Учебная работа. Реферат: Теория компьютерной графики
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Важнейшая функция компа – обработка инфы. Особо можно выделить обработку инфы, связанную с изображениями. Она делится на три главных направления: обработка изображений, определение изображений и компьютерная графика (КГ).
Обработка изображений
– это преобразование изображений, т.е. входными данными является изображение, и итог – тоже изображение, но перевоплощенное (к примеру, увеличение контраста, четкости изображения, корректировка цвета, выравнивание и т.д.). В качестве материала для обработки могут быть галлактические снимки, отсканированные изображения, инфракрасные изображения и т.п.
Для определения изображений
основная задачка – получение описания изображенных объектов. Способы и методы определения разрабатывались, до этого всего, для обеспечения зрения ботов и для систем специального предназначения. Но в крайнее время компьютерные системы определения изображений все почаще употребляются и ежедневной жизни человека, к примеру, офисные системы определения текста, создание трехмерных моделей человека.
Задачка КГ
– визуализация, т.е. создание изображения. Визуализация производится исходя из описания (модели) того, что необходимо показывать. Существует много способов и алгоритмов визуализации, которые различаются меж собой зависимо от того, что и как показывать (к примеру, отображение графика функции, диаграммы, карты либо схемы либо отображение настоящей трехмерной сцены в играх, художественных и мультипликационных фильмах, в системах строительного проектирования).
Мы будем учить главные методы КГ.
Итак, что такое КГ
?
— Это область деятель, в какой компы употребляются как для синтеза изображений, так и для обработки зрительной инфы, приобретенной из настоящего мира
— Итог данной деятель также именуется компьютерной графикой
области внедрения КГ:
— Графический интерфейс юзера: основывается на представлении всех доступных юзеру системных объектов и функций в виде графических компонент экрана;
— Эффекты, цифровая кинематография;
— Компьютерные игры;
— Цифровая фото и цифровая обработка изображений
— системы автоматического проектирования
Существует два класса КГ: двухмерная и 3d графика
Двухмерная (2
D
) компьютерная графика
— создание и обработка цифровых изображений, приобретенных, как правило, на базе двухмерных моделей (двухмерных геометрических примитивов, текста и цифровых изображений).
Применение:
— Типография
— Картография
— Технические чертежи
— Издательское дело
— Компьютерные игры
— Графический интерфейс юзера
Программки для сотворения и обработки 2
D
-изображений и анимации:
— время, Adobe) Flash
— Adobe Illustrator
Что такое трехмерная (3
D
) графика?
— Статические и динамические компьютерные изображения, создаваемые с помощью компа, которые передают эффект трехмерности изображаемых объектов
— процесс сотворения таковых изображений
— Область исследования методик сотворения трехмерных изображений и связанные с ними технологии
Индивидуальности 3d графики:
— Трёхмерное изображение различается от плоского построением геометрической проекции трёхмерной модели сцены на дисплее компа либо другого графического устройства при помощи специализированных программ
— При всем этом модель может как соответствовать объектам из настоящего мира (авто, строения, ураган, астероид), так и быть стопроцентно абстрактной (процесс может занимать как долгое время, так и происходить в настоящем времени
— В современных графических программках эти различия равномерно стираются:
o 2D-приложения используют методы 3d графики для заслуги определенных эффектов, к примеру высококачественного освещения
o 3D-приложения, напротив, используют чисто 2D-технологии, к примеру, для постобработки приобретенных изображений
Более известны два метода визуализации: растровый
и векторный
.
Растровая
визуализация
основывается на представлении изображения на дисплее либо бумаге в виде совокупы отдельных точек (пикселов). Растровая графика (растровая визуализация)
постоянно оперирует с изображением, как с двухмерным массивом (матрицей) пикселей
(точек изображения).
Пиксель
(англ. Pixel
– PICture’SElement) — это мелкая единица изображения в растровой графике.
Представляет собой неразделимый объект прямоугольной (квадратной) формы, владеющий определенным цветом, градацией сероватого либо прозрачностью
От количества пикселей в изображении зависит его детализация
вкупе пикселы образуют растр
.
Плюсы:
— Растровые изображения разрешают воспроизвести фактически хоть какой набросок вне зависимости от его трудности с высочайшей реалистичностью
— Высочайшая распространенность
Недочеты:
— большенный размер данных, нужных для хранения инфы о изображении в файле либо при передаче по сети
— Утраты свойства изображения при его увеличении, вызванные дискретной природой изображения
Векторная
визуализация
основывается на формировании изображения на дисплее либо бумаге рисованием линий (векторов) – прямых либо кривых.
Векторная графика представляет изображение как набор геометрический примитивов (точек, линий, окружности, многоугольников и т.п.).
Любой графический примитив имеет собственный набор атрибутов (координаты, цвет и стиль линий и заливки).
Совокупа типов линий (графических примитивов), которые употребляются как базисные для векторной визуализации, зависит от определенного устройства вывода изображения.
Обычная последовательность действий при векторной визуализации для плоттера либо векторного монитора такая: переместить перо в исходную точку (для монитора – отклонить пучок электронов); опустить перо (прирастить яркость луча); переместить перо в конечную точку; поднять перо (уменьшить яркость луча).
Плюсы
— Для описания геометрических объектов, как правило, требуется меньше данных, потому векторные изображения часто имеют наименьший размер, нежели растровые
— Векторные изображения можно поворачивать, масштабировать и деформировать без утрат
Недочеты:
Не всякое изображение можно правильно представить в виде набора примитивов, а именно – фотореалистичные изображения
Растровая визуализация ассоциируется с таковыми графическими устройствами, как экран, телек, принтер. А векторная употребляется в векторных мониторах, плоттерах. Более комфортно, когда метод описания графического изображения соответствует способу визуализации. По другому нужна преобразование. к примеру, изображение может храниться в растровом виде, а его нужно вывести (визуализировать) на векторном устройстве. Для этого нужна подготовительная векторизация
– преобразование из растрового в векторное описание. Либо напротив, описание изображения быть может в векторном виде, а необходимо визуализировать на растровом устройстве – нужна растеризация
.
]]>