1 Подготовка изображений для публикации в WEB Лекция – 2 часа Практические занятия : Обработка растровых изображений – 2 часа Создание растровых изображений – 4 часа

Компьютерная графика (КГ) – область деятельности, связанная с подготовкой и обработкой цифровых изображений Основы компьютерной графики

Виды компьютерной графики Деловая Инженерная Научная Иллюстративная: художественная оформительская, в т.ч. WEB-графикаWEB-графика

Классификация КГ Двухмерная (2D) Трехмерная (3D) Статическая Динамическая (анимация): Растровая (GIF-анимация) Растровая (GIF-анимация) Векторная (FLASH-анимация) Векторная (FLASH-анимация) Растровая – исп. растровую модель Векторная – исп. векторную модель

Основные понятия и определения Цифровое изображение (ЦИ) – модель реального или синтезированного изображения, хранящаяся в файле на машинном носителе в виде совокупности кодов (цифр)

Виды моделей ЦИ Векторная модель – линейный список параметров (вектор), математически определяющих графические объекты (примитивы, стандартные фигуры), составляющие синтезированное изображение (объектно-ориентированная модель) Растровая модель – прямоугольная матрица одинаковых неделимых элементов–пикселей (pixel – picture element), каждый из которых в закодированном виде отображает определенный участок реального или синтезированного изображения

Векторная модель Точка – Р(X, Y, C): 01, 50, 120, 12 Прямая – L(X 1,Y 1, X 2.Y 2,T,W,C): 02,15,22,39,75,1,2,6 Окружность – С(X,Y,R,T,C 1,W,C 2 ): 03,100,100,50,1,0,1,4 Прямоугольник – R(X 1,Y 1,X 2,Y 2,T,C 1,W,C 2 ): 04,7,12,180,150,1,0,2,7 01, 50, 120, 12 02,15,22,80,75,1,2,6 03,100,100,50,1,0,1,4 04,7,12,180,150,1,0,2,7 Содержимое файла: Р CL R Описание графических объектов (примитивов):

Примеры векторных изображений - векторное изображение (CorelDRAW) - составляющие его объекты - студенческая работа (CorelDRAW)

Оцифровка – формирование модели реального изображения в виде совокупности цифровых данных Этапы получения растровой модели : Дискретизация – разбиение на одинаковые элементы-дискреты Кодирование – присвоение каждому дискрету параметров, характеризующих соответствующий фрагмент изображения Оцифровка изображений Дискретизация Кодирование Файл: Файл:

Кодирование монохромных растровых ЦИ Двухградационные {0,1} Полутоновые: Шкала серого – {0…255}

Глубина цвета (тона) 1 б/п2 б/п3 б/п8 б/п

Кодирование цветных растровых ЦИ ИндексированиеСуммирование RGB – {0…255} 256*256*256= 16,7 млн. 256 цветов – 98 Кб128 цветов – 33 Кб

Примеры растровых изображений - снимок цифровым фотоаппаратом - программный синтез горного ландшафта (фрактальная графика) - студенческая работа (пакет Fauve Matisse) - фрагмент, увеличенный в 12 раз (пикселизация )

Основные параметры растровых цифровых изображений Размер – произведение ширины на высоту в пикселях (например, 400х600) Разрешение – плотность информации на единицу длины по горизонтали и вертикали (ppi – pixels per inch – пикселей на дюйм. Например, 300 ppi) Тип цветовой модели (например, RGB) Глубина цвета (бит на пиксель, например – 24 б/п)

Цветовые модели и глубина цвета Монохромные: Битовая (Bitmap, LineArt, Black-and-White) – 1 б/п Полутоновая (Halftone) – 1 б/п Градации серого (Grayscale) – 8 б/п Цветные: Индексная (Indexed) – 2-8 б/п Полноцветные: Аддитивная RGB – 24 б/п Аддитивная Lab – 24 б/п Перцепционные HLS и HSB – 24 б/п Субтрактивная CMY– 24 б/п Субтрактивная CMYK– 32 б/п

