Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Sketchpad (Скетчпад — альбом [блокнот] для ескізів; або — робот-кресляр) — революційна комп'ютерна програма, створена Айваном Сазерлендом 1963 року як докторська дисертація. За неї він отримав Премію Тюрінга 1988 року і Кіотську премію 2012 року. Вона стала першим програмним забезпеченням, яке започаткувало принцип взаємодії людини з комп'ютером (HCI) безпосередньо, інтерактивно — а не шляхом введення командних інструкцій (на той час — за допомогою перфокарт).
 Айван Сазерленд презентує Sketchpad (UVC via IA: video and thumbnails) | |
| Тип | анімація, креслення, САПР. |
|---|---|
| Автор | Айвен Сазерленд (англ. Ivan Sutherland) |
| Розробник | Айвен Сазерленд |
| Перший випуск | 1963 |
| Платформа | Lincoln TX-2 — комп'ютер Массачусетського Технологічного інституту |
| |
Sketchpad вважають родоначальником сучасних програм автоматизованої розробки (CAD), а також проривом у розвитку комп'ютерної графіки в цілому. Наприклад, графічний користувацький інтерфейс, відомий як GUI, бере свій початок зі Sketchpad'у — так само як і найсучасніші програми, які побудовані на використанні об'єктно-орієнтованого програмування. Крім того, Айван Сазерленд унаочнив можливості використання комп'ютерної графіки як для технічних, так і художніх завдань (доповнивши свою ідею нового, інтерактивного способу взаємодії людини і комп'ютера).
Історія
Сазерленд перебував під сильним враженням від ідеї , висунутої Ванневаром Бушом (англ. Vannevar Bush) у статті (англ. "As We May Think"), яку було опубліковано в часописі «The Atlantic Monthly» влітку 1945 року. Sketchpad надихнув Дуґласа Енґельбарта на проектування і розроблення [en] у (SRI) у 60-х роках XX ст. Sketchpad стала першою програмою, яка коли-небудь використовувала термін «Графічний інтерфейс користувача» (GUI) — іще до того, як він став загальновживаним; плотер «X-Y точок дисплея» і нещодавно винайдене світлове перо. У цій програмі вперше з'являються такі терміни, як «об'єкт» і «приклад»; а також містилась передтеча (власне, передбачено винахід за десятиліття до появи цього феномену) об'єктно-орієнтованого програмування. Основною ідеєю програми стало: створення графічного малюнку з якого можна створити безліч дублікатів. Якщо користувач змінював оригінальний малюнок, то відбувалася автоматична зміна і у всіх його дублікатах. Іншим важливим компонентом у Sketchpad стало те, що користувач міг легко коригувати геометричні властивості через інтерфейс — так, довжина лінії або кут між двома лініями автоматично виправлялися.
Обладнання (залізо)
Sketchpad була створена на Lincoln TX-2 (1958) — комп'ютері в Массачусетського Технологічного інституту, який мав 64 тисячі [en]. Із 36 бітів, доступних для зберігання кожного пікселя на дисплеї, 20 було надано для збереження координат місця для системи відображення, а решта 16 — для адреси n-компонента: елемента, який відповідав за додавання цього місця для відображення. 1963 року більшість комп'ютерів працювали в пакетному режимі і здійснювали ввід-вивід за допомогою перфокарт або накопичувачів на магнітній стрічці; комп'ютерами могли користовуватися тільки професійні програмісти, або студенти технічного університету. Проте, значний обсяг робіт у Sketchpad було пов'язано з інтерактивним режимом використання екрана CRT ТХ-2. Коли Сазерленд завершував працювати з ним, то мусив переналагоджувати його знову на роботу в пакетному режимі (іншими словами, зі своєї супер-передової технології майбутнього він переналагоджував систему до стандартного для 1960-х років способу роботи комп'ютера).
