Главная » Файлы » Для учня/студента » Інформатика [ Добавить материал ]

Види комп’ютерної графіки Реферат
[ · Скачать удаленно (69 кb) ] 19.07.2010, 13:21
Робота з комп’ютерною графікою – один з найпопулярніших напрямків використання персонального комп’ютера, до того ж займаються цією роботою не тільки професійні художники і дизайнери. На будь-яких підприємствах час від часу виникає необхідність в подачі рекламних оголошень в газетах і журналах або просто у випуску рекламної листівки або буклету.
Без комп’ютерної графіки не обходиться жодна сучасна мультимедійна програма. Робота над графікою займає до 90 % робочого часу програмістських колективів, які випускають програми масового примінення.
Не дивлячись на те, що для роботи з комп’ютерною графікою існує маса класів програмного забезпечення, розрізняють усього 3 види комп’ютерної графіки. Це растрова графіка, векторна графіка і фрактальна графіка. Вони відрізняються принципами формування зображення при відображенні на екрані монітора або при друці на папері.
Растрову графіку приміняють при розробці електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Ілюстрації, виконані засобами растрової графіки, рідко створюють вручну за допомогою комп’ютерних програм. Частіше для цієї мети використовують скановані ілюстрації, підготовлені художником на папері, або фотографії. В останній час для вводу растрових зображень в комп’ютер широко використовують цифрові фото- і відеокамери.
Відповідно, більшість графічних редакторів, які призначені для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані не стільки на створення зображення, скільки на їх обробку. В Інтернеті поки що приміняють тільки растрові ілюстрації.
Програмні засоби для роботи з векторною графікою, навпаки, призначені, в першу чергу, для створення ілюстрацій і в меншій мірі для їх обробки. Такі засоби широко використовують в рекламних агентствах, дизайнерських бюро, редакціях і виданнях. Оформлювальні роботи, основані на застосуванні шрифтів і простих геометричних елементів, вирішуються засобами векторної графіки набагато простіше. Існують приклади високохудожніх творів, створених засобами векторної графіки, але вони скоріше виключення, ніж правило, оскільки художня підготовка ілюстрацій засобами векторної графіки надзвичайно складна.
Програмні засоби для роботи з фрактальною графікою призначені для автоматичної генерації зображення шляхом математичних розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції полягає не в рисуванні чи оформленні, а в програмуванні. Фрактальну графіку рідко приміняють для створення друкованих або електронних документів, але її часто використовують у розважальних програмах.
Растрова графіка, її застосування
Основним елементом растрового зображення являється точка (крапка). Якщо зображення екранне, то ця точка називається пікселем. У залежності від того, на яке графічне розрішення екрану налаштована операційна система комп’ютера, на екрані можуть розміщуватись зображення, які мають 640х480, 800х600, 1024х768 і більше пікселів.
З розміром зображення безпосередньо пов’язано його розрішення. Цей параметр вимірюється в точках на дюйм (dots per inch - dpi). У монітора з діагоналлю 15 дюймів розмір зображення на екрані складає приблизно 28х21см. Знаючи, що в одному дюймі 25,4 мм, можна розрахувати, що при роботі монітора в режимі 800х600 пікселів розрішення екранного зображення рівно 72 dpi.
При друці розрішення повинно бути набагато вище. Поліграфічний друк повноколірного зображення вимагає розрішення 200-300 dpi. Стандартний фотознімок 10х15 см повинен мати приблизно 1000х1500 пікселів. Отже, таке зображення буде мати 1,5 млн. точок, а якщо зображення кольорове і на координування кожної точки використані три байти, то звичайній фотографії відповідає масив даних розміром більше 4 Мбайт.
Як бачимо, великий об’єм даних – це основна проблема при використанні растрових зображень. Для активних робіт з крупними ілюстраціями типу журнальної полоси потрібні комп’ютери з великими розмірами оперативної пам’яті (128 Мбайт і більше). Такі комп’ютери повинні мати і високопродуктивні процесори.
Другий недолік растрових зображень пов’язаний з неможливістю розглянути деталі. Оскільки зображення складається із точок, то збільшення зображення призводить до того, що ці точки стають крупніші. Ніяких деталей при збільшенні растрового зображення розглядіти не вдається. Більше того, збільшення точок растру візуально спотворює ілюстрацію і робить її грубою. Цей ефект називається пікселізацією.
