Трассировка и программы трассировки.



 

Трассировка - процесс преобразования растрового изображения в векторное. Существует два способа трассировки:

1. Ручная трассировка- состоит в использовании инструментов для рисования линий (Pencil, Pen) для отслеживания линий границы каждого элемента изображения.

2. Автоматическая трассировки -состоит в использовании специальных программ или инструментов в графических редакторах, например, с помощью инструмента AutoTraceв AdobeIllustrator, Для трассировки в программе Illustratorнужно выбрать инструмент AutoTraceи щелкнуть мышью вблизи трассируемого объекта. Программа автоматически определит очертания графических объектов и представит в виде контуров. С помощью специальных программ, таких как CorelTraceи AdobeStreamLine, можно производить полную трассировку растровых изображений в их векторное представление.

Автоматическая трассировка растровых изображений - важная, но не единственная возможность программ векторизации. Векторизатор выполняет и другие функции, такие как распознавание типа растровых объектов, возможность создания и использования готовых шаблонов распознавания; возможность распознавания текстов любой ориентации; возможность обучения распознаванию новых символов и возможность редактирования растровых изображений.


 

Программы создания и обработки графики.

 

Любое изображение на компьютере может быть представлено в двух графических режимах: в растровом виде; в векторном виде

Растровая графика - массив точек, характеризующийся яркостью и цветовыми параметрами. Характеристики растровой графики:

Модель - способ описания элементов изображения в цифровом виде. Например, RGB, Lab, CMYK. Глубина цвета - количество бит памяти, для запоминания цвета в соответствие с модель. Недостатки растровой графики - большой объем памяти для хранения графики. Векторная графика - набор точек, соединяющихся, но определённому математическому закону.

Программы создания и обработки графики называются графическими редакторами, они ориентированы на манипулирование существующими изображениями (в основном сканированными) и обладают набором инструментов их для обработки.

Adobe Photoshop – растровая графика.

Профессиональный пакет обработки фотографий. Поддерживает работу со слоями и экспорт объектов из программ векторной графики. Обладает полным набором инструментов для коррекции цвета, ретуширования, регулировки контрастности и насыщенности цветов, маскирования, создания различных цветовых эффектов. Более 40 фильтров позволяют создавать разнообразные специальные эффекты. Различными производителями создано множество подключаемых модулей

Corel Draw– векторная графика.

Графический редактор, обладающий широкими возможностями для векторного рисования. Пакет предназначен не только для рисования, но и для подготовки графиков и редактирования растровых изображений Он имеет отличные средства управления файлами и возможность показа слайд-фильмов на дисплее компьютера, поддерживает спецэффекты, в том числе трехмерные, и имеет гибкие возможности для работы с текстами.

Adobe Illustrator– векторная графика.

Векторный пакет Illustratorфирмы Adobeпредназначен для создания иллюстраций и разработки общего дизайна страниц и ориентирован на вывод готовых изображений с высоким разрешением. Пакет позволяет создавать фигуры и символы произвольной формы, а затем масштабировать, вращать и деформировать их.


Звук. Характеристики и параметры. Квантование, дискретизация.

Звук является одним из самых выразительных средств мультимедиа. Умение использовать звук определяет уровень разработки проекта. Это и смысловая речь, и музыка, и специальные звуковые эффекты.

Звуковая волна – это процесс распространения в атмосфере объёмных деформаций сжатия – разряжения.

Изучением звука занимается акустика. Звуковые волны распространяются со скоростью 330 метров в секунду (1 Мах) над уровнем моря. Уровень звукового давления измеряется в децибелах (дБ). Децибел – это логарифм отношения интенсивности (или звукового давления) данного звука к интенсивности звука на пороге слышимости:

Увеличение мощности в 100 раз приводит к увеличению звука на 20 дицебел. Интенсивность показывает, какая энергия переносится звуковой волной через единицу площади.

дБ Вт Пример
170 100000 Турбореактивный двигатель
120 1 Молот
90 0.001 Электричка в метро
70 0.00001 Беседа
30 0.000000001 Шёпот

 

Исследования показали, что шум на уровне 45 дБ не беспокоит соседей, 45 - 55 дБ вызывает редкие жалобы, 50 - 60 дБ – частые жалобы соседей, 55 - 65 дБ – вызывают угрозы, а при более 65 дБ начинаются активные действия.

 

Частота колебаний измеряется в Герцах (Гц). Человек воспринимает звук в интервале 16 – 20000 Гц.

