Основные понятия компьютерной графики

Содержание

Слайд 2

Компьютерная графика - область информатики, изучающая методы и свойства обработки изображений

Компьютерная графика - область информатики, изучающая методы и свойства обработки изображений

с помощью программно-аппаратных средств.

Под видами компьютерной графики подразумевается способ хранения изображения на плоскости монитора.

Виды компьютерной графики отличаются принципами формирования изображения

Слайд 3

В компьютерной графике с понятием разрешение изображения обычно происходит больше всего

В компьютерной графике с понятием разрешение изображения обычно происходит больше всего

путаницы, поскольку приходится иметь дело сразу с несколькими свойствами разных объектов. Следует четко различать:
разрешение экрана,
разрешение печатающего устройства (принтера)
разрешение изображения.
Слайд 4

Разрешение экрана — это свойство компьютерной системы (зависит от монитора и

Разрешение экрана —
это свойство компьютерной системы
(зависит от монитора и

видеокарты) и операционной системы (зависит от настроек Windows).
Разрешение экрана измеряется в пикселах и определяет размер изображения, которое может поместиться на экране
целиком.
Слайд 5

Разрешение принтера — это свойство принтера, выражающее количество отдельных точек, которые

Разрешение принтера —

это свойство принтера, выражающее
количество отдельных точек, которые

могут быть напечатаны на участке единичной длины. Разрешение измеряется в единицах dpi (точки на дюйм) и определяет размер изображения при заданном качестве или, наоборот, качество изображения при заданном размере
Слайд 6

Разрешение изображения - Это свойство самого изображения. Оно тоже измеряется в

Разрешение изображения

- Это свойство самого изображения. Оно тоже измеряется в

точках на дюйм и задается при создании изображения в графическом редакторе или с помощью сканера. Значение разрешения изображения хранится в файле изображения и неразрывно связано с другим свойством изображения – его физическим размером.
Слайд 7

Кодирование цвета Для кодирования черно-белого изображения достаточно одного бита памяти: 1

Кодирование цвета

Для кодирования черно-белого изображения достаточно одного бита памяти:
1 – белый
0

– черный.
Для кодирования 4-цветного изображения требуется два бита на пиксель, поскольку два бита могут принимать 4 различных состояния. Может использоваться, например, такой вариант кодировки цветов:
00 – черный
01 – красный
10 – зеленый
11 – коричневый.
Слайд 8

На цветном экране все разнообразие красок получается из сочетаний трех базовых

На цветном экране все разнообразие красок получается из сочетаний трех базовых

цветов: красного, зеленого, синего. Такая цветовая модель называется RGB моделью, по первым буквам английских названий цветов (Red, Green, Blue):
Слайд 9

Шестнадцатицветная палитра получается при использовании четырехразрядной кодировки пикселя: к трем битам

Шестнадцатицветная палитра получается при использовании четырехразрядной кодировки пикселя: к трем битам

базовых цветов добавляется один бит интенсивности. Этот бит управляет яркостью всех трех цветов одновременно:
Слайд 10

Количество бит, которое используется для кодирования цвета точки, называется глубиной цвета.

Количество бит, которое используется для кодирования цвета точки, называется глубиной цвета.

Тогда количество цветов, отображаемых на экране монитора, может быть вычислено по формуле:
N=2I,
где N – количество цветов, I – глубина цвета.
Наиболее распространенными значениями глубины цвета являются 4, 8, 16 или 24 бита на точку.
Слайд 11

Виды компьютерной графики растровая векторная фрактальная точка/пиксель линия треугольник Наименьший элемент трёхмерная плоскость

Виды компьютерной графики

растровая

векторная

фрактальная

точка/пиксель

линия

треугольник

Наименьший элемент

трёхмерная

плоскость

Слайд 12

Растровая графика Растровое изображение состоит из мельчайших точек (пиксель) – цветных

Растровая графика

Растровое изображение состоит из мельчайших точек (пиксель) – цветных квадратиков

одинакового размера, которые образуют строки и столбцы.
Растровое изображение подобно мозаике – когда приближаете (увеличиваете) его, то видите отдельные пиксели, а если удаляете (уменьшаете), пиксели сливаются.
Слайд 13

Растровая графика

Растровая графика

Слайд 14

Слайд 15

Растровая графика Пиксель (англ. pixel, сокр. от англ. PICture’S Element –

Растровая графика

Пиксель (англ. pixel, сокр. от англ. PICture’S Element – элемент

изображения) – это мельчайшая единица цифрового изображения в растровой графике.
Он представляет собой неделимый объект прямоугольной формы, обладающий определенным цветом

Пиксель

Слайд 16

Растровая графика Растровая графика работает с сотнями и тысячами пикселей, которые

Растровая графика

Растровая графика работает с сотнями и тысячами пикселей, которые формируют

рисунок.
В компьютерной графике используют следующие термины:

Пиксель – отдельный элемент растрового изображения
Точка – наименьший элемент, создаваемый принтером

Видеопиксель – наименьший элемент изображения на экране

Размер графической сетки
М х N

Слайд 17

Растровое изображение может иметь различное разрешение, которое определяется количеством точек по

Растровое изображение может иметь различное разрешение, которое определяется количеством точек по

горизонтали и вертикали.

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

Растровая графика

Слайд 18

Достоинством растровой графики являются ее хорошие фотографические качества. Недостаток растровой графики

Достоинством растровой
графики являются ее хорошие фотографические качества.