Векторна графіка і програмні засоби для її створення
У векторній графіці основним елементом зображення є лінія. В растровій графіці також існують лінії, але там вони розглядаються як комбінації точок. Відповідно, чим довша растрова лінія, тим більше пам’яті вона займає. У векторній графіці об’єм пам’яті, який займає лінія не залежить від розміру лінії, оскільки лінія представляється у вигляді формули, а точніше, у вигляді декількох параметрів. Що б ми не робили з цією лінією, міняються тільки її параметри, які зберігаються в чарунках пам’яті. Кількість чарунків залишається незмінним для будь-якої лінії.
Лінія – це елементарний об’єкт векторної графіки. Все, що є у векторній ілюстрації, складається з ліній. Найпростіші об’єкти об’єднуються в більш складні, наприклад, об’єкт чотирикутник можна розглядати як чотири взаємопов’язані лінії, а об’єкт куб як дванадцять взаємопов’язаних ліній, або як шість чотирикутників. Із-за такого підходу векторну графіку часто називають об’єктно-орієнтованою графікою.
Як усі об’єкти, лінії мають властивості. До цих властивостей відносяться: форма лінії, її товщина, колір, характер лінії (суцільна, пунктирна і т.п.). Замкнуті лінії мають властивість заповнення. Внутрішня область замкнутого контуру може бути заповнена кольором, текстурою, картою (заготовлені растрові зображення).
Говорячи про растрову графіку ми вказували на її недоліки: значний об’єм масивів даних і неможливість масштабувати без втрати якості.
Векторна графіка цих недоліків не має, але значно ускладнює роботу по створенню художніх ілюстрацій. На практиці засоби векторної графіки використовують не для створення художніх композицій, а для оформлювальних, креслярських і проектно-конструкторських робіт.
У векторній графіці достатньо складні композиції займають невеликий об’єм. Питання масштабування вирішуються також легко. При необхідності зображення можна збільшувати до найдрібніших деталей.
Поняття про фрактальну графіку
Фрактальна графіка, як і векторна – вичислюється, але відрізняється від неї тим, що ніякі об’єкти в пам’яті комп’ютера не зберігаються. Зображення будується за рівнянням (або по системі рівнянь), тому нічого, крім формули, зберігати не потрібно. Змінивши коефіцієнти у рівнянні, отримують зовсім іншу картину.
Найпростішим фрактальним об’єктом є фрактальний трикутник. Побудуйте звичайний рівносторонній трикутник зі стороною а. Розділіть кожну із сторін на 3 відрізки. На середньому відрізку сторони побудуйте рівносторонній трикутник зі стороною, рівною 1/3 сторони початкового трикутника. І так далі. З отриманими трикутниками повторіть ті ж операції. Трикутники наступних поколінь наслідують властивості своїх батьківських структур. Так народжується фрактальна фігура. Процес наслідування можна продовжувати до безконечності.
Фрактальними властивостями володіють багато об’єктів живої і неживої природи. Звичайна сніжинка при збільшенні виявляється фрактальним об’єктом. Фрактальні алгоритми лежать в основі росту кристалів і рослин.
Властивість фрактальної графіки моделювати образи живої природи шляхом, що можна обчислити, часто використовують для автоматичної генерації незвичних ілюстрацій.



Лекція 2. Концепція кольорової моделі
Кольори в природі рідко є простими. Більшість кольорових відтінків утворюються змішуванням основних кольорів. Спосіб розділення кольорового відтінку на складові компоненти називається кольоровою моделлю. Існує багато різних типів кольорових моделей, але в комп’ютерній графіці, як правило, використовують не більше трьох. Ці моделі відомі під назвами: CMYK, RGB та HSB.
Програма Corel DRAW визначає кольорову модель окремо від кольорової палітри. В цей час, як палітра має точне число конкретних кольорів, які асоціюються з нею, кольорова модель – це формула, яка використовується для створення кольорів, часто мільйонів кольорів.
