Учебная работа. Доклад: Растровая графика 2
Растровая графика
Схема хранения растровой графики.
Растровое изображение — представляющая собой сетку пикселей либо точек цветов (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и остальных отображающих устройствах и материалах.
Необходимыми чертами изображения являются:
количество пикселов — разрешение. Может указываться раздельно количество пикселов по ширине и высоте (1024*768, 640*480,…) либо же, изредка, полное количество пикселов (нередко измеряется в мегапикселах);
количество применяемых цветов либо глубина цвета (эти свойства имеют последующую зависимость: N = 2I, где N — количество цветов,а I — глубина цвета);
цветовое место (цветовая модель) RGB, CMYK, XYZ, YCbCr и др.
Растровую графику редактируют при помощи растровых графических редакторов. Создается растровая графика фотоаппаратами, сканерами, конкретно в растровом редакторе, также методом экспорта из векторного редактора либо в виде снимков экрана.
Плюсы
Растровая графика дозволяет сделать (воспроизвести) фактически хоть какой набросок, вне зависимости от трудности, в отличие, к примеру, от векторной, где нереально буквально передать эффект перехода от 1-го цвета к другому без утрат в размере файла.
Распространённость — растровая графика употребляется на данный момент фактически всюду: от малеханьких значков до плакатов.
Высочайшая скорость обработки сложных изображений, если не необходимо масштабирование.
Растровое инфы, таковых как мониторы (кроме векторных), матричные и струйные принтеры, цифровые фотоаппараты, сканеры.
Недочеты
Большенный размер файлов с ординарными изображениями.
Невозможность безупречного масштабирования.
Невозможность вывода на печать на плоттер.
Из‑за этих недочетов для хранения обычных рисунков советуют заместо даже сжатой растровой графики применять векторную графику.
Вывод изо-й на растровые устройства.
Растровые изображения весьма отлично передают настоящие образы. Они замечательно подступают для фото, картин и в остальных вариантах, когда требуется наибольшая «естественность».
Такие изображения просто выводить на монитор либо принтер, так как эти устройства тоже основаны на растровом принципе.
одной из основных заморочек растровых файлов является масштабирование:
при существенном увеличении изображения возникает зернистость, ступенчатость, картина может перевоплотиться в набор неопрятных квадратов (увеличенных пикселей ).
способы улучшения четкости
Увеличение четкости ≈ принципиальный шаг в процессе обработки хоть какого изображения, имеющего собственной конечной целью печатный документ. На это существует ровно две предпосылки:
ввод и вывод.
Ввод ≈ Сканированные изображения и изображения с Photo CD постоянно требуют увеличения четкости, потому что некие недостатки возникают уже во время самого процесса сканирования. (Чтоб лучше осознать это явление, обратитесь к нашей книжке Сканирование ≈ проф подход.} Изображения, приобретенные с помощью цифровых камер, тоже, как правило, приходится созодать резче, так как во всех камерах, не считая моделей самого высочайшего класса, элементы ПЗС заносят приблизительно таковой же шум, как и элементы ПЗС, используемые в настольных сканерах. Лишь барабанные сканеры и сложные настольные сканеры промежного класса способны просто, еще до первой записи изображения, управляться с схожей нехваткой четкости, связанной с самим действием ввода.
Вывод ≈ процесс печати также, обычно, смягчает изображение, в главном благодаря капризному взаимодействию бумаги и краски. Потому нужно постоянно добиваться несколько большей четкости изображения, чем это кажется нужным, поэтому что на бумаге конечный продукт безизбежно будет смотреться мало мягче, чем на вашем мониторе.
способ цифрового улучшения четкости непригоден для исправления ошибок съемки, он не способен возвратить кристальную ясность нерезкому оригиналу. А вот что можно создать при помощи опытного внедрения способов увеличения четкости, ≈ так это усилить контраст изображения, улучшив восприятие контуров объектов. Существует много методов улучшения четкости изображения, но не все из их идиентично эффективны.
Простые способы улучшения контраста
Большая часть главных способов увеличения четкости основаны на ординарном улучшении контраста изображения, или глобального, при помощи опции яркости и контраста либо внедрения повышающих четкость фильтров, или локального, с внедрением инструментов улучшения четкости. Глобальные способы улучшения контраста подобны кувалде ≈ сдвигая данные в изображении к предельным значениям тонов, они стирают маленькие детали. Чтоб достигнуть выборочной четкости изображения, нужны наиболее тонкие способы. Но в неких вариантах требуется получить конкретно такие изображения, с высочайшим контрастом и малым числом деталей: к примеру, если из-за недостающего финансирования документ будет написан на очень поглощающей краску бумаге и воспроизвести широкий спектр тонов будет нереально.
