Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Тема 4.5. Программные среды компьютерной графики
1. Что такое компьютерная графика? Перечислите виды изображений.
Компьютерная графика – это совокупность методов и приемов для преобразования при помощи ЭВМ данных в графическое представление или графического представления в данные.
Конечным продуктом компьютерной графики является изображение (графическая информация). Изображение можно разделить на:
1. Рисунок – графическая форма изображения, в основе которой лежит линия.
2. Чертеж – это контурное изображение проекции некоторых реально существующих или воображаемых объектов.
3. Картина – тоновое черно-белое или цветное изображение.
2. Что такое растровая графика? Перечислите достоинства и недостатки. Приведите примеры программ.
Растровый метод – изображение представляется в виде прямоугольной матрицы, каждая ячейка которой представлена цветной точкой.
Растровые изображения состоят из прямоугольных точек – растр. Растровую графику применяют при разработке электронных (мультимедийных) и полиграфических изданий.
Достоинства растровой графики:
1. Аппаратная реализуемость;
2. Программная независимость (форматы файлов, предназначенные для сохранения точечных изображений, являются стандартными, поэтому не имеют решающего значения, в каком графическом редакторе создано то или иное изображение);
3. Фотореалистичность изображений.
Недостатки растровой графики:
1. Значительный объем файлов (определяется произведением площади изображения на разрешение и на глубину цвета (если они приведены к единой размерности);
2. Принципиальные сложности трансформирования пиксельных изображений;
3. Эффект пикселизации – связан с невозможностью увеличения изображения для рассмотрения деталей. Поскольку изображение состоит из точек, то увеличение приводит к тому, что точки становятся крупнее. Никаких дополнительных деталей при увеличении растрового изображения рассмотреть не удается, а увеличение точек растра визуально искажает иллюстрацию и делает ее грубой.
Средства создания изображений: графический редактор Paint, входящий в состав ОС Windows; Painter; Fauve Matisse.
Эти программы ориентированы непосредственно на процесс рисования. В них акцент сделан на использование удобных инструментов рисования и на создание новых художественных инструментов и материалов.
Средства обработки изображений: Adobe Photoshop; Corel Photo-Paint; Photostyler; Picture Publisher; GIMP.
3. Что такое векторная графика? Перечислите достоинства и недостатки. Приведите примеры программ.
Векторный метод – это метод представления изображения в виде совокупности отрезков и дуг и т. д. В данном случае вектор – это набор данных, характеризующих какой–либо объект.
Векторные изображения состоят из контуров. Контуры состоят из одного или нескольких смежных сегментов ограниченных узлами. Векторные изображения строятся вручную, однако они могут быть также получены из растровых изображений с помощью трассировки.
Достоинства векторной графики
1. Полная свобода трансформации (изменение масштаба без потери качества и практически без увеличения размеров исходного файла);
2. Огромная точность;
3. Небольшой размер файла по сравнению с растровым изображением;
4. Прекрасное качество печати;
5. Отсутствие проблем с экспортом векторного изображения в растровое;
6. Объектно-ориентированный характер векторной графики (возможность редактирования каждого элемента изображения в отдельности);
Недостатки векторной графики
1. Практически невозможно экспортировать из растрового формата в векторный (можно, конечно, трассировать изображение, хотя получить хорошую векторную картинку нелегко);
2. Невозможно применение обширной библиотеки эффектов, используемых при работе с растровыми изображениями.
Наиболее распространены следующие программы: Adobe Illustrator; Macromedia Freehand; CorelDraw; Inkskape.
4. Что такое фрактальная графика? Перечислите достоинства и недостатки. Приведите примеры программ.
Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Фрактальная графика, как и векторная – вычисляемая, но отличается от неё тем, что никакие объекты в памяти компьютера не хранятся. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо. Изменив коэффициенты в уравнении, можно получить совершенно другую картину. Способность фрактальной графики моделировать образы живой природы вычислительным путем часто используют для автоматической генерации необычных иллюстраций.
Фрактал – это геометрическая фигура, состоящая из частей и которая может быть поделена на части, каждая из которых будет представлять уменьшенную копию целого (по крайней мере, приблизительно)
Основное свойство фракталов — самоподобие. Любой микроскопический фрагмент фрактала в том или ином отношении воспроизводит его глобальную структуру. В простейшем случае часть фрактала представляет собой просто уменьшенный целый фрактал.
Наиболее известны программы, позволяющие создавать фрактальные объекты или использовать их в художественных композициях (для фона, заливок и текстур каких-либо объектов): Fractal Design Painter (Corel Painter); Fractal Design Expression; Fractal Design Detailer.
5. Наиболее распространенные форматы графических файлов. Формат хранения – это способ кодировки графического изображения. Форматы хранения растровых изображений:
BMP (Windows Device Independent Bitmap). Наиболее распространенный формат файлов для растровых изображений в системе Windows. В файле этого формата сначала записывается палитра, если она есть, а затем растр в виде битового (а точнее, байтового) массива.
GIF (CompuServeGraphics Interchange Format). Формат поддерживает функции прозрачности цветов и некоторые виды анимации. Запись изображения происходит через строку, т.е. полукадрами, аналогично телевизионной системе развертки.
PNG (Portable Network Graphics). Появился как альтернатива устаревающему GIF. Формат также основан на дискретной записи, однако, не только по строкам, но и по столбцам.
JPEG (Joint Photographic Expert Group). По существу является методом сжатия изображений с потерей части информации.
PCD (PhotoCD — Image Pac). Разработан фирмой Kodak для хранения цифровых растровых изображений высокого качества.
PCX (PC Paintbrush File Format). Растровый формат. Впервые появился в программе PC Paintbrush для MS-DOS. После лицензирования программы Paintbrush для Windows стал использоваться рядом приложений Windows.
TIFF (Tagged Image File Format). Считается лучшим форматом для записи полутоновых изображений.
Ссылка на первоисточник:
http://technolog.edu.ru