Розглянемо типові випадки використання комп’ютерної графіки.
Картографія
Комп'ютерна графіка використовується для представлення географічних та природних явищ з подальшим точним відтворенням їх на папері чи плівці. Найбільшого поширення цей аспект комп'ютерної графіки отримав при створені географічних та рельєфних карт, карт погоди та ізоліній, карт для розвідки нафти та газу чи карт щільності населення.
В системах автоматизованого проектування (САПР) комп'ютерна графіка використовується для проектування систем механічних, електричних, електромеханічних та електронних пристроїв та їх складових. До таких систем відносяться: складні комплекси та структури (споруди, енергетичні установки, кузов автомобілів, фюзеляж літаків, корпуси кораблів та їх внутрішні частини), електричні схеми, телефонні мережі та мережі ЕОМ.
Моделювання та мультиплікація
Велику популярність набувають виготовлені, за допомогою комп'ютера, мультфільми (анімації), що демонструють поведінку різноманітних реальних чи змодельованих об'єктів в часі. Вони дозволяють вивчити математичні моделі найрізноманітніших явищ, які досліджуються наукою, наприклад, потік рідини, ядерні та хімічні реакції, фізіологічні системи та деформацію конструкцій під навантаженням, шляхом візуального представлення поведінки моделі в різних умовах. Комп'ютерна мультиплікація використовується як різноманітні тренажери, для імітації природної анатомії, динаміки та пластики рухів, міміки живих істот, їх іміджу та довкілля на різних фазах їх життєвої діяльності (навчання, професійна діяльність, дозвілля, сон тощо).
|
|
|
Широкого розповсюдження набула комп’ютерна графіка при створенні художніх відеофільмів та рекламних відеороликів, насичених 3D-спецефектами.
Мистецтво та реклама
Спільною метою комп'ютерного мистецтва та реклами є: бажання засобами комп'ютерної графіки виразити головний зміст зображення та звернути увагу на нього за
допомогою естетично приємних зображень. Функції комп'ютерних графічних систем для
втілення мистецтва, реклами та дизайну: створення творів мистецтва; музейна та реставраційна діяльність; оздоблення внутрішнього та зовнішнього інтер'єрів помешкань; підготовка друкованої продукції рекламно-інформаційного характеру; виготовлення слайдів, відеокліпів та мультимедійних презентацій для подання комерційної, наукової та навчальної інформації; підготовка інформаційних та рекламних роликів для телебачення; розвиток індустрії ігор та розваг.
ТИПИ КОМП’ЮТЕРНОЇ ГРАФІКИ
Розроблені й успішно застосовуються три основних принципи представлення графічних зображень – растрова, векторна та фрактальна графіка. В основі кожного способу лежать математичні моделі зображень. Для растрової графіки – це масив (матриця) чисел, що описують координати і колірні параметри кожної точки малюнка, для векторної графіки – математичні формули, що описують геометричні фігури (об’єкти) зображення.
|
|
|
Фрактальна графіка оперує математичними формулами, які описують процес автоматичної генерації зображення за допомогою рівнянь.
Растрову графіку застосовують, в основному, при розробці електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Для кодування малюнок розбивають на невеликі одноколірні частини. Усі кольори, використані в зображенні, нумерують і для кожної частини записують номер її кольору. Запам'ятавши послідовність розташування частин і номер кольору частини, можна однозначно описати будь-який малюнок.
Ілюстрації, виконані засобами растрової графіки, рідко створюють вручну за допомогою комп'ютерних програм. Частіше для цієї мети використовують ілюстрації, підготовлені художником на папері чи фотографії, які потім оцифровують на сканері (рис. 2.1).
Тому більшість графічних редакторів, призначених для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані не стільки на створення зображень, скільки на їхню обробку.
|
|
|
Програмні засоби для роботи з векторною графікою призначені для створення зображень і, в меншій мірі, для їх обробки. У векторному способі кодування геометричні фігури, криві і прямі лінії, що складають малюнок, зберігаються в пам'яті комп'ютера у вигляді математичних формул і геометричних абстракцій, таких як: коло, квадрат,
еліпс і подібні фігури. Векторна графіка широко використовується у рекламних агентствах, дизайнерських бюро, редакціях і видавництвах.
Програмні засоби для роботи з фрактальною графікою призначені для автоматичної генерації зображень шляхом математичних розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції складається не з малювання чи оформлення, а з програмування. Фрактальну графіку рідко застосовують для створення друкованих чи електронних документів.
Растрова графіка
Принцип кодування графічної інформації в растровій графіці використовувався людьми за багато століть до комп'ютерів, моніторів і сканерів. Наприклад, малювання "по клітинках" – продуктивний спосіб переносу зображення з підготовчого картону на стіну, призначену для фрески; напрямки монументального і прикладного мистецтва, як мозаїка, вітраж, вишивка.
|
|
|
Комп’ютерне растрове зображення представляється у вигляді прямокутної матриці, кожен осередок якої є кольоровою точкою. При оцифровуванні зображення поділяється на такі малі осередки, що око людини їх не бачить, сприймаючи все зображення як ціле. Сама сітка отримала назву растрової карти, від англійського слова bitmap - бітова карта , а її одиничний елемент - піксель (від англійського PICture ELement – елемент малюнка).
Піксель є найменшим елементом растрового зображення, що має адресу. Растрова карта являє собою набір (масив) трійок чисел: два перші значення є координати пікселя на площині, третє – визначає його колір. За допомогою засобів растрової графіки можна відобразити і передати всю гаму нюансів і тонких ефектів, властивих реальному зображенню.
Растрове зображення ближче до фотографії, оскільки дозволяє більш точно відтворювати основні характеристики фотографії: освітленість, прозорість і глибину різкості.
Часто растрові зображення отримують за допомогою сканування зображень, цифрової
фотокамери чи шляхом “захоплення” кадру відео зйомки. Останнім часом, для введення
растрових зображень у комп'ютер, знайшли широке застосування цифрові фото- і відеокамери. Але растрові зображення можна отримати і безпосередньо в программах растрової графіки.
Растрові зображення втрачають якість при масштабуванні. Зменшення растрового зображення губить розбірливість дрібних деталей зображення, так як кілька сусідніх точок перетворюються в одну. Збільшення зображення призводить до збільшення точки
зображення, а жодних додаткових деталей побачити не вдається. Більше того, збільшення точок растра візуально спотворює ілюстрацію і робить її грубою, з'являється східчастий ефект. Такий ефект називається пікселізацією. Отже, при будь-яких трансформаціях (поворотах, масштабуванні, нахилах і ін.) у растровій графіці неможливо обійтися без спотворення (це продиктовано дискретною природою зображення).
Існує розвинута система зовнішніх пристроїв для введення фотографій, слайдів, малюнків, акварелей і інших образотворчих оригіналів, які безупинно удосконалюються, надаючи можливість більш адекватного перетворення зображень на матеріальних носіях (папері, плівці і т.д.) у цифрову форму. Важливою перевагою піксельної графіки є можливість створювати та обробляти фотореалістичні зображення. Можна отримати мальовничі ефекти, наприклад, туман чи серпанок, відобразити найтонші нюанси кольору, створити перспективну глибину і нерізкість, розмитість, акварельність і т.д. Тому, фотографії і малюнки, введені в комп'ютер, зберігаються саме у вигляді растрових зображень. Більшість малюнків у всесвітній комп'ютерній мережі Інтернет є растровими файлами.
Дата добавления: 2018-05-01; просмотров: 100; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!