С иной стороны, усиление контраста в отдельных частях изображения способно намного сделать лучше общее восприятие четкости. Для этого нужно повысить контраст в более принципиальных местах, в области наиболее светлых тонов, таковых как тона первой четверти спектра, и в тех местах, на которые сходу обращается внимание.
Метод вывода прямой полосы
Так как экран растрового монитора с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) можно разглядывать как матрицу дискретных частей (пикселов), любой из которых быть может подсвечен, недозволено конкретно провести отрезок из одной точки в другую. процесс определения пикселов, лучшим образом аппроксимирующих данный отрезок, именуется разложением в растр. В сочетании с действием построчной визуализации изображения он известен как преобразование растровой развертки. Для горизонтальных, вертикальных и наклоненных под углом 45°. отрезков выбор растровых частей очевиден.
Инкрементные методы
производятся как последовательное вычисление
координат примыкающих пикселов путём прибавления приращений координат. Приращения
рассчитываются на базе анализа функции погрешности. В цикле производятся
лишь целочисленные операции сопоставления и сложения/вычитания. Достигается
увеличение быстродействия для вычислений всякого пиксела по сопоставлению с прямым
методом.
Кривые Безье.
(личный вариант кривой третьего порядка).
Отрисовывать кривую третьего порядка по данным коэффициентам ее уравнения — занятие не очень увлекательное. Для упрощения данной для нас мучительной процедуры в векторных редакторах используют не любые кривые третьего порядка, а их особенный вид, именуемый кривыми Безье. Отрезки кривых Безье — это личный вариант отрезков кривых третьего порядка. Они описываются не одиннадцатью параметрами, как произвольные отрезки кривых третьего порядка, а только восемью, и поэтому работать с ними удобнее.
Способ построения кривой Безье основан на использовании пары касательных, проведенных к полосы в точках ее концов. На практике эти касательные делают роль «рычагов», при помощи которых линию изгибают так, как это нужно. На форму полосы влияет не только лишь угол наклона касательной, да и длина ее отрезка. Управление касательной (а совместно с ней и формой полосы) создают перетаскиванием маркера при помощи мыши.
Большая часть векторных редакторов для изображения и хранения кривых линий употребляют конкретно кривые Безье.
методы вывода фигур
Описание алгоритмов при помощи схем – один из более приятных и всераспространенных методов задания алгоритмов.
Схемой именуется графическое изображение логической структуры метода, в каком любой шаг процесса обработки инфы представляется в виде геометрических фигур, конфигурация которых описывает нрав обозначаемых действий.
Условные графические изображения, применяемые при построении схем, именуются знаками. Система знаков и правила построения алгоритмов определены надлежащими эталонами.
Главные знаки схем алгоритмов представлены на рис. П.2.1. Знаки схемы размещаются сверху вниз. Полосы соединения знаков – полосы потока, демонстрируют направление процесса обработки. Стрелки на соединяющих линиях не ставят при направлениях сверху-вниз и слева-направо; обратные направления демонстрируют стрелкой на полосы потока.
Знаки на схеме помещаются в положении, изображенном на рис. П.2.1. Линия потока может изображаться как вертикально, так и горизонтально. Кроме знака «решение» другие знаки, относящиеся к процессу обработки инфы, имеют один вход и один выход линий потока. В знак «решение» полосы потока входят вертикально лишь один раз, а выходить могут как вертикально, так и горизонтально.
метод закрашивания
Метод закрашивания весьма нередко употребляется в компьютерной графике для закрашивания фигур имеющих границы. Так же этот метод может иметь и другое применение к примеру его можно применять для нахождения центра тяжести тела по его изображению. Приведу два метода один рекурсивный, а 2-ой линейный. Рекурсивный имеет один недочет, его недозволено применять для закрашивания огромных фигур потому что при большенном количестве частей происходит переполнение стека. Код употребляет OpenCV для работы с изображениями, но при желании их можно переписать под что угодно.
Стиль (тип) наполнения области
Область снутри контура быть может закрашена либо заштрихована. В первом случае область вполне перекрывает фон, а во 2-м — через незаштрихованные участки области будет виден фон.
В качестве значения характеристики Color можно применять всякую из констант типа TColor (см. перечень констант для характеристики Pen.color в табл. 10.2).
Константы, дозволяющие задать стиль наполнения области, приведены в табл. 10.6.
