Adobe Photoshop –растровая графика.



Corel Draw- векторнаяграфика

Графический редактор, обладающий широкими возможностями для векторного рисования. Пакет предназначен не только для рисования, но и для подготовки графиков и редактирования растровых изображений

Adobe Illustrator- векторнаяграфика.

Векторный пакет Illustratorфирмы Adobeпредназначен для создания иллюстраций и разработки общего дизайна страниц и ориентирован на вывод готовых изображений с высоким разрешением.


 

Графические форматы. Растровые и векторные изображения.

Имеются два основных класса компьютерных изображений: векторные и растровые.

Векторные изображения, известные также как объектно - ориентированные изображения, формируются в виде контуров, которые могут быть залиты некоторым цветом.

Они отличаются высокой точностью передачи линий и сложных геометрических форм. Не имеют преимуществ в передаче оттенков. Векторные файлы состоят из набора инструкций. Векторные файлы сжимаются только как текст.

Векторная графика ограничена в живописных средствах и не позволяет получить фотореалистичные изображения с тем же успехом что и растровая. Причиной этого является тот факт, что векторная графика оперирует с более громоздкими объектами, чем пиксель.

. Структуру любой векторной иллюстрации можно представить себе в виде иерархического дерева, В таком дереве сама иллюстрация занимает верхний уровень, а её составные части – более низкие уровни.

Основным элементом векторной графики является линии, узлы и отрезки находящиеся на самом нижнем уровне. Существует несколько типов линий и узлов. Узел задаётся парой чисел (x,y).

Сегментом называется отрезок, соединяющий два узла.

.Растровые изображения задаются матрицей, описывающей точки экрана и их цвет. Запоминания координат не требуется.

Чем выше качество растрового изображения (больше пикселей и больше глубина цвета), тем больше потребуется памяти для хранения информации для каждого пикселя.

Растровые изображения ближе к фотографии, поскольку позволяют более точно воспроизводить основные характеристики фотографии: освещенность, прозрачность, плавность переходов, тональность и пр.

Растровые изображения быстрее отрисовываются на экране.

Растровые изображения бывают:

1) Монохромные – черно – белые изображения. 1 бит на пиксель.

2) Оттенки серого - Изображения этого типа содержат 8 бит на пиксельь и позволяют в каждой точке получить 256 оттенков серого цвета.

3) Индексированный 16-цветный - каждый пиксель здесь представлен 4 битами, в которых записывается номер цвета в палитре из 16-ти цветов

4) Индексированный 256-цветный - аналогично предыдущему типу здесь каждый пиксель представлен номером цвета в палитре, состоящей из 256 цветов. Для хранения информации о пикселе требуется 8 бит.

5) Истинный цвет RGB - этот тип изображений содержит 24 бита на пиксель (либо 32 + Lкакнал прозрачности), и эти 24 бита представляют информацию о трех цветах (красном, зеленом и синем) по 8 бит на каждый цветной компонент.

ГРАФИЧЕСКИЕ ФОРМАТЫ ФАЙЛОВ:

BMP - растровый формат, разработанный фирмой Microsoft в качестве способа хранения и обмена данными. Этот формат может отображать изображения с глубиной до 24 бит.

Структура файла BMP

Заголовок файла растровой графики (14 байт), Сигнатура файла BMP (2 байт), Размер файла (4 байт), Не используется (2 байт), Не используется (2 байт) , Местонахождение данных растрового массива (4 байт), Информационный заголовок растрового массива (40 байт), Длина этого заголовка (4 байт), Ширина изображения (4 байт), Высота изображения (4 байт), Число цветовых плоскостей (2 байт), Бит/пиксель (2 байт), Метод сжатия (4 байт), Длина растрового массива (4 байт), Горизонтальное разрешение (4 байт), Вертикальное разрешение (4 байт), Число цветов изображения (4 байт), Число основных цветов (4 байт), Таблица цветов (длина изменяется от 8 до 1024 байт), Собственно данные растрового массива.

