Операционная система Windows


 

Меню

Реклама


Понятие о компьютерной графику

Компьютерная графика — это создание и обработка изображений рисунков, чертежей, и так далее с помощью компьютера. Различают два способа создания предметных изображений - растровый и векторный и, соответственно, два вида компьютерной графики — растровую и векторную.

Растровая графика. В растровой графике изображение состоит из ризноколерових точек пикселей, которые в совокупности и формируют рисунок. Растровое изображение напоминает лист бумаги в клеточку, на которой каждая клеточка закрашена каким-либо цветом. В жизни часто встречаются изображения, собранные из отдельных элементов: витраж состоит из нескольких кусков стекла, вышивка — из отдельных стежков, фотография — из гранул серебра.

Каждый растровый рисунок имеет определенное число точек по горизонтали и вертикали. Эти два числа характеризуют размер рисунка. Размер рисунка в пикселях записывают в виде: число пикселей по горизонтали X, число пикселей число рядов пикселей по вертикали. Например, для системы Windows ипови размеры екрана дисплея в пикселях 640х480, 1024х768, 1240х1024. Очевидно, что чем большее число пикселей содержится по горизонтали и вертикали при одних и тех же геометрических размерах рисунка, тем высшее качество воссоздания рисунка.

Кроме размеров, рисунок характеризуется также цветом каждого пикселя. Таким образом, для создания или сохранения растрового рисунка необходимо указать его размеры и цвет каждого пикселя.

Пикселя сам собой не имеет размеру. Информация о том, что рисунок имеет размер 640х480, ничего не говорит о его истинных размерах. Рисунок набирает геометрических размеров только в случае выведения его на экран дисплея или принтер. Эти размеры зависят от разрешающей способности устройства, которая вимирюеться числом пикселей, которые выводятся на единицу длины или ширины екрана. Да, если рисунок имеет размеры 640х480 пикселей, а разрешающая способность дисплея — 40 пикселей на сантиметр, то геометрические размеры рисунка на данном дисплее — 16х12 см. На другом дисплее рисунок может иметь другой размер.

Растровая графика позволяет получить высокое качество изображения, потому что эффективно представляет реальные обиды. Реальный мир состоит из миллиардов и миллиардов крошечных объектов. Чем ближе предмет, который рассматривается, тем лучше видно, что он составлен из более мелких частиц. Глаз человека как раз и приспособлен для восприятия объектов как больших наборов дискретных елементив, что образуют предметы. Недостаток растровой графики — большие размеры файлов, которые хранят растровый рисунок. Да, для сохранения копии графичного екрана дисплея Windows с размерами 1024х768 при условии, что цвет пикселя кодируется тремя байтами, нужно 1024х768х3=2,3 Мбайт памяти. Большой объем графических растровых файлов нуждается в мощных компьютерах для их обработки. В растровой графике возникают также трудности с изменением масштаба и редактированием элементов рисунка.

Векторная графика. В векторной графике изображение строится с помощью математического описания объектов, таких, например, как линия, круг, прямоугольник.

Такие простые объекты называются примитивами. С их помощью создаются более сложные объекты.

Для создания объектов-примитивов в векторной графике используют простые команды типа: Рисовать линию от точки А к точке Б або Рисовать круг радиусом А с центром в точке Бы.

Такие команды воспринимаются устройствами выведения для рисования объектов.

Преимуществом векторной графики является то, что файлы, которые хранят векторный рисунок, по размеру в 10-1000 раз меньше, чем аналогичные графические растровые файлы.

Векторная графика полностью использует все преимущества разрешающей способности того конкретного устройства, на которое выводится рисунок. Векторные команды просто сообщают устройству выведения, что необходимо нарисовать объект заданного размера, используя столько точек, сколько возможно. Другими словами, чем больше точек смогут использовать устройство для создания объекта, тем лучше он будет выглядеть.