Найвідоміший приклад – кольорова модель CMYK. Вона застосовується для ідентифікації кольорів у звичайному кольоровому друці. Величезний кольоровий діапазон створюється змішуванням 4-ох основних кольорів: голубого (Cyan), червоного (Magenta), жовтого (Yellow) і чорного. Хоча в англійській мові чорний клір називається Black, у даному випадку прийнята буква К, щоб не було плутанини, бо назва синього кольору (Blue) починається з тієї ж букви.
Модель CMYK покладена в основу стандартної кольорової палітри Corel DRAW. Дана палітра називається Corel DRAW.сpl. (розширення сpl присвоєно іменам усіх палітр Corel DRAW). Вона складається приблизно з 100 кольорів, причому усі вони мають власні імена, наприклад Navy Blue, Deep Purple, Dusty Rose і т.д.
Палітра Corel DRAW.сpl. одержала загальне визнання завдяки таким обставинам:
• • Оскільки це – стандартна палітра, робота з програмою починається саме з неї. Власне, багато користувачів навіть не переключаються на інші палітри.
• • Її кольори нескладно використовувати, оскільки палітра має вибір відтінків сірого кольору, усі стандартні кольори (голубий, червоний, оранжевий, зелений, фіолетовий і т.д.), 4 складових кольори (process colors) (голубий, червоний, жовтий, чорний) і ще багато кольорів приємних для ока.
• • Цю палітру можна налаштовувати і додавати кольори, видаляти їх, редагувати існуючі.
Кольорова модель CMYK
Цю модель використовують для підготовки не екранних, а друкованих зображень.
Кольороподіл. У типографіях кольорове зображення друкують у декілька прийомів. Накладаючи на папір по черзі голубий, пурпуровий, жовтий і чорний відбитки, одержують повноколірну ілюстрацію. Тому готове зображення, одержане на комп’ютері, перед друком розділяють на 4 складових одноколірних зображення. Цей процес називається кольороподілом. Сучасні графічні редактори мають засоби для виконання цієї операції.
Кольорова модель RGB
Найбільш проста для розуміння і очевидна модель. У цій моделі працюють монітори і побутові телевізори. Кожен колір складається із 3 основних компонентів: червоного (Red), зеленого (Green) і синього (Blue). Ці кольори називаються основними. Дану модель приміняють завжди, коли готовиться зображення, яке використовують для відтворення на екрані. Якщо зображення проходить комп’ютерну обробку в графічному редакторі, то його слід представити в цій моделі.
Графічні редактори мають засоби для перетворення зображення із однієї кольорової моделі в іншу, Все-таки модель RGB для комп’ютера „ближча”. Це пов’язано з методом керування кольору байтами. Тому створювати і обробляти кольорові зображення прийнято в моделі RGB, а при виконанні рисунок перетворюють в модель CMYK. При друці рисунка RGB на кольоровому чотириколірному принтері драйвер принтера також перетворює рисунок в кольорову модель CMYK.
Кольорова модель HSB
У кольоровій моделі HSB при створенні повних кольорів компонентами виступають відтінок (H), насиченість (S) і яскравість (B). Ця модель найбільше відповідає людському сприйняттю кольорів.
На кольоровому колі можуть відображатись до 360 відтінків. Положення кольору на радіусі кольорового круга визначає його насиченість. Чим далі розміщений колір від центру, тим насиченіший відтінок. При виводі на друк ця модель буде автоматично перетворена програмою в модель CMYK.
Вибрати колір можна за допомогою відображеної на екрані палітри кольорів, паркуючого вікна або спеціального вікна діалогу, яке дозволяє одержати доступ до вбудованих кольорів інших палітр. Дізнатись, яка палітра відображена на екрані, можна з підменю Window/ Color Palettes. В області змішування можна створювати власні кольори.
Якщо документ буде виконаний на кольоровому принтері, то слід врахувати деякі аспекти.
  Яка кольорова модель використовується типографією, в якій буде надрукований готовий документ?
  Чи доступні в документі кольори на принтері?
  Яку кольорову модель краще використовувати?
  Чи підходять кольори до кольору паперу, на який виконується друк?
  Чи потрібного ефекту не легше досягти при використанні меншої кількості кольорів?
  Друк кольорового растрового (точкового) рисунку займає досить багато часу, тому вирішуйте чи він дійсно потрібний?
