Компьютерная графика К о м п ь ю т е р н а я г р а ф и к а

Изучив эту тему вы узнаете: Виды графических компьютерных изображений; Принципы формирования графических изображений; Типы форматов графических изображений.

Компьютерная графика Компьютерная графика это графика, которая обрабатывается и отображается средствами вычислительной техники.

Виды компьютерной графики: Растровая графика Векторная графика Фрактальная графика 3D графика Виды компьютерной графики отличаются принципами формирования изображения

Растровая графика Применяется при разработке электронных и полиграфических изданий Большинство редакторов ориентированы не столько на создание изображений, сколько на их обработку В Интернете применяются только растровые иллюстрации

Основным элементом растрового изображения является точка Разрешение изображения выражает количество точек в единице длины (dpi – количество точек на дюйм) Если изображение экранное, то эта точка называется пикселемпикселем

Пиксел (пиксель) - (от англ. picture element – элемент картинки) – наименьший элемент растрового изображения.

В простейшем случае (черно-белое изображение без градаций серого цвета). Каждая точка экрана может иметь лишь два состояния – «черная» или «белая», т.е. для хранения ее состояния необходим 1 бит.

Изображение может иметь различный размер, которое определяется количеством точек по горизонтали и вертикали. М N Пиксель Растр Растр Растр Растр M x N (графическая сетка)

Растр - (от англ. raster) – представление изображения в виде двумерного массива точек (пикселов), упорядоченных в ряды и столбцы

В современных ПК обычно используются 4 основных размера изображения или разрешающих способностей экрана: 640 х 480, 800 х 600, 1024 х 768, 1280 х 1024 пикселя.

Основные проблемы при работе с растровой графикой Большие объемы данных. Для обработки растровых изображений требуются высокопроизводительные компьютеры Увеличение изображения приводит к эффекту пикселизации, иллюстрация искажается

Форматы файлов растровой графики.bmp Bitmap. Стандартный формат Windows. Большой размер файлов из-за отсутствия сжатия изображения..jpg.jpeg Joint Photographic Experts Group. Предназначен для хранения многоцветных изображений (фотографий). Отличается огромной степенью сжатия за счет потери информации. Степень сжатия можно регулировать..gif Самый «плотный». Фиксированное количество цветов (256). Позволяет создавать прозрачность фона и анимацию изображения

Форматы файлов растровой графики.tif Tagged Image File Format. Формат предназначен для хранения растровых изображений высокого качества. Неплохая степень сжатия. Возможность наложения аннотаций и примечаний..psd … Photo Shop Document. Позволяет запоминать параметры слоев, каналов, степени прозрачности, множества масок. Большой объем файлов.

Векторная графика Предназначена для создания иллюстраций с применением шрифтов и простейших геометрических объектов Основным элементом векторного изображения является контур (линия)

Сложные объекты векторной графики при увеличении можно рассматривать более подробно

Фрактальная графика Фрактальная графика, как и векторная, основана на математических вычислениях Базовым элементом фрактальной графики является фрактальный треугольник Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений)

Трехмерная графика Трехмерная графика нашла широкое применение в таких областях, как научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов

Растровая графика Векторная графика Растровые графические редакторы подходят для обработки фотографий и рисунков. Растровые изображения формируются в процессе преобразования графической информации из аналоговой формы в цифровую (например, в процессе сканирования рисунков и фотографий, при использовании цифровых и фотокамер и т.д.). Растровые изображения можно получить и непосредственно в программах растровой или векторной графики путем преобразования векторных изображений Векторные графические изображения являются оптимальным средством хранения высокоточных графических объектов, таких как чертежи, схемы, для которых имеет значение сохранение четких и точных контуров. назначение

Растровая графика Векторная графика В растровом формате изображение задается по точкам, как мозаика. Эти точки называют пиксель (pixel). Цвет каждого пикселя задается независимым образом. Растр – дискретная структура, то есть всегда можно выделить определенные элементы. Векторные изображения формируются из таких объектов, как точка, линия, окружность, прямоугольник и пр. Эти объекты хранятся в памяти компьютера в виде графических примитивов и описывающих их математических формул. принципы формирования изображения