Програма
Айвен Сазерленд вирішив «навчити» комп'ютер розуміти креслення, які людина вводила безпосередньо на екран за допомогою світлового пера. Першим етапом на цьому шляху стає малювання прямих ліній. Користувач вводив пером початкову точку, на пульті комп'ютера натискав клавішу LINE — а світовим пером вказував кінцеву точку. Другим, більш складним методом — стало рисування кола. Для цього Сазерленд вводить поняття «обмежувача» англ. (constraint), що описує межі різних об'єктів, які використовувала програма «Sketchpad». До того-ж, він запропонував використовувати поняття «n-компонент», у якому основною одиницею відображення стає сам компонент. Так, якщо вибрати компонент «відрізок», що є сукупністю двох компонентів точок «X» та «Y» осі координат, — за допомогою «обмежувача» ми задаємо відношення між візуальними об'єктами (двома точками). У свою чергу трикутник складається із трьох компонентів «відрізок» (і обмежувач стосуватиметься уже компонентів «відрізок»). Якщо ми вводимо в «обмежувачі» поняття «паралельності» між двома відрізками, то можемо змінювати параметри одного із них, і програма автоматично змінить інший і зробить його паралельним до першого. Так само, якщо вводимо поняття «рівності», автоматично вирівнювалися усі кути багатокутника, перетворюючи його в рівнобедрений.
Третім етапом стає рекурсія. Для масштабування об'єктів програмі не потрібно було перемальовувати кожен об'єкт по-новому. Рекурсія дозволяла користувачу Sketchpad зґенерувати ту кількість елементів, яка була потрібна, і зобразити їх у різних масштабах чи кутах огляду, просто перерахувавши значення їх компонентів. Для зберігання даних і швидкого виведення рисунку на екран, Сазерленд вводить поняття «кільцева структура» — замкнений буфер, що містив у собі покажчики n-компонентів. Батьківські компоненти у кільцевій структурі мали назву — «курка» англ. (hen), дочірні — курчата англ. (chicken)
Sketchpad дозволяв не тільки рисувати — але й візуалізувати розрахунки інших програм, які необхідні на етапі проектування. Так, при створенні проекту аркового мосту, проектувальник міг отримати дані про напруги, що виникають у різних точках конструкції.
Значення і наслідки
Sketchpad став справжнім «одкровенням» у розвитку комп'ютерної графіки. Крім того, він унаочнив можливості комп'ютера для повсякденного використання у праці спеціалістів високого класу, таких як проектувальники, архітектори, дизайнери, інженери тощо. Створені креслення стало можливо тримати у пам'яті комп'ютера і легко змінювати за необхідності. Та, можливо, найбільшим досягненням як програми, так і самого Айвана Сазерленда, стала стимуляція розвитку людино-машинної взаємодії, що врешті-решт привело до створення всім відомого графічного інтерфейсу таких операційних систем, як Windows, Mac OS і прикладних програм, таких як ArchiCAD, Mathcad, CorelDraw тощо.
Примітки
- Sears, Andrew; Jacko, Julie A. (19 вересня 2007). . CRC Press. с. 5. ISBN . Архів оригіналу за 13 жовтня 2013. Процитовано 1 березня 2013.
- . The Atlantic. Jul 1 1945. Архів оригіналу за 1 вересня 2013. Процитовано 28 серпня 2013.
- . American Machinist. Penton Media. 1 листопада 1998. Архів оригіналу за 1 лютого 2013. Процитовано 18 березня 2013.
- . Computerra. 2012 November 9. Архів оригіналу за 29 жовтня 2013. Процитовано 28 серпня 2013.
Джерела
- Kay, Alan, Pt 1, Doing with Images Makes Symbols (video presentation), Archive, 4min5.
- Müller-Prove, Matthias, , DE: MProve, архів оригіналу за 5 лютого 2007, процитовано 30 серпня 2013.
- Sutherland, Ivan Edward (1980), Sketchpad: A Man-Machine Graphical Communication System, New York: Garland Publishers, ISBN .
- ———, (PDF) (PhD thesis), UK: CAM, архів оригіналу (PDF) за 28 травня 2018, процитовано 30 серпня 2013.
- ———, Sketchpad: A Man-Machine Graphical Communication System, (paper), PL: ACI, архів оригіналу за 22 квітня 2005, процитовано 30 серпня 2013.