Недостаток растровой графики состоит

в том, что при увеличении изображения
ухудшается его качество.
К тому же растровые изображения занимают
достаточно большой размер файла.
Слайд 19

ретуширование, реставрирование фотографий; создание и обработка фотомонтажа; оцифровка фотоматериалов при помощи

ретуширование, реставрирование фотографий;
создание и обработка фотомонтажа;
оцифровка фотоматериалов при помощи сканирования (изображения

получаются в растровом виде)

Применение растровой графики

глубины цвета точек,
размера изображения (в большем размере вмещается больше точек),
разрешения изображения (при большем разрешении на единицу площади изображения приходится больше точек).

Размер файла зависит от:

Слайд 20

Наиболее простое растровое изображение состоит из пикселов имеющих только два возможных

Наиболее простое растровое изображение состоит из пикселов имеющих только два возможных

цвета черный и белый
Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен 1 биту, т.к. она может быть либо черной, либо белой, что можно закодировать двумя цифрами - 0 или 1. 

0

1

Слайд 21

Цветное изображение на экране получается путем смешивания трех базовых цветов : красного, синего и зеленого (RGB).

Цветное изображение на экране получается путем смешивания трех базовых цветов :

красного, синего и зеленого (RGB).
Слайд 22

Каждый пиксель на экране состоит из трех близко расположенных элементов, светящихся

Каждый пиксель на экране состоит из трех близко расположенных элементов, светящихся

этими цветами

Цветные дисплеи, использующие такой принцип называются RGB -мониторами

Код цвета пикселя содержит информацию о доле каждого базового цвета

Слайд 23

Векторная графика Векторная графика является объектно-ориентированной графикой, то есть представляет собой

Векторная графика

Векторная графика является объектно-ориентированной графикой, то есть представляет собой набор

объектов – линий или примитивных геометрических фигур (точка, линия, окружность и т.п.)
Векторный объект храниться в файле как набор координат, векторов и других чисел, характеризующих атрибуты рисунка (толщина, цвет и т.д.)
Слайд 24

Векторная графика Программные средства для работы с векторной графикой предназначены в

Векторная графика

Программные средства для работы с векторной графикой предназначены в первую

очередь для создания иллюстраций и в меньшей степени для их обработки
Слайд 25

Изображение может быть преобразовано в любой размер (от логотипа на визитной

Изображение может быть преобразовано в любой размер (от логотипа на визитной

карточке до стенда на улице) и при этом его качество не изменится.
Слайд 26

Достоинства: Векторная графика экономна в плане дискового пространства. Объекты векторной графики

Достоинства:
Векторная графика экономна в плане дискового пространства.
Объекты векторной графики легко трансформируются

и
манипулируются, что не оказывает никакого влияния
на качество изображения.

Недостатки:
Однако она ограничена в чисто живописных
Средствах : в программах векторной графики
практически невозможно создавать
фотореалистические изображения.

Слайд 27

Не всякое изображение можно адекватно представить в виде набора примитивов, в

Не всякое изображение можно адекватно представить в виде набора примитивов, в

частности – фотореалистичные изображения

В ряде случаев возможно преобразование растровых изображений в векторные . Этот процесс называется трассировкой. Программа трассировки растровых изображений отыскивает группы пикселей с одинаковым цветом, а затем создаёт соответствующие им векторные объекты. Однако получаемые результаты чаще всего нуждаются в дополнительной обработке.

Пример трассировки

Пример векторного изображения

Слайд 28

для создания вывесок, этикеток, логотипов, эмблем и пр. символьных изображений; для

для создания вывесок, этикеток, логотипов, эмблем и пр. символьных изображений;
для построения

чертежей, диаграмм, графиков, схем;
для рисованных изображений с четкими контурами, не обладающих большим спектром оттенков цветов.

Применение векторной графики

CorelDraw
Adobe Illustrator 
Macromedia Freehand
AutoCAD
Компас
Visio

Программы для работы с векторной графикой

Слайд 29

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики

Слайд 30

Слайд 31

Фрактальная графика Построение фрактального рисунка осуществляется по какому-то алгоритму или путём

Фрактальная графика

Построение фрактального рисунка осуществляется по какому-то алгоритму или путём автоматической

генерации изображений при помощи вычислений по конкретным формулам.
фрактал — это бесконечно самоподобная геометрическая фигура, каждый фрагмент которой повторяется при изменении масштаба
Слайд 32

Фрактал - сложная геометрическая фигура, обладающая свойством самоподобия, то есть составленная

Фрактал - сложная геометрическая фигура, обладающая свойством самоподобия, то есть составленная

из нескольких частей, каждая из которых подобна всей фигуре целиком и повторяется при уменьшении масштаба.

Вся живая и неживая природа состоит из уникальных объектов, порожденных непредсказуемыми движениями хаотического мира. Их находят в местах таких малых, как клеточная мембрана и таких огромных, как Солнечная система. Разветвления трубочек трахей, листья на деревьях, вены в руке, река, бурлящая и изгибающаяся, рынок ценных бумаг — это все фракталы. Фракталы проявляют хаотическое поведение, благодаря которому они кажутся такими беспорядочными и случайными. Но если взглянуть достаточно близко, можно увидеть много аспектов самоподобия внутри фрактала

Слайд 33

Слайд 34

Слайд 35

Трехмерная графика Статические и динамические компьютерные изображения, создаваемые при помощи компьютера,

Трехмерная графика

Статические и динамические компьютерные изображения, создаваемые при помощи компьютера, которые

передают эффект трехмерности изображаемых объектов.
Трёхмерное изображение отличается от плоского построением геометрической проекции трёхмерной модели сцены на экране компьютера или иного графического устройства с помощью специализированных программ.
При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной.
Слайд 36

Слайд 37

Слайд 38