EPS - формат EncapsulatedPostScript, основанный на языке описания страниц PostScript, разработан фирмой Adobe в 1985 г. Эти файлы используются в программах настольных издательств. Файлы EPS могут использоваться в качестве средства обмена между векторной информацией и растровыми изображениями. Этот формат основан на модели изображения, которая становится стандартным способом передачи графической информации между аппаратными средствами (принтерами) и программными пакетами.

GIF - GraphicInterchangeFormat. Поддерживает 24 - битный цвет и может создавать высококачественные изображения. Среди особенностей – последовательность или перекрытие множества изображений, отображение с чередованием строк и перекрывающийся текст. Широко используется для создания изображений, помещаемых в сети Интернет. Может иметь "прозрачный" фон, что также привлекательно для разработчиков Web - страниц. Формат использует сжатие данных (LZW), которое может уменьшить 8-битовое изобр-ие примерно на 40%.

PCX - использовался в программе Paintbrush, которая стала входить в пакеты фирмы Microsoft. Этот формат может поддерживать изображения вплоть до 24-битового цвета. Файлы могут сжиматься в случае 16-цветого изображения на 40-70%, а 256-цветовое изображение может быть уменьшено на 10-30%.

TIFF - широко используется в издательских системах. Удобен для широкого класса приложений, независим от архитектуры вычислительной системы, операционной системы и графических аппаратных средств. Допускает цветовое разрешение вплоть до 48 бит. Формат может поддерживать несколько различных алгоритмов сжатия данных.

JPG - формат, разработанный объединенной группой экспертов по фотографии. Использует основанный на аппаратуре стандартный алгоритм сжатия jpeg. Коэффициент сжатия может достигать 100:1

FIF – один из новых форматов. Использует фрактальный алгоритм сжатия (до 1000 раз).

CDR – формат coreldraw. Хранит инструкции.

PSD – формат photoshop. Может в себе хранить слои.

Цвет, модели, палитры.

Цвет является не физической величиной, а физиологической.Цвет — это либо излучаемая объектом часть видимого светового спектра, либо отражаемая объектом часть того же видимого спектра.

Были проведены эксперименты с группой наблюдателей. На базе этих экспериментов была измерена цветовая реакция человека на свет различного спектрального состава.

    При проведении эксперимента испытуемый управляет яркостью трёх монохромных источников света, направленных на белый экран. На экране воспроизводится эталонный цвет, испытуемый пытается повторить его. В результате получены графики, приведённые на рисунке. На основе графиков построена трехмерная диаграмма цветности, которую для удобства преобразуют в двумерную.

Схема преобразования трехмерной цветовой системы МКО XYZ в двухмерное нормированное цветовое пространство ху путем проекции цветовых векторов, находящихся в плоскости треугольника цветности XYZ, на плоскость XOY.

Значения x и y в ней соответствуют X, Y и Z согласно следующим формулам:

x = X/(X + Y + Z),

y = Y/(X + Y + Z).

Основные свойства этой диаграммы следующие:

- Любая смесь выбранных компонент лежит на прямой, соединяющей эти цвета.

-Если выбраны базовые цвета, то все оттенки, которые могут быть получены с их помощью, лежат внутри фигуры, полученной соединением точек, соответствующих этим цветам.

- Точка, лежащая в центре диаграммы описывает эталонный белый цвет.

МОДЕЛИ:

Модель RGB

Каждый пиксель образуется путем смешания трех цветов с разнойинтенисивностью

Модель RGB является аддитивной (суммирующей); чистый черный цвет представляется как 0,0,0  Белый цвет соответствует максимальным значениям интенсивности компонент.

 

Модель CMYK

(синий, пурпурный, желтый, красный)

эта модель использует отраженные цвета, которые сами не излучают, а используют белый цвет, вычитая из него определенные цвета.

Нулевые значения компонент – белый цвет. Так как в реальной жизни из смешанных
 первых трех компонент не получить чистый черный цвет, в эту модель добавлена черная краска.