Кольорові ілюстрації складаються, як мінімум, із чотирьох кольорів, які друкуються один поверх іншого. Для підготовки до кольорового друку усі кольори в документі слід розбити на основні кольори. Для кожного із чотирьох кольорів буде створений кольоровий шар.


Лекція 3. Засоби створення і обробки векторних зображень
Програма Corel DRAW сьогодні є лідером серед програм Windows, які мають призначення створювати комп’ютерну графіку і різного виду ілюстрації. Додатки, які входять в пакет Corel DRAW, допомагають створювати сучасні комп’ютерні зображення , а саме:
  повноколірні ілюстрації;
  складні креслення;
  логотипи та емблеми;
  графічні зображення для World Wide Web;
  фантастичні заголовки;
  фотографічно реалістичні зображення;
  сюрреалістичні зображення;
  послідовність мультиплікаційних кадрів;
  бібліотеки ілюстрацій;
  високоякісні рисунки на основі оригіналів з низьким розрішенням.
В арсеналі Corel DRAW є безліч інструментів для виконання різних завдань, як у традиційному операційному середовищі, так і в World Wide Web. За їх допомогою можна намалювати ілюстрацію „з нуля”, удосконалити бібліотечний рисунок, відрегулювати відскановану фотографію і зберегти готову ілюстрацію різними способами.
Ідея програми Corel DRAW – криві. В її основу покладена можливість створювати криві, що є повною протилежністю програмам, які працюють з растровими зображеннями.
Програма сприймає функціональні характеристики фігур об’єктів, а не просто інтерпретує їх як набір окремих крапок. У результаті векторний рисунок досить компактний.
Corel DRAW- це ще й програма, яка має спеціальні ефекти. Так, інструмент Blend (інтерактивне перетікання) перетворює один об’єкт в інший, а інструмент Trim (обрізка) дозволить створити складні форми. Інструмент Extrude (інтерактивне видавлювання) формує ефект глибини, Radial Fill (градієнтна заливка) плавно змінює колір заливки, а інструмент Rotate Weld (злиття), Group (згрупувати), Combine (зібрати), Power Clip та інші допоможуть удосконалити рисунок.
Простий інтерфейс – основа успіху Corel DRAW. Навіть користувач, який вперше працює в програмі, зуміє виконати певні вправи.
Багато з елементів інтерфейсу Corel DRAW запозичені безпосередньо із Windows. Подібно до інших програм Windows, модулі Corel DRAW включають наступні компоненти.
  Стрічка заголовку із назвою додатку та імені відкритого файлу, а також кнопка згортання, розгортання і закриття вікна.
  Стрічка меню, яка надає доступ до більшості функцій і команд програми.
  Ряд піктограм, які надають доступ до команд, які найчастіше використовуються.
  Полоси прокрутки для переміщення в інші частини рисунка, а також піктограми і прапорці для переходу на інші сторінки.
  Піктограма повітряної кулі – емблема Corel DRAW, яка розміщена в лівому верхньому кутку екрану, призначена для швидкої зміни розмірів і закриття вікна Corel DRAW або поточного вікна.
По замовчуванню, в нижній частині екрану відображається Status bar (стрічка стану), в якій розміщена інформація про виділені об’єкти: зліва – координати вказівника миші на екрані, а справа – заливка і абрис поточного об’єкту.
На правому краю екрану знаходиться Color palette (кольорова палітра). За її допомогою можна швидко змінити колір заливки або абрису вибраного об’єкту.
Помістити об’єкт у файл Corel DRAW можна шістьма способами: створити його самостійно, імпортувати частину ілюстрації, встановити об’єкт з іншої програми через буфер обміну, перенести мишкою зображення з другого додатку, вибрати об’єкт з бібліотеки символів Corel DRAW, імпортувати об’єкт за допомогою бібліотеки заготовок. Незалежно від джерела, усі об’єкти файлу Corel DRAW ведуть однаково. Усі вони підлягають дії законів Олтмана (Oltman) для Corel DRAW.
Закони Олтмана містять наступні обов’язкові для об’єктів правила.
  Можливість відмітити об’єкт мишкою.
  Вільне пересування по сторінці.