Таблица 10.6. Значения характеристики Brush, style определяют тип закрашивания
Константа
Тип наполнения (заливки) области
bsSolid
Сплошная заливка
bsClear
Область не закрашивается
bsHorizontal
Горизонтальная штриховка
bsVertical
Вертикальная штриховка
bsFDiagonal
Диагональная штриховка с наклоном линий вперед
bsBDiagonal
Диагональная штриховка с наклоном линий вспять
bsCross
Горизонтально-вертикальная штриховка, в клеточку
bsDiagCross
Диагональная штриховка, в клеточку
Инструменты выделения
Выделенные области
Выделенные области (selections) в окне редактора показываются буквально так же, как и маски — штриховой линией. Но выделенные области и маски — это не совершенно одно и то же.
к примеру, выделенную область можно передвинуть на другое пространство, как как будто она вырезана из рисунки ножницами. На ее месте остается прозрачная дырка. При дублировании выделенной области дырки не остается, вы перемещаете копию выделенной области. Передвинутая выделенная область становится плавающей (floating selection), вроде бы поднимаясь над остальной картинкой на отдельный временный слой. Изображение под передвигаемым плавающим фрагментом остается в сохранности.
маска —
это средство, позволяющее защитить от конфигураций некую часть растрового изображения. Нечто вроде трафарета. Маска состоит из открытых и закрытых для редактирования участков. В окне редактора при рисовании она представляется в виде бегущей черно-белой штриховой полосы (marquee), очерчивающей эти участки. Другими словами компьютерный трафарет прозрачен, вы видите и то, что не попадает в его прорези.
Предназначение альфа-каналов
тесновато соединено с понятием маски. Наиболее того, практически любой таковой канал представляет собой маску. Потому создание маски приводит к одновременному созданию альфа-канала, в который помещается «сероватое» изображение маски.
Чтоб наиболее верно раскрыть связь этих 2-ух понятий, стоит тормознуть на физической природе маски. Снаружи маска припоминает трафарет. Говоря техническим языком, маска сама является изображением. Это изображение создается в модели Grayscale (Градации сероватого) и помещается поверх другого изображения, над фрагментами которого необходимо выполнить определенные операции. Для хоть какого пиксела маски цвета пикселов, равного 0 (темный), вполне защищает изображение от конфигураций. Область, пикселы которой имеют
Как и цветовые, альфа-каналы хранятся в гамме Каналы. На приведенном выше рис. 5 отображены три монохромных цветовых канала: красноватый, зеленоватый и голубий, и один альфа-канал, применяемый для хранения соответственной ему маски. Для работы с альфа-каналами предусмотрен ряд инструментов, доступ к которым осуществляется при помощи набора клавиш, размещенных в нижней части палитры Каналы.
Ретушь
(франц. retouche, от retoucher — подрисовывать, подправлять, практически — опять касаться)
исправление изображений (рисунков, фотоснимков и т.п.). Производится прорисовкой карандашами либо красками, выскабливанием отдельных участков либо хим обработкой (травлением эмульсии фотографического слоя). В полиграфии применяется для подготовки оригиналов к печати и исправления негативов и диапозитивов перед созданием печатных форм. Различают Р. техно, устраняющую случайные недостатки (точки, пятна, царапинки и т.п.), и градационную, заключающуюся в усилении либо ослаблении плотности отдельных участков полутонового изображения. В картографическом производстве производится расчленительная Р., при которой на штриховых абрисных (см. Абрис) негативах выделяется одна из красок путём закрывания других, т. е. делается расчленение штриховых частей по цвету. Р. производится, как правило, вручную, а на огромных площадях.
Гистограммы
Гистограммы показывают распределение переменных, принадлежащих к интервальной шкале. При таком отображении значения переменной делятся на интервалы, делается подсчёт частот попадания отдельных значений переменных в эти интервалы и опосля этого приобретенные характеристики представляются в форме столбцов, расположенных в конкретной близости друг к другу. В согласовании с установками по дефлоту, количество и ширина интервалов выбирается программкой автоматом; при желании эти величины могут быть установлены юзером.
«Цветовая и Тоновая Корректировка Изображений
«
Цветовая и тоновая корректировка производится для увеличения свойства
изображения и подготовки его к предстоящему использованию.
Довольно нередко изображения требуют корректировки цветовой
палитры, контраста либо яркости. Photoshop предоставляет массивные
средства, дозволяющие корректировать неправильное распределение
тона и цвета в изображении (погрешность освещения и контраста
именуют тоновыми, а нарушение в цвете — цветовыми недостатками).
Для растровых изображений можно применить весьма почти все Flashэффекты для текста:
Возникновение и исчезновение текста — испоьзуя анимацию Motion Tween и параметр Alpha, мы можем добиваться прозрачности растровых изображений. Различное применение этого эффекта как к изображениям полностью, так и к отдельным его частям приводит к красивым результатам. Используя этот параметр, можно производить обычный, но приятный для глаза эффект смены 1-го растрвоого изображения на другое. Этот Flashэффект в сочетании с иными применяется в таковых эффектах для растровой графики, как Интерференционные круги.
