19 серпня 2021

Комп'ютерна графіка


Поняття комп'ютерної графіки

Комп’ютерна графіка – це наукова дисципліна, що розробляє технології створення, обробки та візуалізації графічної інформації засобами обчислювальної техніки. Вона охоплює всі види і форми представлення зображень, які сприймає людина чи на екрані монітора, чи у вигляді копії на зовнішньому носії (папері, плівці, тканині тощо). Сьогодні візуалізація даних знаходить застосування в найрізноманітніших сферах людської діяльності, як то медицина (комп’ютерна томографія), наукові дослідження (візуалізація будови речовини, векторних полів тощо), моделювання тканин і одягу, дослідно-конструкторські роботи, розробка і дизайн архітектурних проектів. 


Види комп'ютерної графіки


Види комп'ютерної графіки за способом формування та кодування графічного зображення.

За способом створення зображень комп’ютерну графіку поділяють на растрову і векторну. Окремо виділяють фрактальну графіку, що базується на спеціальних математичних обчисленнях.

Види комп'ютерної графіки за способом просторового представлення.

Види комп'ютерної графіки за призначенням

За призначенням комп’ютерну графіку поділяють на інженерну графіку, до якої належать викреслюючі програми для створення креслень, карт, ескізів тощо, наприклад, САПР AutoCAD, ArchiCAD; художню графіку, до якої належать програми малювання для створення і редагування
найрізноманітніших зображень, наприклад, графічні редактори Paint, Photoshop, Corel DRAW тощо; ділову графіку, до якої належать програми, що забезпечують візуалізацію числових (економічних, фінансових, статистичних, фізичних тощо) даних у вигляді діаграм і графіків. Зараз стрімкими темпами розвиваються відносно нові розділи комп’ютерної графіки такі як Web-графіка, комп’ютерна поліграфія і комп’ютерна анімація.

Приклади програм для роботи з графікою.


Растровий графічний редактор

Растровий графічний редактор - спеціалізована програма, призначена для створення і обробки растрових зображень. Подібні програмні продукти знайшли широке застосування в роботі художників-ілюстраторів, при підготовці зображень до друку друкарським способом або на фотопапері, публікації в інтернеті.
Растрові графічні редактори дозволяють користувачеві малювати і редагувати зображення на екрані комп’ютера, а також зберігати їх в різних растрових форматах, таких як, наприклад, JPEG і TIFF, що дозволяють зберігати растрову графіку з незначним зниженням якості за рахунок використання алгоритмів стиснення з втратами, PNG і GIF, що підтримують хороше стиснення без втрат, і BMP.
  • Adobe Photoshop – найпопулярніший комерційний власницький редактор
  • GIMP – найпопулярніший вільний безкоштовний редактор
  • Corel Photo-Paint
  • Microsoft Paint
  • Tux Paint – орієнтований на дітей від 3-х років
  • Paint.NET — вільний растровий графічний редактор

Векторні графічні редактори

Векторні графічні редактори - це спеціальні програми, які дозволяють користувачеві створювати і редагувати векторні зображення безпосередньо на екрані комп'ютера, а також зберігати їх в різноманітних векторних форматах, наприклад CDR, AI, EPS, WMF або SVG.
  • Adobe Illustrator (комерційний) 
  • CorelDRAW  (комерційний) 
  • Macromedia FreeHand (комерційний) 
  • Inkscape (безкоштовний)
  • Xara Xtreame (безкоштовний)

Формати графічних даних


  • Формат BMP (BitMap) – це растровий формат, створений Microsoft,
  • орієнтований на застосування в ОС Windows. Підтримує тільки зображення в моделі RGB із глибиною кольору до 24 біт.
  • Формат PCX – це один з перших растрових форматів, створений для програми PC Paintbrush.
  • Формат TIFF (Tagged Image File Format) створений спеціально для збереження сканованих зображень. Перевагою формату є підтримка практично будь-якого алгоритму стиснення.
  • Формат PSD (PhotoShop Document) – це власний формат програми Adobe Photoshop, підтримує всі можливості програми, зокрема, пошарову структуру зображення.
  • Формат CPT (Corel Photo Paint) призначений для збереження зображень, створених у програмі Corel Photo Paint. Він також підтримує пошарову структуру картинки, збереження в будь-якій колірній моделі та ін.
  • Формат JPEG (Joint Photographic Experts Group) уперше реалізував принцип стиснення зображень із втратами інформації. Він базується на видаленні з зображення того, що все одно погано сприймається людським оком. Ступінь стиснення плавно регулюється. Найбільш широко JPEG використовується при створенні зображень для електронного поширення через Інтернет.
  • Формат GIF (Graphics Interchange Format) створений спеціально для передачі растрових зображень у глобальних мережах. Підтримує тільки індексовані зображення. Цей формат дозволяє зберігати в одному файлі кілька індексованих зображень (майже як шари в Photoshop). Браузери здатні демонструвати всі ці зображення по черзі, одержуючи в результаті нескладну анімацію.
  • Формат PNG (Portable Network Graphics) призначений для передачі
  • зображень в мережі.
  • Формат FPX (Flax Pix) створений для Internet і може зберігати
  • зображення одночасно в декількох значеннях роздільної здатності. Це
  • дозволяє роздруковувати зображення, що розміщені на Web-сторінках, які
  • мають дуже низьку екранну роздільну здатність.
  • Формат EPS (Encapsulated PostScript) – це векторний формат, з яким
  • можуть працювати всі сучасні програми ілюстрування. Зображення
  • зберігається у двох копіях: основній (для друкування на PostScriptпринтерах) і додатковій (для відображення на екрані).
  • Формат PDF (Portable Document Format) – універсальний формат для
  • електронного поширення документів, в яких можуть бути як ілюстрації
  • (векторні і растрові), так і текст, причому з безліччю шрифтів і
  • гіпертекстових посилань.
  • Формат CDR (Corel DRАW) є форматом програми векторної графіки
  • Corel DRАW.
  • Формат WMF (Windows Meta-File) векторний формат, в який
  • конвертуються зображення при перенесенні з програми в програму через
  • буфер обміну Windows.

Розмір графічного зображення.

Розмір графічного зображення - фізичний розмір даних, які представляють реальне зображення конкретних розмірів. Розміри будь-якого растрового зображення вимірюють в пікселях. 
У цьому випадку піксель виклористовується як безрозмірна одиниця. Розміри зображення вказуються по горизонталі й вертикалі, наприклад 1024х756 пікселів.Однак для людини більш зрозумілі розміри в міліметрах і сантиметрах. Для переходу до таких одиниць вимірювання необхідно знати роздільну здатність зображення - кількість пікселів на дюйм (dpi). Якщо зображення 800х600 пікселів скановано із роздільною здатністю 200 dpi, отримаємо
800:200х600:200=4х3 inch=101,6x76,2 mm 
 
Засобами растрової графіки створюють та обробляють зображення, що потребують високої точності у передачі кольорів та напівтонів. Розміри файлів напряму зв'язані зі збільшенням роздільчості і можуть сягати десятки мегабайтів. Зберігання кожного пікселя вимагає певної кількості бітів інформації, яка залежить від кількості кольорів у зображенні. Растрові графічні зображення багатокольорових фотографій і ілюстрацій одержують за допомогою сканера. Такі зображення звичайно мають великий розмір і велику глибину кольору (24 або 36 бітів на крапку). У результаті файли, що зберігають растрові зображення, мають великий інформаційний обсяг. 

0 Коментарів Підписатися на цей блог