Графические редакторы.
Отметим некоторые области применения компьютерной графики: оформление визиток и объявлений, иллюстративная и деловая графика, подготовка рисунков для отчетов, статей, книг; моделирование реально не существующих объектов; построение трехмерных сцен и анимационных фильмов; создание рекламных роликов и др.
Для составления подобных документов служат специальные прикладные программы — графические редакторы (ГР).
ГР снабжены набором инструментов для инвертирования, зеркального отображения, ретуширования изображения, формирования текстовых сообщений, имитации различных манер живописи, изменения яркости и контрастности, создания иллюзии движения и др.
Разработаны ГР для построения двумерных (плоских) и трехмерных, статических и динамических объектов.
Все ГР можно разделить на два класса: растровые и векторные. В растровых ГР (по-другому называются Bitmap — графические редакторы) изображение строится на растре маленьких, равных по величине, квадратиков (элементов изображений, пикселей).
В векторных ГР все линии определяются начальными точками и формулами, описывающими эти линии.
Растровая графика (РГ) получается в результате сканирования фотографий, иллюстраций, в результате съемки с помощью цифрового фотоаппарата или цифровой видеокамеры. Растровый рисунок можно создать с помощью растрового графического редактора.
Основным элементом РГ является точка (ее положение, яркость, цвет). Растровое изображение формируется из множества отдельных точек (пикселей), расположенных на пересечении столбцов и строк. Слева показана буква, нарисованная с помощью растровой графики.
Термину «растровая графика» в английском языке соответствует
термин «Bitmap — графика». В переводе это означает графику, основанную на карте (плане)
расположения битов. Приведенный рисунок подтверждает справедливость такого на звания.
Качество точечного изображения характеризует разрешающая способность, которая измеряется в точках на дюйм (dots per inch — dpi). Поли-Тафическое качество печати требует разрешения порядка 250 dpi
Фотоснимок размером 10x12 см будет содержать примерно 1000 х 1200 пикселей. Если для кодирования цвета каждого пикселя использовать 24 бита (это дает более 16 миллионов цветовых оттенков), то для хранения всей информации о такой фотографии потребуется более 3,4 Мбайта. Приведенное число говорит о том, что для запоминания растрового изображения требуется большой объем памяти. Большой объем файла является первым недостатком растровых рисунков.
Еще одним недостатком растровых рисунков является искажение изображения при изменении масштаба изображения. При увеличении появляются пиксели, а при уменьшении происходит искажение пропорций. При использовании растровой графики на линиях и кривых, имеющих наклон, просматриваются более или менее заметные «ступеньки».
Достоинства растрового способа представления информации заключаются в почти неограниченных возможностях изменения формы и цвета объекта.
Типичным представителем этого класса ГР является графический редактор Paint, входящий в состав операционной системы Windows.
Растровыми редакторами также являются Adobe Photoshop, Pho-tostyler, Adobe Photo-Paint, Picture Publisher, Corel Photo-paint и др.
В векторной графике при изменении масштаба объекта пропорции точно выдерживаются благодаря запоминанию математической модели объекта, а не карты (таблицы, матрицы) расположения разноцветных пикселей.
Векторными графическими редакторами являются Adobe Illustrator, Macromedia Freehand и Corel Draw и др.
Основным элементом векторной графики (ВГ) являются линия и математическая формула, которая описывает эту линию.
При использовании растровой графики линия создается из множества последовательно расположенных точек, и чем длиннее линия, тем больший объем памяти она требует для своего хранения.
При использовании векторной графики запоминается формула, поэтому независимо от длины все линии одинаковой формы занимают одинаковое место в памяти. С помощью дополнительных параметров задаются цвет, толщина линии и ее вид (сплошная, пунктирная, штрих-пунктирная и т. д.).
Изменение масштаба изображения не приводит к искажениям векторного изображения.
Векторы представляют собой математическое описание объектов. Чтобы компьютер нарисовал прямую линию, нужно указать координаты Двух точек. Для изображения окружности достаточно указать координаты Центра и радиус и т. д.
Наибольшее распространение в векторной графике получили кривые Безье — разновидность кривых третьего порядка.
Динамическое изображение создают с помощью редакторов 3D Studio MAX, Corel Draw и Animator Pro.
В пакете 3D Studio MAX используется следующая схема формирования изображения: задается небольшое количество ключевых кадров (keyframes), а все остальные связывающие их кадры пакет строит автоматически посредством интерполяции (математическая операция восстановления, Реконструкции недостающих данных).
Редактор 3D Studio MAX позволяет выполнять следующие преобразо-Вания изображаемых объектов: перемещение вдоль заданной траектории; вРащение; деформацию (сжатие или растяжение); морфинг (плавная транс-
формация одного объекта в другой). Пакет позволяет использовать несколько источников света для освещения объектов и несколько камер для наблюдения за объектами с разных точек зрения. Грани объектов могут быть прорисованы (заполнены) различными фактурами, образцы которых хранятся в библиотеке.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.