Изменение размера текста, поворот и разворот текста — используя анимацию Motion Tween и применение инструмента Free Transform, можно достигнуть роста либо уменьшения масштаба растрового изображения, поворота, покачивания и т.д. Этот Flashэффект в сочетании с иными применяется в таковых эффектах для растровой графики, как Интерференционные круги.
Выезжающие надписи, изменение положения текста — используя анимацию Motion Tween и изменение положения объекта на сцене, мы можем вполне управлять растровыми объектами и их частями, их обоюдным расположением. Этот Flsh-эффект обычно незаменим в хоть какой Flashанимации. Этот flash-эффект в сочетании с иными применяется в таковых эффектах для растровой графики, как Простая маска на растре, пробегающие огни по растру.
Эффект пишущей машины — два метода сотворения эффекта пишущей машины в принципе тоже могут быть использованы к растровому изображению. Эффекта пишущей машины, естественно, не будет. Но сами подходы для воплощения этого эффекта применимы к растровому изображению.
Мигание текста — испоьзуя анимацию Motion Tween и характеристики Alpha и Tint, мы можем добиваться конфигурации яркости растровых изображений, их мигания, конфигурации в цвете и много остальных увлекательных эффектов. Применение для растровых изображений параметра Tint показано на примере Flashэффекта для растровой графики Смена фото через «засвечивание пленки».
Кривые Безье
Это особенный, облегченный вид кривых третьего порядка. способ построения кривой Безье (Bezier) основан на использовании пары касательных, проведенных к отрезку полосы в ее окончаниях. Отрезки кривых Безье описываются восемью параметрами, потому работать с ними удобнее. На форму полосы влияет угол наклона касательной и длина ее отрезка. Таковым образом, касательные играют роль виртуальных “рычагов”, при помощи которых управляют кривой.
Цветовая корректировка и цветовой баланс
Работа в растровом редакторе представляет собой один из самых захватывающих видов работ на ПК . Это обосновано индивидуальностью растровых программ, предоставляющих в распоряжение юзера широкий диапазон различных инструментов. Большая часть из их предназначено не для сотворения изображений с «нуля», а для обработки уже готовых изображений с целью улучшения их свойства и реализации творческих способностей дизайнера.
Настоящая Ценность компьютерной обработки изображений зависит от предоставляемых определенным редактором способностей, другими словами от того, что можно создать с изображением, когда оно оказалось в компе. Существует огромное количество нужных манипуляций с фото, введенными цифровым методом. Снимок изготовлен с передержкой? Нет заморочек; выдержку можно скорректировать, уменьшив интенсивности цветовых значений пикселей. По мере необходимости красноватую, зеленоватую и голубую составляющие можно изменять раздельно, чтоб получить лучший цветовой баланс. А если изображение снято не в фокусе? В расплывчатых изображениях можно прирастить резкость, и напротив, точные, контрастные изображения можно размыть, имитируя эффект смягчающих фото-фильтров.
К базовым инструментам растровой графики относятся такие инструменты обработки изображений, как:
• Инструменты выделения:
— связь маски и выделения;
— терминологическая эквилибровка;
— маска и понятие альфа-канала;
— инструменты выделения и комуфлирования.
• Инструменты ретуширования:
— локальное ретуширование;
— фильтры для ретуши.
• Гистограммы:
— светлые, черные и обычные;
— тоновая корректировка изображения;
— суть белоснежной и темной точек.
• Кривые:
— яркость.
• Цветовая корректировка и цветовой баланс:
— цветовой баланс;
— колер и насыщение.
• Фильтры и эффекты:
— метод.
• Работа со слоями:
— установка.
Не считая перечисленных инструментальных средств в состав растровых редакторов заходит огромное количество инструментов, ассоциирующихся с используемыми в классической живописи и остальных приложениями: Аэрограф, Кисть, Карандаш, Ластик текст, Перо, Линия, Заливка, Пипетка, Трансформация, Масштаб, Рука, Рамка и т.п. Аналоги этих инструментов можно отыскать также в большинстве векторных редакторов.
Слои
– один из главных инструментов растровой графики. Что все-таки такое слои? Представьте для себя, что у вас на столе несколько кусков оконного стекла, наложенных друг на друга. На любом стекле вы чего-нибудть нарисовали и сейчас смотрите на все это сверху. Считайте, что стекла – это и есть слои.
Слой – доп уровень (холст) для рисования, метафора прозрачной кальки. Любой слой сохраняет все характеристики основного изображения (размеры, разрешение, цветовую модель, число каналов). Соответственно пропорционально количеству применяемых слоев растет размер изображения. Для работы со слоями есть особая гамма Слои.
]]>