pssibile salvare il lavr semplicemente cliccand sul pulsante appsit (a frma di dischett) sulla barra degli strumenti ppure dal menu File. Scegliend semplicemente Save si salva in *.pvx, se necessari esprtare in Raster (JPEG e PNG) è necessari selezinare Save As dal menu File e pi impstare il tip di frmat desiderat. Infine, per esprtare in FIG, selezinare la vce crrispndente dal menu File e pi salvare il file dve si preferisce. 2.7 Caricare/Creare un nuv lavr Per caricare un disegn è sufficiente cliccare sul pulsante appsit sulla barra superire dal menu File e selezinare il file desiderat. Per un nuv fgli, perdend il disegn precedente, cliccare sul pulsante New sulla tlbar ppure dal menu File.