Растровая графика Векторная графика Растровое изображение имеет большие преимущества при работе с фотореалистичными объектами, например, сценами природы или фотографиями людей. Наш мир по идее растровый. И его объекты трудно представить в векторном, то есть математическом, представлении, как это происходит в случае работы с векторными изображениями. Изменение масштаба без потери качества и практически без увеличения размеров исходного файла. Огромная точность (до сотой доли микрона). Небольшой размер файла по сравнению с растровыми изображениями. Прекрасное качество печати. Возможность редактирования каждого элемента изображения в отдельности. основные достоинства

Растровая графика Векторная графика Масштабирование растрового изображения, по причине его дискретности, приводит к потере части информации, вызывает необратимые потери качества изображения. При попытке изменить размеры рисунка, его контуры и цветопередача заметно искажаются. Кроме того, растровые изображения занимают гораздо больше места в памяти компьютера в сравнении с векторными. Не могут обеспечить высокую точность передачи градаций, цветов и полутонов. недостатки

Растровая графика Векторная графика Графические редакторы, работающие с растровым изображением: PhotoPaint, PhotoShop, PhotoFinish, Picture Man, Paint. Для обработки векторной графики используются векторные графические редакторы, например, такие как CorelDraw, Adobe Illustrator, MS Draw. примеры программ

Растровая графика Векторная графика o.bmp o.tiff o.gif o.png o.jpeg o.wmf o.eps o.cdr форматы файлов

Растровая графика Векторная графика

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики Характеристики Растровая графика Векторная графика Элементарный объект пиксель (точка) контур и внутренняя область Изображение совокупность точек (матрица) совокупность объектов Фотографическое качество да нет Распечатка на принтере легко иногда не печатаются или выглядят не так Объем памяти очень большой относительно небольшой Масштабирование и вращение нежелательно да Группировка и разгруппировка нет да Форматы BMP, GIF, JPG, PCX, TIF WMF, EPS, DXF, CGM

Цветовые модели

RGB (аббревиатура английских слов аббревиатура английских слов Red, Green, Blue красный, зелёный, синий) аддитивная цветовая модель красный зелёный синий цветовая модель CMYK: Cyan, Magenta, Yellow, Key color субтрактивная схема формирования цвета Цветовые модели

HSL (от англ. Hue, Saturation, Lightness (Intensity)) цветовая модель, в которой цветовыми координатами являются тон, насыщенность и яркость англ.цветовая модель тон насыщенность яркость Цветовые модели

Области применения компьютерной графики

Наука и техника для наглядного изображения объектов научных исследований Модель атома

Наука и техника для наглядного изображения объектов научных исследований Космический корабль «Буран»

Наука и техника для наглядного изображения объектов научных исследований Клетка растения

Наука и техника для наглядного изображения объектов научных исследований Географические карты и схемы

Конструирование используют инженеры- конструкторы, изобретатели для создания проектов

Конструирование План дома

Конструирование Схема мотора автомобиля

Деловые бумаги для создания иллюстративных материалов в деловых документах Диаграммы

Деловые бумаги для создания иллюстративных материалов в деловых документах Графики

Деловые бумаги для создания иллюстративных материалов в деловых документах Схемы Получение ИНФОРМАЦИЯ Обработка Хранение Передача

Деловые бумаги для создания иллюстративных материалов в деловых документах Таблицы Фамилия ИмяОтчество Дата рождения Иванов ИванИванович г. Курносов ЕфимМакарович г.

Деловые бумаги для создания иллюстративных материалов в деловых документах Геометрические фигуры

Иллюстрации

Фотографии для иллюстрирования журналов, книг и т.п.

Реклама для создания рекламных роликов

Мультипликация для создания мультфильмов

Мультипликация для создания компьютерных игр

Мультипликация для создания эффектов в кинофильмах

Области применения При разработке электронных (мультимедийных) и полиграфических изданий В Интернете Вывод: Большинство графических редакторов, предназначенных для работы с растровыми иллюстрациями, ориентированы не столько на создание изображений, сколько на их обработку. В рекламных агентствах В дизайнерских бюро В редакциях и издательствах Вывод: Большинство векторных редакторов предназначены, в первую очередь, для создания иллюстраций и в меньшей степени для их обработки. В оформительских работах, основанных на применении шрифтов и простейших геометрических элементов. Растровая графика Векторная графика