Учебное пособие общеобразовательный цикл информатика курс лекций 1 курс для всех специальностей Ульяновск
Скачать 4.06 Mb.
|
| ТЕМА 3.2.Растровая и векторная графика. Основы языка разметки гипертекста(HTML).
Любое изображение в газете, на фотографии или на холсте художника можно представить себе как совокупность точек, каждая из которых окрашена в тот или иной цвет. Любое изображение на экране монитора также является совокупностью точек (пикселей), каждая из которых окрашена в тот или иной цвет. Все компьютерные изображения являются цифровыми, т. е. каждый пиксель описывается неким целым числом, представляющим цвет точки. Количество цветов, кото рые может воспроизводить видеоадаптер, определяется количе ством бит, отводимых в видеопамяти ПК для описания одной точки. Например, 4 бита позволяют воспроизводить 16 цветов, 8 бит — 256 цветов и т. д.. Четкость картинки на экране зависит от разрешающей способности видеоадаптера (например, 640x480, 800x600 и т. п.). Компьютерная графика — раздел информатики, предметом которого является работа на компьютере с графическими изображениями (рисунками, чертежами, фотографиями, видеокадрами и пр.). Все компьютерные изображения можно разделить на две группы: растровые и векторные. Растровая графика — средства и методы компьютерной графики, использующие растровый способ представления графи ческой информации. Векторная графика — средства и методы компьютерной графики, использующие векторный способ представления графи ческой информации. Графический редактор — прикладная программа, предназначенная для создания и обработки графических изображений на компьютере. Растровая графика. Все точки растрового изображения запоминаются в специальном файле в виде набора чисел-цветов и воспроизводятся на экране фактически без изменений. Поэтому растр, полученный на мощной технике (с высоким разрешением и множеством цветов) будет наверняка искажен при воспроизведении на более слабой технике. Кроме того, растровую картинку трудно масштабировать (увеличивать или уменьшать). При увеличении очертания изображения становятся грубыми , а при уменьшении — резко снижается качество деталей (за счет потери точек). Еще один недостаток растровой графики — огромные размеры файлов (они тем больше, чем выше разрешение и чем больше цветов). Тем не менее, при соответствующей технике растр позволяет получить изображение высочайшего качества. Поэтому растровые картинки широко применяются в художественной графике и в тех задачах, где не предъявляется особых требований к качеству масштабирования изображения. В этих сферах растры не знают себе равных: при современном уровне техники (разре шение и возможности цветопередачи) и программных средств (цветовая коррекция) можно достигать фантастических результатов. Растровые изображения создаются средствами специальных программ, с помощью неких «инструментов», имеющих аналоги в ручной живописи («кисти», «карандаша», распылителя). Растровые изображения создает и сканер, «фотографирующий» картинку и представляющий ее набором «оцифрованных» точек. Основные возможности, предоставляемые пользователю растрового графического редактора:
Простейший пример приложения для обработки растровых картинок — графический редактор Paint. В профессиональной графике используются мощные приложения, например: CorelPhoto, PhotoFinish, Adobe Photoshop. В этих приложениях предусмотрена масса средств для обработки растрового изображения, которые в какой-то мере аналогичны инструментам фотохудожника, но намного превосходят их по возможностям. С помощью этих средств можно восстанавливать старые фотографии (и проводить другие реставрационные работы), ретушировать фотоснимки, устранять дефекты изображения, созда вать множество визуальных эффектов, корректирующих и до полняющих изображение (тени, наплывы, прозрачный фон и т. д.). Для растровых изображений (растровая графика), состоящих из точек, особую важность имеет понятие разрешения, выражающее количество точек, приходящихся на единицу длины. При этом следует различать: разрешение оригинала; разрешение экранного изображения; разрешение печатного изображения. 1.Разрешение оригинала. Разрешение оригинала измеряется в точках на дюйм (dots per inch - dpi) и зависит от требований к качеству изображения и размеру файла, способу оцифровки и создания исходной иллюстрации, избранному формату файла и другим параметрам. В общем случае действует правило: чем выше требование к качеству, тем выше должно быть разрешение оригинала. 2.