Компьютерная графика обработка графической информации

1.

КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА
ОБРАБОТКА ГРАФИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ

2.

Ключевые слова
• графический объект
• компьютерная графика
• растровая графика
• векторная графика
• форматы графических файлов

3.

Сферы применения
компьютерной графики
Компьютерная графика прочно вошла в нашу повседневную
жизнь. Она применяется:
при
для
вдля
при
тренажёрах
творческого
создании
наглядного
разработке
спецэффектов
и компьютерных
представления
самовыражения
дизайнов интерьеров
в киноиндустрии
играх
результатов
человека
и ландшафтов
измерений и
наблюдений

4.

Способы создания цифровых
графических объектов
Графические
Принцип работы
объекты,
сканера
созданные
состоит вилитом,обработанные
чтобы разбитьс
помощью компьютера,
имеющееся
на бумажном
сохраняются
носителе на
изображение
компьютерных
на крошечные
носителях;
при необходимости
квадратики
- пиксели,
они определить
могут быть цвет
выведены
каждого
на бумагу
пикселяили
и
другой подходящий
сохранить
его в двоичном
носитель
коде
(плёнку,
в памяти
картон).
компьютера.
Способы получения цифровых
графических объектов
Копирование готовых
изображений с
цифровой фотокамеры,
из Интернета
Создание новых
изображений с
помощью программного
обеспечения
Ввод графических
изображений
с помощью сканераЦифровая фотокамера
Сканер

5.

Задача
Сканируется цветное изображение размером 10 10 см.
Разрешающая способность сканера 1200 1200 dpi, глубина цвета – 24
бита. Какой информационный объём будет иметь полученный
графический файл?
Решение.
Размеры сканируемого изображения составляют приблизительно
4 4 дюйма. С учётом разрешающей способности сканера всё
изображение будет разбито на 4 4 1200 1200 пикселей.
K = 4 4 1200 1200
i = 24 бита
I = K i.
I —?
I = 4 4 1200 1200 24 = 22 22 24 75 24 75 23 3 =
= 75 75 3 215 =16875 215 (битов) = 16875 212 (байтов) =
= 16875 22(Кбайт) 66 (Мбайт).
Ответ: 66 Мбайт.

6.

Виды графики
В зависимости от способа создания графического
изображения различают растровую, векторную и
фрактальную графику.
Растровая графика
Векторная графика
Фрактальная графика

7.

Растровая графика
В растровой графике изображение формируется в виде
растра – совокупности точек (пикселей), образующих строки
и столбцы.
Растровое изображение и его увеличенный фрагмент

8.

Векторная графика
В векторной графике изображение формируется на основе
наборов данных (векторов), описывающих графические
объекты и формулы их построения.
Векторное изображение, его преобразованный фрагмент
геометрические фигуры, из которых «собран» этот фрагмент
и
простейшие

9.

Фрактальная графика
Фрактальная графика, как и векторная, основана на
математических вычислениях.

10.

Сравнение растровой и
векторной графики
Растровая
графика
Векторная
графика
Формирование
изображения
Совокупность точек Геометрические
фигуры
Увеличение размера
изображения
Ступенчатый
эффект
Не изменяется
Уменьшение
размера изображения
Потеря чёткости
Не изменяется
Сохранение
изображения
Информация о
цвете каждого
пикселя
Информация о
простейших
геометрических
объектах,
составляющих
изображение
Сферы применения
Иллюстрации,
фотографии
Чертежи, схемы,
деловая графика

11.

Форматы графических файлов
Формат графического файла – это способ представления
графических данных на внешнем носителе.
Форматы графических изображений
Растровые
BMP
GIF
Векторные
JPEG
WMF
Форматы графических файлов
EPS

12.

Задача 1
Для кодирования одного пикселя используется 3 байта. Фотографию
размером 2048 1536 пикселей сохранили в виде несжатого файла.
Определите размер получившегося файла.
Решение.
i = 3 байта
I=K i
K = 2048 1536
I —?
I = 2048 1536 3 = 2 210 1,5 210 3 = 9 220 (байтов) =
= 9 (Мб).
Ответ: 9 Мб.

13.

Задача 2
Задача 2. Несжатое растровое изображение размером
128 128 пикселей занимает 2 Кб памяти.
Каково максимально
изображения?
возможное
число
цветов
в
Решение.
K =128 128
I =2 Кб
N –?
I = K i
i = I/K
N = 2i
i = 2 1024 8/(128 128) = 2 210 23/(27 27) = 21+10+3 /27+7 =
= 214/214 = 1 (бит).
N = 21 = 2.
Ответ: 2 цвета - чёрный и белый.
палитре

14.

Самое главное
Компьютерная графика - это:
•разные виды графических объектов, созданных или обработанных с помощью
компьютеров;
•область деятельности, в которой компьютеры используются как инструменты
создания и обработки графических объектов.
В растровой графике изображение формируется в виде растра - совокупности
пикселей, образующих строки и столбцы. В памяти компьютера сохраняется
информация о цвете каждого входящего в него пикселя.
В векторной графике изображения формируются на основе наборов данных
(векторов), описывающих тот или иной графический объект, и формул их построения. В
память компьютера заносится информация о простейших геометрических объектах, его
составляющих.
Формат графического файла - это способ представления графических данных на
внешнем носителе. Различают растровые и векторные форматы графических
файлов, среди которых, в свою очередь, выделяют универсальные графические
форматы и собственные форматы графических приложений.

15.

Вопросы и задания
Установите соответствие:
Выберите
(отметьте галочкой) устройства ввода
Выберитеинформации:
(отметьте галочкой) графические форматы
графической
Вбыть
памяти
компьютера
хранится
Перечислите
Вфайлов:
В
чём
Почему
Чем
чём
Почему
Какая
Каким
разница
вы
основное
считается,
можете
операция
образом
Что
масштабирование
основные
между
такое
различие
объяснить
могут
что
по
компьютерная
растровым
сферы
преобразованию
растровые
универсальных
разнообразие
применения
не
получены
и
влияет
векторным
изображения
графика?
на
растрового
цифровые
компьютерной
графических
качество
форматов
способами
очень
сканер
Растровая
математическая формула (уравнение),
графические
BMP
изображения
форматовпредставления
ведёт
ивекторных
собственных
точно
графических
к наибольшим
передают
графики.
изображений?
изображения?
форматов
объекты?
файлов?
цвет?
потерям
графических
его качества графика
клавиатурапо которой строится изображение
уменьшение
приложений?
GIF или увеличение?
Векторная
графика
Фрактальная
графика
видеокамера
TXTВ памяти компьютера сохраняется
микрофон
информация о цвете каждого
JPEG
фотоаппарат
входящего в него пикселя
DOC
диктофон
PDF
монитор В памяти компьютера сохраняется
WMF
принтер информация о простейших
EPSгеометрических объектах,
графопостроитель
составляющих изображение
EXE
графический планшет
COM

16.

Опорный конспект
Графические объекты — это рисунки, картины, чертежи,
фотографии и другие графические изображения.
Объекты, созданные
с помощью
компьютера
Компьютерная
графика
Деятельность по
обработке
графических
объектов с помощью
компьютеров
BMP
GIF
Векторные
JPEG
WMF
Форматы графических файлов
Копирование
готовых
изображений
Ввод
изображений
с помощью сканера
Графические изображения
Растровые
Способы получения
цифровых
графических объектов
EPS
Создание
изображений
с помощью
приложений