Векторная графика позволяет также легко редактировать отдельный объект в рисунке, не влияя на другие частини,

Недостатком векторной графики является неестественность рисунка. Природа избегает прямых линий, и не всякий рисунок можно составить из кругов и прямых линий без потери качества. Из-за этого векторную графику в основном используют для построения чертежей, стилизованных рисунков и значков.

Формування колеру малюнка. Известно, что смешивая в разных пропорциях три основных цвета: красный, зеленый и синий, можно получить любой цвет. Да, смесь этих цветов в ровных пропорциях образует белый цвет, смесь красного и зеленого — желтый и так далее Это происходит через способность человеческого глаза смешивать цвета друг с другом и видеть только один цвет — усредненный. Такую систему формирования цветов называют системой Rgв аббревиатура, образованная начальными буквами английских слов red, — красный, green — зеленый и blue — синей.

Таким образом, для задания любого цвета следует указать пропорции интенсивности трех цветов: красного, зеленого и синего. Общая килькисть цветов зависит от количества градаций интенсивностей каждого из основных цветов. Да, если каждый из основных цветов имеет четыре градации интенсивности, то общее количество возможных цветов будет составлять 4х4х4=64. В современных компьютерах для кодировки интенсивности каждого из основных цветов выделяется один байт, который дает 256 градаций интенсивности, а количество возможных цветов достигает 256х256х256=16,7 млн.

Значительно реже, чем систему RGB, используют систему Нls. В ней цвет задается тремя параметрами: оттенком, контрастностью и яркостью.

Понятно, что чем больший спектр доступных цветов, тем более в памяти нуждается графический растровый файл. Однако большинства пользователей не нужны миллионы цветов. Им достаточно 256 или даже 16 доступных цветов. В этом случае пользователь формирует свою собственную палитру, включая в нее определенные цвета из всего спектра цветов. Компьютер присваивает номер каждому цвету палитры. По цвету отдельного пикселя или объекта запоминается номер, который имеет этот цвет в палитре. Использование ограниченных палитр цветов позволяет уменьшить объем памяти графических файлов.

Для создания и редактирования графических изображений на экране дисплея существуют специальные программы, которые называют графическими редакторами. В среде Windows-95 есть Раиnt.

Формати графических файлов. Существуют много форматов для записи графических изображений в файл. Есть форматы, которые поддерживают только растровую или векторну

Графику. Некоторые формати поддерживают оба вида графики. Рассмотрим коротко самые распространенные форматы.

Растровый формат ВМР поддерживается любыми Windows-сумисними программами. Формат позволяет использовать палитры в 2, 16, 256 цветов или полная палитра в 16 млн цветов. Графические файлы этого формата имеют расширение ВМР или Dив.

Растровый формат РСХ используется распространенным графическим редактором Paintbrush. Поддерживает палитры в 2, 16 и 256 цветов, а также полная палитра, в 16 млн цветов. Файлы этого формата имеют расширение РСХ.

Формат СОМ поддерживает растровую и векторную графику. Используется полная палитра в 16 млн цветов, а также палитры, с переменным количеством цветов. Файлы формата имеют расширение СОМ.

Формат WMF поддерживает векторную и растровую графику в среде '№ипгио№3. Использует палитры в 65 тыс. и 16 млн цветов.

В файле WMF используются те же команды описания графика, которую использует сама Windows для изображения рисунков на экране дисплея или принтера. Эти цвета — описание объектов, информация о цвете, растровых и текстовых данных, — записываются в виде инструкций Windows. Для воссоздания оригинального изображения эти инструкции необходимо проиграть. Изображение, которое при этом получается, зависит от программы, которая выполняет инструкции. Если прочитать файл WMF в векторном графическом редакторе, то одержимо векторный рисунок. Если тот же файл прочитать в растровом редакторе, то одержимо растровое изображение.

Графические редакторы, как правило, имеют возможность работать с графическими файлами нескольких форматов, конвертировать файлы из одного формата в другой.