Разрешение экранного изображения. Для экранных копий изображения элементарную точку растра принято называть пикселем. Размер пикселя варьируется в зависимости от выбранного экранного разрешения (из диапазона стандартных значений), разрешение оригинала и масштаб отображения. Мониторы (история развития мониторов) для обработки изображений с диагональю 20-21 дюйм (профессионального класса), как правило, обеспечивают стандартные экранные разрешения 640х480, 800х600, 1024х768,1280х1024,1600х1200,1600х1280, 1920х1200, 1920х1600 точек. Расстояние между соседними точками люминофора у качественного монитора составляет 0,22-0,25 мм. Для экранной копии достаточно разрешения 72 dpi, для распечатки на цветном или лазерном принтере 150-200 dpi, для вывода на фотоэкспонирующем устройстве 200-300 dpi. Установлено эмпирическое правило, что при распечатке величина разрешения оригинала должна быть в 1,5 раза больше, чем линиатура растра устройства вывода. В случае, если твердая копия будет увеличена по сравнению с оригиналом, эти величины следует умножить на коэффициент масштабирования. 3.Разрешение печатного изображения и понятие линиатуры. Размер точки растрового изображения как на твердой копии (бумага, пленка и т. д.), так и на экране зависит от примененного метода и параметров растрирования оригинала. При растрировании на оригинал как бы накладывается сетка линий, ячейки которой образуют элемент растра. Частота сетки растра измеряется числом линий на дюйм (lines per inch - Lpi) и называется линиатурой. Векторная графика. Векторные изображения, в отличие от растровых, существуют в виде набора математических формул (графических примитивов), которые описывают отдельные элементы картинки — линии, дуги, окружности и т. д. Эти элементы являются дискретными, они не связаны между собой, и размеры их легко изменить без потери качества картинки. Для воспроизведения векторного изображения надо задать параметры картинки на экране (разрешающую способность и размеры), после чего положение каждой точки картинки просто рассчитывается — по формулам, записанным в векторном графическом файле. Если растровое изображение можно сравнить с фотографией (по мягкости и насыщенности оттенками), то векторное изображение, пожалуй, ближе к гравюре: оно резче и строже в переходах. Векторные изображения создаются и редактируются средствами профессиональных приложений: CorelDRAW!, Adobe Illustrator, FreeHand и др. При работе используются всевозмож ные математические описания сегментов и областей, закрепленные отметки, направляющие точки и т. п. Сфера применения векторной графики очень широка: как и растры, она занимает свою «нишу», в которой не знает себе равных. Во-первых, она играет огромную (едва ли не главную) роль в компьютерной полиграфии. Векторными методами формируются не только шрифты, но и сотни разнообразных картинок (от изображений людей, предметов, сценок до орнаментов и прочих украшений), которые легко масштабировать и использовать в печатных изданиях и видеоматериалах. С примерами таких картинок мы познакомимся в главах 10 (MS Word, файлы .WMF) и 12 (MS PowerPoint). Во-вторых, векторные методы незаменимы в конструкторской и научной деятельности — в системах компьютерного черчения, автоматизированного проектирования, в трехмерной графике и т. д. Многие приложения (например, Adobe Photoshop) при обработке изображений позволяют в определенной мере комбинировать растровые и векторные методы. Примеры векторных графических редакторов, используемых на IBM PC: CorelDraw!, Adobelllustrator. В процессе создания рисунка в среде векторного редактора в памяти компьютера формируются описания (векторные команды), соответствующие объектам (примитивам), из которых строится рисунок. С каждым из объектов можно выполнять различные преобразования, манипуляции, не влияя на другие объекты. Основные возможности, предоставляемые пользователю векторного графического редактора:
«Графический редактор Paint» Создавать изображения можно различными способами (карандашами, фломастерами, красками, в тетради, альбоме, на холсте, а также в компьютере) В наше время редко найдется студент, который бы не играл в компьютерные игры или хотя бы не видел, как в них играют другие. На экране дисплея, как на телеэкране, бегают человечки, летают самолеты, мчатся гоночные машины... Чего только нет! Причем качество цветного изображения на современном персональном компьютере лучше, чем у телевизора КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКОЙ -называется раздел информатики, занимающийся проблемами создания и обработки на компьютере графических изображений. На заре своего развития компьютеры не обладали значительными художественными возможностями. В то время на экран можно было выводить только символы (буквы, цифры, специальные знаки). Но уже тогда люди пытались использовать компьютер в качестве художественного инструмента. Помните известный фильм, в котором было представлено изображение известной картины Леонардо да Винчи «Мона Лиза» созданное из символов В настоящее время без компьютерной графики невозможно представить себе не только компьютерный, но и обычный, вполне материальный мир. Компьютерная графика находит применение в самых разных сферах человеческой деятельности. В науке (визуализация строения вещества, векторных полей и других