- Coons, Steven (1964), Computer Sketchpad, у Fitch, John (ред.), (episode), архів оригіналу за 5 березня 2016, процитовано 30 серпня 2013, explains the principles of «Sketchpad».
- Bush, Vannevar (Jul 1 1945), , The Atlantic, архів оригіналу за 1 вересня 2013, процитовано 30 серпня 2013
Додатково
 Зовнішні відеофайли | |
|---|---|
 | Sketchpad demo: Part 1 Part 2, YouTube |
- Yares, Evan (February 2013). . Design World: 66-71. Архів оригіналу за 13 листопада 2013. Процитовано 30 серпня 2013.
- Sutherland, Ivan Edward (September 2003), (PDF), preface by Alan Blackwell and Kerry Roddenphone, University of Cambridge, ISSN 1476-2986, Technical Report No. 574, UCAM-CL-TR-574, архів оригіналу (PDF) за 28 травня 2018, процитовано 3 листопада 2007.
- ——— (30 January 1963), Sketchpad: A Man-Machine Graphical Communication System (PDF), Lincoln Laboratory, Massachusetts Institute of Technology via Defense Technical Information Center, Technical Report No. 296, процитовано 3 листопада 2007[недоступне посилання з лютого 2019].
- Sketchpad, , Google, архів оригіналу за 26 грудня 2011, процитовано 30 серпня 2013.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Sketchpad Sketchpad albom bloknot dlya eskiziv abo robot kreslyar revolyucijna komp yuterna programa stvorena Ajvanom Sazerlendom 1963 roku yak doktorska disertaciya Za neyi vin otrimav Premiyu Tyuringa 1988 roku i Kiotsku premiyu 2012 roku Vona stala pershim programnim zabezpechennyam yake zapochatkuvalo princip vzayemodiyi lyudini z komp yuterom HCI bezposeredno interaktivno a ne shlyahom vvedennya komandnih instrukcij na toj chas za dopomogoyu perfokart SketchpadAjvan Sazerlend prezentuye Sketchpad UVC via IA video and thumbnails Tipanimaciya kreslennya SAPR AvtorAjven Sazerlend angl Ivan Sutherland RozrobnikAjven SazerlendPershij vipusk1963PlatformaLincoln TX 2 komp yuter Massachusetskogo Tehnologichnogo institutu Mediafajli u Vikishovishi Sketchpad vvazhayut rodonachalnikom suchasnih program avtomatizovanoyi rozrobki CAD a takozh prorivom u rozvitku komp yuternoyi grafiki v cilomu Napriklad grafichnij koristuvackij interfejs vidomij yak GUI bere svij pochatok zi Sketchpad u tak samo yak i najsuchasnishi programi yaki pobudovani na vikoristanni ob yektno oriyentovanogo programuvannya Krim togo Ajvan Sazerlend unaochniv mozhlivosti vikoristannya komp yuternoyi grafiki yak dlya tehnichnih tak i hudozhnih zavdan dopovnivshi svoyu ideyu novogo interaktivnogo sposobu vzayemodiyi lyudini i komp yutera IstoriyaSvitlove pero Sketchpad Sazerlend perebuvav pid silnim vrazhennyam vid ideyi visunutoyi Vannevarom Bushom angl Vannevar Bush u statti angl As We May Think yaku bulo opublikovano v chasopisi The Atlantic Monthly vlitku 1945 roku Sketchpad nadihnuv Duglasa Engelbarta na proektuvannya i rozroblennya en u SRI u 60 h rokah XX st Sketchpad stala pershoyu programoyu yaka koli nebud vikoristovuvala termin Grafichnij interfejs koristuvacha GUI ishe do togo yak vin stav zagalnovzhivanim ploter X Y tochok displeya i neshodavno vinajdene svitlove pero U cij programi vpershe z yavlyayutsya taki termini yak ob yekt i priklad a takozh mistilas peredtecha vlasne peredbacheno vinahid za desyatilittya do poyavi cogo