 

Преобразование аналогового сигнала в цифровой состоит из двух этапов: дискретизации по времени и квантования по амплитуде. Дискретизация по времени означает, что сигнал представляется рядом своих отсчетов, взятых через равные промежутки времени. Например, когда мы говорим, что частота дискретизации 44,1 кГц, то это значит, что сигнал измеряется 44100 раз в течении секунды.

Основной вопрос на первом этапе преобразования аналогового сигнала в цифровой (оцифровки) состоит в выборе частоты дискретизации аналогового сигнала. Как уже было сказано, чем больше частота - тем точнее соответствует цифровой сигнал аналоговому. Однако, пропорционально увеличению частоты возрастают:

 а) интенсивность потока цифровых данных, а пропускные возможности интерфейсов не безграничны, особенно если записывается/воспроизводится одновременно несколько каналов;

б) вычислительная нагрузка на цифровые процессоры эффектов, а их вычислительные возможности также ограничены;

в) объем памяти, необходимой для хранения цифрового сигнала.

Очевидно, что необходим компромисс. От выбора частоты дискретизации зависит частотный диапазон полученного цифрового звука или максимальная частота аналогового сигнала, правильно представленная в цифровом. Согласно известной теореме Котельникова, для того, чтобы аналоговый (непрерывный по времени) сигнал можно было точно восстановить по его отсчетам, частота дискретизации должна быть как минимум вдвое больше максимальной звуковой частоты. Сегодня самыми распространенными частотами дискретизации являются 44,1 кГц и 48 кГц.

Второй этап - это квантование амплитуды дискретных отсчетов, полученных на первом этапе.

Процесс квантования амплитуд отсчетов фактически заключается в измерении их величин по отношению к некоторому опорному источнику напряжения, обычно имеющемуся внутри корпуса микросхемы АЦП, и выражении этих величин в виде чисел, состоящих из конечного числа бит. Причем числа могут быть не только целые, например 16-, 18-, 20-, 24- битные, но и 24- или 32- битные с плавающей запятой или с другой кодировкой (например, в кодах с исправлением ошибок), зависящей от конкретной реализации устройства АЦП. Довольно часто используется все же кодирование результатов измерения амплитуд отсчетов в виде целых чисел.


 

Звук. Кодирование, MP3.

Звук – см. выше.

Основные методы, применяющиеся при цифровом сжатии звука:

• диапазонная регулировка усиления, которая обеспечивает увеличение уровня слабых сигналов для того, чтобы они превысили минимальный уровень шума, причем увеличение усиления должно компенсироваться в декодере;

• квантование, которое обеспечивает устранение слабых звуков. Это уменьшает длину слова отсчетов, что дает экономию при хранении, но может повысить минимальный уровень шума. Применяя маскировку, можно повысить уровень шума, который, однако, будет оставаться неслышимым;

• кодирование с предсказанием, основанное на монотонной природе звуковых колебаний. Вследствие этого можно передавать только разность между предсказанным и фактическим значением, а приемник, где содержится аналогичный предсказатель, будет добавлять только эту разность и восстанавливать исходное значение;

• полосное кодирование, базирующееся на разбиении звукового спектра по диапазонам частот (полосам). Уровни сигналов в большинстве таких полос будут меньше наивысшего уровня сигнала. В полосном кодировании используется тот эффект, что реальные звуки не обладают равномерным распределением спектральной энергии. При этом число используемых частотных полос зависит от того, какие другие методы применяются вместе с полосным кодированием;

• спектральное кодирование, основанное на преобразовании Фурье (ДКП) или на волновом преобразовании (WaveletТransform). Поскольку спектр звукового сигнала меняется медленно, то его коэффициенты требуется передавать реже, чем звуковые отсчеты.

В большинстве кодеров используется сочетание полосного и спектрального кодирования, причем их действие основано на маскировке шума, вызываемого квантованием.

Традиционные методы сжатия без потерь (Huffman, LZW, итд.) обычно плохо применимы для сжатия аудио информации (по тем же причинам что и при сжатии визуальной информации).

MP3 -- сокращение от MPEG Layer3. Это один из потоковых форматов хранения и передачи аудиосигнала в цифровой форме, утвержденный как часть стандартов сжатого видео и аудио MPEG1 и MPEG2. Данная схема является наиболее сложной схемой семейства MPEG Layer 1/2/3. Она требует наибольших затрат машинного времени для кодирования по сравнению с двумя другими и обеспечивает более высокое качество кодирования. Используется главным образом для передачи аудио в реальном времени по сетевым каналам и для кодирования CD Audio.В MP3 передача данных происходит потоком независимых отдельных блоков данных - фреймов.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 339; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!