Презентация "Виды компьютерной графики"

Компьютерная графика

Способы представления графической информации

Растровая графика

Растровое изображение состоит из множества маленьких точек, у каждой из которых может быть свой цвет и яркость. Из них как из мозаики получается изображение

Пиксель – это минимальный элемент, из которого состоит растровое изображение.

Растр – совокупность точек, выстроенных в чётком заданном порядке

Для хранения растрового изображения в памяти компьютера необходимо хранить информацию о цвете каждого пикселя

Векторная графика

Основными элементами графики являются простые геометрические фигуры, которые хранятся в памяти компьютера в виде математических формул и числовых параметров. Каждая фигура может иметь собственный цвет.

Простейшие элементы, из которых состоит векторное изображение, называются примитивами .

К примитивам относят точки, отрезки, квадрат, окружность, прямоугольник, эллипс и т.д.

Использование растровой графики Растровый способ представления изображений прекрасно подходит для хранения фотографий и видеофрагментов Использование векторной графики Векторная графика используется для создания иллюстраций и рисунков в издательском деле, карт в компьютерной топографии. CAD -системы (системы автоматизированного проектирования) используют векторный подход для рисования чертежей. С помощью векторной графики можно задать двумерные и трёхмерные фигуры. Векторная графика используется для создания анимации и компьютерных игр.

Характеристика растровой графики

Достоинства:

• Можно отобразить множество мелких деталей, плавные переходы цветов, нечёткие и размытые края объектов.
• Подходит для изображений фотореалистичного качества
• Легко редактировать определённые детали изображения или всё изображение в целом: менять цвет, яркость, использовать различные визуальные эффекты.
• Растровую графику проще ввести в компьютер.

Недостатки:

• Занимают большой объём памяти компьютера
• Плохо поддаются масштабированию: при увеличении растрового изображения возникает «ступенчатый» эффект, а при уменьшении такого изображения несколько соседних пикселей превращается в один, что приводит к потери информации.
• Сложно редактировать форму изображенных с помощью растра объектов, т.е. трудно превратить квадрат в круг.

Характеристика векторной графики

Достоинства:

• Векторные изображения хорошо поддаются редактированию.
• При масштабировании и других трансформациях не возникает потерь качества ни при увеличении, ни при уменьшении.
• Векторное изображение занимает малый объем памяти.
• Векторное изображение хранит не только описание внешнего вида объектов, но и взаимосвязи между ними, это упрощает процесс редактирования изображения и позволяет автоматизировать процесс изменения объектов

Недостатки:

• Прежде чем вывести векторное изображение на устройства вывода, необходимо выполнить процесс растеризации .
• Ввод векторной графики в компьютер очень сложно автоматизировать.
• Векторная графика не годится для хранения изображений фотореалистичного качества.
• Существует множество стандартов векторной графики; зачастую полноценный перевод из одного стандарта в другой невозможен

Устройства ввода и вывода графики

Устройства ввода растровой графики:

• сканер,
• видеокамера,
• цифровые фотокамеры,
• манипулятор «мышь»,
• графический планшет.

Устройства вывода растровой графики:

• монитор,
• принтер.

Векторным устройством печати является графопостроитель (плоттер). Он применяется для вывода чертежей и графиков, выполненных на компьютере.

Способы создания графики

Создать цифровое изображение можно различными способами:

• Рисование от руки – создание изображения с помощью графического редактора Пиксель-арт (частный случай рисования от руки) – метод рисования, когда художник рисует изображение пиксель за пикселем. Пиксель-арт применяется для создания небольших изображений.
• Автоматически с помощью специальных программ. Процесс автоматического создания изображения на основе модели, заданной пользователем, называется рендерингом. Примером такого вида программ может служить любой редактор трёхмерной графики

Способы обработки графики

Можно выделить следующие виды обработки графики:

• Изменение размера – изменение физического размера изображения. Достигается изменением разрешения, при этом размер в пикселях не изменяется.
• Кадрирование – подгонка размеров изображения под формат печати. Имеются различные способы сделать это: оставить поля, обрезать края изображения или растянуть изображение по ширине или высоте.
• Ресэмплинг (повторная выборка) – пересчёт цветов пикселей при изменении их количества. При уменьшении изображения нужно объединять пиксели, а при увеличении – делать из одного пикселя несколько.
• Фильтрация – применение некоторого алгоритма обработки изображения. Примером фильтрации могут служить такие операции, как сглаживание неровностей, изменение яркости, замена одного цвета другим и т.д.

• Ретуширование – редактирование деталей изображения. Это ручная обработка фотографии, связанная с удалением определённых объектов или изменением их формы, «подрисовывание» объектов на фотографии.
• Фотомонтаж – объединение двух или большего числа изображений в одно. Фотомонтаж заключается в том, что вырезается фрагмент одной фотографии, помещается поверх другой фотографии.
• Растеризация – процесс перевода векторной графики в растровую. Для того чтобы отобразить векторную графику на экране монитора или другом устройстве вывода, предназначенного для вывода растровой графики, это изображение надо растеризовать
• Векторизация – процесс перевода растровой графики в векторную. Векторное представление графики более удобно для редактирования и анализа изображения. Векторное представление позволяет хранить отношения между объектами и различную дополнительную информацию. Ввод векторной информации трудно автоматизировать. Практически всегда для ввода информации в векторном виде требуется труд человека