Цветовой охват у этой модели хуже, чем у RGB.

Модель HSB (Hue, Saturation, Brightness)

Цветовое описание определяется тремя составляющими: тон, насыщенность и яркость.Тон – конкретный оттенок цвета. Насыщенность – определяет интенсивность. Яркость – определяет освещенность или затемненность. Зависит от количества добавленной черной краски.

         Эту модель для наглядности можно представить в виде цилиндра, где по окружности, образующей основание, расположены цвета цветового диапазона, радиус основания - оси изменения насыщенности, а высота боковой поверхности — оси изменения яркости.

 Значение цвета задается вектором, выходящим из центра окружности. Точка в центре соответствует белому цвету, а точки, расположенные на границе окружности,— чистым цветам. Направление вектора (в угловых градусах) определяет
цветовой оттенок, а длина вектора — насыщенность цвета. Яркость цвета задается на отдельной оси. Таким образом, значение тона измеряется в градусах от 0 до 360, а значения насыщенности и яркости — в процентах от 0 до 100.

Модель LAB

Цветовая модель Labсоздавалась как аппаратно-независимая модель, то есть определяющая цвета независимо от типа устройства (монитора, принтера и т. п.).Цвет в данной модели определяется тремя параметрами. Это яркость — L
и два хроматических компонента — а (диапазон изменения: от пурпурного до зеленого) и b (диапазон изменения: от синего до желтого).

Служит для перехода от RGB в CMYK

Все изображения можно подразделить на две группы: с палитрой и без нее. У изображений с палитрой в пикселе хранится число - индекс в некотором одномерном векторе цветов, называемом палитрой. Чаще всего встречаются палитры из 16 и 256 цветов.

Изображения без палитры бывают в какой-либо системе цветопредставления и в градациях серого.

Матричные операции.

В однородных координатах точка представляется четырехмерным вектором [ x y z w ], где w =1, а матрицы преобразований имеют размер 4×4. Точка в пространстве определяется вектором а с учетом однородных координат - (X,Y,Z,H) или (X*,Y*,Z*,1).

Преобразование в однородных координатах:

[ xn yn zn wn ]= [ x y z w ]·T.

 

 

Обобщенная матрица преобразования для трехмерного случая имеет вид:

 

 

Эта матрица состоит из четырех частей:

Матрица 3*3 меняет масштаб, осуществляет сдвиг и вращение изображения, 1*3 – перенос, 3*1 – преобразование в перспективе, 1*1 – общее изменение масштаба.

Изменение масштаба:

(X,Y,Z,1)* = (AX, EY, JZ, 1).

 

Сдвиг:(X,Y,Z,1)* =(X+YD+HZ, BX+Y+IZ,CX+FY+Z,1).

 

 

Вращение:

 

 

 

где T – вращение относительно указанной оси.

Пространственный перенос: (X,Y,Z,1)* = (X+L, Y+M, Z+N, 1).

 

Проецирование:

 

 

Комбинированные вращения, которые следуют за проецированием из центра, лежащего в бесконечности, являются основой для получения аксонометрических проекций всех типов. Для наиболее распространенных типов аксонометрических проекций - изометрии и диметрии - углы поворота имеют следующие значения:

az =-450, bx=350; gy=-200; dx=200.

Для построения косоугольных проекций пользуются различными вариантами сдвига.

Для получения псевдореального изображения в центральной проекции оси координат следует расположить следующим образом. Начало координат расположить в левом нижнем углу. Ось X направить направо, ось Y наверх, ось Z вглубь экрана, от наблюдателя.

Расстояние до экрана обозначить через z0<0, (x,y,z) – координаты объекта в пространстве, (X,Y) – на экране. Тогда матрица преобразования имеет вид:

(x,y,z,1)* = (X*,Y*,0,H)

 

Т.к. величина H должна быть равна 1, то последний вектор надо разделить на H.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 334; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!