данных), в различных исследованиях, в медицине (компьютерная томография), в архитектуре, в моделирование одежды и обуви, спецэффекты кино, в мультипликации. В зависимости от способа формирования изображений компьютерную графику принято подразделять на векторную, растровую и фрактальную . ВЕКТОРНАЯ ГРАФИКА это использование геометрических примитивов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники, для представления изображений в компьютерной графике. Программы, работающие с векторной графикой CorelDraw, Adobe Illustrator. ФРАКТАЛЬНАЯ ГРАФИКА это графические объекты, состоящие из фракталов. Программы работающие с фрактальной графикой Ultra Fractal, Art Dabbler Фрактал (лат. fractus — дробленый) — термин, означающий геометрическую фигуру, обладающую свойством самоподобия, т.е. составленную из нескольких частей, каждая из которых подобна всей фигуре целиком РАСТРОВАЯ ГРАФИКА представляет собой совокупность точек (пикселей) разных цветов. Программы работающие с растровой графикой Adobe Photoshop, Paintshop, Paint Растровое изображение напоминает лист клетчатой бумаги, на котором каждая точка закрашена черным или белым цветом, в совокупности формируя рисунок. Основным элементом растрового изображения является пиксель (pixel). Под этим термином часто понимают несколько различных понятий:
Основной недостаток растровой графики состоит в том, что каждое изображения для своего хранения требует большое количество памяти. Простые растровые картинки, такие как копии экрана компьютера или черно-белые изображения, занимают до нескольких сотен килобайтов памяти. Детализированные высококачественные рисунки, например, сделанные с помощью сканеров с высокой разрешающей способностью, занимают уже десятки мегабайтов. Другим недостатком растрового представления изображений является снижение качества изображений при масштабировании. Рисовать в компьютере можно, используя специально предназначенную для этого программу – графический редактор. ГРАФИЧЕСКИЙ РЕДАКТОР – программа, осуществляющая работу с графической информацией, позволяющая создавать и редактировать изображения на экране компьютера: рисовать линии, раскрашивать области экрана, создавать надписи различными шрифтами, обрабатывать изображения и т.д. ГРАФИЧЕСКИЙ РЕДАКТОР PAINT – простейший графический редактор, предназначенный для создания и редактирования растровых графических изображений в основном формате Windows (BMP) и форматах Интернета (GIF и JPEG). Он приемлем для создания простейших графических иллюстраций, в основном схем, диаграмм и графиков, которые можно встраивать в текстовые документы; в Paint можно создавать рекламу, буклеты, объявления, приглашения, поздравления и др. (слайд 12) ЗАПУСК ПРОГРАММЫ PAINT: Пуск - Все программы - Стандартные – Paint Основные возможности Paint
Интерфейс Paint
Кроме Рабочего поля, все элементы окна Paint необязательны, т.е. могут быть убраны с экрана. Графический редактор запоминает 3 последних действия, которые можно отменить, воспользовавшись командой ПРАВКА, ОТМЕНИТЬ или воспользоваться клавишами Ctrl+Z. В ниспадающем меню ФАЙЛ редактор помнит 4 последних графических файла, которые открывались. Для установки цвета фона и цвета рисунка необходимо щелкнуть на пиктограмме основного цвета и цвета фона.
Часто редактор используется для создания скриншотов. Для этого необходимо открыть требуемый рисунок, затем на клавиатуре нажать клавишу PrintScreen, в результате чего содержимое экрана вместе с рисунком будет сохранено в буфере обмена. Чтобы поместить в буфер обмена активное окно можно нажать клавиши Alt + PrintScreen. Далее необходимо запустить Paint, и в меню Правка выбрать команду Вставить, в окне Paint появится содержимое экрана или активное окно. |
Похожие:
 | Учебное пособие предназначено для студентов Стгау всех направлений, изучающих курс «История, традиции и обычаи народов Се верного... |  | ... |
| Разработчик: Чумакова Л. И. – преподаватель специальных дисциплин огбоу спо «Ульяновский авиационный колледж» | | Предназначены для студентов всех специальностей при изучении курса «Информатика» |
| Курс лекций разработан в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Основы архивного дела» для специальности 034702 «Документационное... | | Ч 15. English Grammar (Term I): Учебное пособие по грамматике английского языка для студентов всех специальностей очной и очно-заочной... |
| Севастьянова Г. К., Карнаухова Т. М. Общая химия: Курс лекций. – Тюмень: Тюмгнгу, 2005. – 210 с | | А94 Педагогика. Курс лекций и семинарские занятия / Под ред. Абдуллиной О. А. Второе издание (Серия «Учебники, учебные пособия»).... |
| Учебно-методическое пособие предназначено для студентов географических факультетов специальностей 020401 «География» (дисциплина... | | Учебное пособие предназначено для студентов, изучающих часть 2 «Организация и методика библиографической работы в библиотеке» в разделе... |