fenomenu ob yektno oriyentovanogo programuvannya Osnovnoyu ideyeyu programi stalo stvorennya grafichnogo malyunku z yakogo mozhna stvoriti bezlich dublikativ Yaksho koristuvach zminyuvav originalnij malyunok to vidbuvalasya avtomatichna zmina i u vsih jogo dublikatah Inshim vazhlivim komponentom u Sketchpad stalo te sho koristuvach mig legko koriguvati geometrichni vlastivosti cherez interfejs tak dovzhina liniyi abo kut mizh dvoma liniyami avtomatichno vipravlyalisya Obladnannya zalizo Sketchpad bula stvorena na Lincoln TX 2 1958 komp yuteri v Massachusetskogo Tehnologichnogo institutu yakij mav 64 tisyachi en Iz 36 bitiv dostupnih dlya zberigannya kozhnogo pikselya na displeyi 20 bulo nadano dlya zberezhennya koordinat miscya dlya sistemi vidobrazhennya a reshta 16 dlya adresi n komponenta elementa yakij vidpovidav za dodavannya cogo miscya dlya vidobrazhennya 1963 roku bilshist komp yuteriv pracyuvali v paketnomu rezhimi i zdijsnyuvali vvid vivid za dopomogoyu perfokart abo nakopichuvachiv na magnitnij strichci komp yuterami mogli koristovuvatisya tilki profesijni programisti abo studenti tehnichnogo universitetu Prote znachnij obsyag robit u Sketchpad bulo pov yazano z interaktivnim rezhimom vikoristannya ekrana CRT TH 2 Koli Sazerlend zavershuvav pracyuvati z nim to musiv perenalagodzhuvati jogo znovu na robotu v paketnomu rezhimi inshimi slovami zi svoyeyi super peredovoyi tehnologiyi majbutnogo vin perenalagodzhuvav sistemu do standartnogo dlya 1960 h rokiv sposobu roboti komp yutera ProgramaArka mosta iz rozrahunkami zroblenimi v Sketchpad Ajven Sazerlend virishiv navchiti komp yuter rozumiti kreslennya yaki lyudina vvodila bezposeredno na ekran za dopomogoyu svitlovogo pera Pershim etapom na comu shlyahu staye malyuvannya pryamih linij Koristuvach vvodiv perom pochatkovu tochku na pulti komp yutera natiskav klavishu LINE a svitovim perom vkazuvav kincevu tochku Drugim bilsh skladnim metodom stalo risuvannya kola Dlya cogo Sazerlend vvodit ponyattya obmezhuvacha angl constraint sho opisuye mezhi riznih ob yektiv yaki vikoristovuvala programa Sketchpad Do togo zh vin zaproponuvav vikoristovuvati ponyattya n komponent u yakomu osnovnoyu odiniceyu vidobrazhennya staye sam komponent Tak yaksho vibrati komponent vidrizok sho ye sukupnistyu dvoh komponentiv tochok X ta Y osi koordinat za dopomogoyu obmezhuvacha mi zadayemo vidnoshennya mizh vizualnimi ob yektami dvoma tochkami U svoyu chergu trikutnik skladayetsya iz troh komponentiv vidrizok i obmezhuvach stosuvatimetsya uzhe komponentiv vidrizok Yaksho mi vvodimo v obmezhuvachi ponyattya paralelnosti mizh dvoma vidrizkami to mozhemo zminyuvati parametri odnogo iz nih i programa avtomatichno zminit inshij i zrobit jogo paralelnim do pershogo Tak samo yaksho vvodimo ponyattya rivnosti avtomatichno virivnyuvalisya usi kuti bagatokutnika peretvoryuyuchi jogo v rivnobedrenij Tretim etapom staye rekursiya Dlya masshtabuvannya ob yektiv programi ne potribno bulo peremalovuvati kozhen ob yekt po novomu Rekursiya dozvolyala koristuvachu Sketchpad zgeneruvati tu kilkist elementiv yaka bula potribna i zobraziti yih u riznih masshtabah chi kutah oglyadu prosto pererahuvavshi znachennya yih komponentiv Dlya