  Можливість змінювати розмір, форму і кут повороту.
  Наявність контуру з певними кольором і товщиною.
  Замкнуті об’єкти мають свій малюнок, кольоровий відтінок або візерунок.
  Можливість розбити об’єкт на частини.
Тільки один тип об’єктів виходить за рамки закону: растрові малюнки (bitmap), які імпортуються в Corel DRAW або перетворені із існуючих рисунків. Ці малюнки не можна залити кольором, обводити контуром або розбивати на окремі об’єкти, але їх можна масштабувати, змінювати форму і повертати. Усі інші (векторні) об’єкти підпорядковуються законам Corel DRAW.
Для створення простих об’єктів у програмі Corel DRAW (еліпсу, прямокутника) слід виконати таку операцію: клацнути – і – перетягнути (click – and - drag). Створення ліній і кривих Безьє вимагає трохи більших зусиль, ніж рисування еліпсів і прямокутників.
Функції простого і подвійного клацання мишкою у Corel DRAW наступні: одинарне клацання вибирає об’єкти на сторінці або кольори з екранної палітри, а подвійне – (два швидких послідовних натиски кнопки мишки) вибирає файли з різних діалогових вікон (Open – відкрити документ, Import – імпорт, Save – збереження і т.д.). Впізнати вибраний об’єкт у своєму файлі можна за різними графічними елементами, які з’являються вздовж його периметру, а саме:
• • Чорні квадрати ззовні об’єкта є маркерами (handles), їх можна використати для зміни розмірів об’єкта.
• • Маленькі пусті квадрати на границях об’єкта є вузлами (nodes), ними користуються для зміни форми об’єкта.
Перетягування мишкою – дуже зручна операція, яку можна використовувати в Corel DRAW.
• • Щоб пересунути вибраний об’єкт з кольоровою заливкою, клацніть мишкою де-небудь всередині об’єкта і, утримуючи кнопку мишки, перетягніть об’єкт на потрібне місце.
• • Щоб пересунути незаповнений об’єкт, клацніть точно на його контурі і тягніть його. Якщо об’єкт закритий яким-небудь іншим об’єктом, знайдіть всередині об’єкта невелику букву х, клацніть по ній і тягніть.
• • Для зміни горизонтальних або вертикальних розмірів об’єкта клацніть на одному з його маркерів і, утримуючи кнопку мишки, перетягніть маркер в інше місце.
• • Щоб повернути або схилити об’єкт, виділіть його, клацніть ще раз, а потім скористайтесь одним з маркерів повороту.

Лініями (lines) в Corel DRAW називаються всі об’єкти, створені з допомогою панелі Curve Flyout, а також зовнішні лінії (контури) замкнутої області.
Внутрішня область об’єкта (area) – область, обмежена замкнутою лінією.
Під заливкою (fill) розуміють все, що дозволяє візуально відрізнити внутрішню область об’єкта.
Узорні заливки (patterm) – заливки, які складаються з більш ніж одного кольору, наприклад, з декількох точкових рисунків.
Суперлінії - це особливий тип ліній, створення яких подібне до малювання з допомогою пера, для деяких можна встановити параметри контуру і заливки.
Найбільш простою формою заливки є однорідна заливка, колір для якої ви можете створити самі.
Для заповнення об’єктів використовують такі види заливок: градієнтну, векторну, двох і багатоколірний точковий узор, текстурну заливку і текстуру PostScript.
Узорні заливки можна створити з допомогою спеціального редактора або на основі об’єкта Corel DRAW-документа.
Для ліній контуру і звичайних ліній програма дозволяє вибрати колір, товщину і стиль лінії, а також перо. Незамкнуті лінії, крім цього, можна оснастити елементами стрілки – наконечником і оперенням. Є можливість змінити існуючі форми елементів стрілки і створити нові.
Параметри заливки і контуру виділеного об’єкта відображаються в правій частині строки стану. Якщо виділено декілька об’єктів з різними параметрами контуру і заливки, то інформація в рядку стану не відображається.
Програма надає можливість використати заливку текстових об’єктів.
Категория: Інформатика | Добавил: referatwm
Просмотров: 310 | Загрузок: 108 | Рейтинг: 0.0/0