zberigannya danih i shvidkogo vivedennya risunku na ekran Sazerlend vvodit ponyattya kilceva struktura zamknenij bufer sho mistiv u sobi pokazhchiki n komponentiv Batkivski komponenti u kilcevij strukturi mali nazvu kurka angl hen dochirni kurchata angl chicken Sketchpad dozvolyav ne tilki risuvati ale j vizualizuvati rozrahunki inshih program yaki neobhidni na etapi proektuvannya Tak pri stvorenni proektu arkovogo mostu proektuvalnik mig otrimati dani pro naprugi sho vinikayut u riznih tochkah konstrukciyi Znachennya i naslidkiSketchpad stav spravzhnim odkrovennyam u rozvitku komp yuternoyi grafiki Krim togo vin unaochniv mozhlivosti komp yutera dlya povsyakdennogo vikoristannya u praci specialistiv visokogo klasu takih yak proektuvalniki arhitektori dizajneri inzheneri tosho Stvoreni kreslennya stalo mozhlivo trimati u pam yati komp yutera i legko zminyuvati za neobhidnosti Ta mozhlivo najbilshim dosyagnennyam yak programi tak i samogo Ajvana Sazerlenda stala stimulyaciya rozvitku lyudino mashinnoyi vzayemodiyi sho vreshti resht privelo do stvorennya vsim vidomogo grafichnogo interfejsu takih operacijnih sistem yak Windows Mac OS i prikladnih program takih yak ArchiCAD Mathcad CorelDraw tosho PrimitkiSears Andrew Jacko Julie A 19 veresnya 2007 CRC Press s 5 ISBN 978 1 4106 1586 2 Arhiv originalu za 13 zhovtnya 2013 Procitovano 1 bereznya 2013 The Atlantic Jul 1 1945 Arhiv originalu za 1 veresnya 2013 Procitovano 28 serpnya 2013 American Machinist Penton Media 1 listopada 1998 Arhiv originalu za 1 lyutogo 2013 Procitovano 18 bereznya 2013 Computerra 2012 November 9 Arhiv originalu za 29 zhovtnya 2013 Procitovano 28 serpnya 2013 DzherelaKay Alan Pt 1 Doing with Images Makes Symbols video presentation Archive 4min5 Muller Prove Matthias DE MProve arhiv originalu za 5 lyutogo 2007 procitovano 30 serpnya 2013 Sutherland Ivan Edward 1980 Sketchpad A Man Machine Graphical Communication System New York Garland Publishers ISBN 0 8240 4411 8 PDF PhD thesis UK CAM arhiv originalu PDF za 28 travnya 2018 procitovano 30 serpnya 2013 Sketchpad A Man Machine Graphical Communication System paper PL ACI arhiv originalu za 22 kvitnya 2005 procitovano 30 serpnya 2013 Coons Steven 1964 Computer Sketchpad u Fitch John red episode arhiv originalu za 5 bereznya 2016 procitovano 30 serpnya 2013 explains the principles of Sketchpad Bush Vannevar Jul 1 1945 The Atlantic arhiv originalu za 1 veresnya 2013 procitovano 30 serpnya 2013DodatkovoZovnishni videofajli Sketchpad demo Part 1 Part 2 YouTube Yares Evan February 2013 Design World 66 71 Arhiv originalu za 13 listopada 2013 Procitovano 30 serpnya 2013 Sutherland Ivan Edward September 2003 PDF preface by Alan Blackwell and Kerry Roddenphone University of Cambridge ISSN 1476 2986 Technical Report No 574 UCAM CL TR 574 arhiv originalu PDF za 28 travnya 2018 procitovano 3 listopada 2007 30 January 1963 Sketchpad A Man Machine Graphical Communication System PDF Lincoln Laboratory Massachusetts Institute of Technology via Defense Technical Information Center Technical Report No 296 procitovano 3 listopada 2007 nedostupne posilannya z lyutogo 2019 Sketchpad Google arhiv originalu za 26 grudnya 2011 procitovano 30 serpnya 2013