Примеры цветовых моделей BitmapGrayscale IndexedRGB

Жизненный цикл ЦИ 1.Ввод или создание 2.Хранение и обработка 3.Визуализация 123

Ввод или создание Сканирование Цифровая фотография Захват видеокадров Оцифровка готовых рисунков и чертежей (сколка) Ввод: Создание: Интерактивное рисование Программная генерация (синтез)

Рекомендации по сканированию учитывайте конечную цель ввода и обработки фотографии учитывайте качество и особенности сканируемого оригинала сканируйте негатив, а не фотоотпечаток сканируйте слайд, а не негатив или фотографию подготовьте материал для сканирования, удалите все загрязнения тщательно размещайте сканируемый объект на рабочем поле сканера не корректируйте параметры изображения с помощью ПО сканера при сканировании старых черно-белых фотографий используйте режим RGB для цветных фотоматериалов используйте режим RGB, а не CMYK сканируйте минимальную сюжетно-важную область, а не все изображение используйте для хранения форматы файлов без деструктивного сжатия при сканировании изображений для WWW, учитывайте, что разрешение экранов у большинства пользователей не превышает 96 ppi

Хранение и обработка ЦИ хранятся на машинных носителях в виде графических файлов.Устройства хранения: НГМД (FDD) НЖМД (HDD, «Винчестер») МО НОД: CDROM CD-R CD-RW DVD (DVD-ROM, DVD-R, DVD-RAM)

Форматы графических файлов Формат – способ организации информации в файле Виды форматов: Универсальные (для обмена) Специализированные (для хранения) Без сжатия Со сжатием информации (компрессия) : Сжатие без искажения информации Деструктивное (разрушающее) сжатие

Форматы для WEB-графики GIF – для хранения рисунков и анимаций JPEG – для хранения фотографий PNG-8, PNG-24 – для рисунков и фотографий SWF векторный формат программы FLASH для хранения рисунков и анимаций Основное требование – минимальный объем файла при заданном уровне качества

Обработка цифровых изображений. Графические процессоры Для создания изображений (векторные и растровые): Интерактивная графика Программная генерация Для обработки изображений (растровая графика): Универсальные Специализированные Комбинированные

Оптимизация WEB -графики Оптимизаторы цветовых палитр GIF-аниматоры Редакторы навигационных карт Пакеты для фильтрации-сглаживания

Визуализация Мониторы: на базе ЭЛТ на базе ЖКИ Проекторы Проекционные панели Принтеры: лазерные светодиодные струйные (BableJet, IncJet) Плоттеры (планшетные, рулонные, струйные, режущие) Визуализация – преобразование модели изображения в зрительный образ Устройства для визуализации:

Деловая графика Диаграммы: Круговая – процентный состав Столбиковая - соотношение Линейная – ход и тенденция

Художественная графика Fauve Matisse – мастерская художникаПалитры моделей инструментов

Сканеры Типы: Ручные Планшетные Фильм-сканеры Рулонные Барабанные Светочувствительный элемент: CCD(ПЗС) – линейка CIS – линейка ЭОП Основные характеристики: Разрешающая способность (аппаратная, программная) Глубина цвета (24, 30, 36, 48) Динамический диапазон

Цифровые фотоаппараты Профессиональные Полупрофессиональные Любительские Konica Q-M200 Olympus C-2100 Ultra Zoom Contax N Digital SLR (3040 x 2008) (2048 x 1920) (1,600 x 1,200) Основные параметры: Разрешение – до 16 Мегапикселей Объем памяти – до 12 Гб (Flash Card, Microdrive) Чувствительность – до 3200 ISO Выдержка – от 8 мин до 1/32000 с Связь с РС – COM, USB, InRed, IEEE 1394.

Обработка растровых изображений

Создание растровых изображений

AutoCAD-2000

Научная графика

Растровая (GIF) анимация

Векторная (Flash) анимация

Графические планшеты

Стилусы и курсоры

Захват видеокадров Web-камера Framegrabber («кадрозахватчик»)

До встречи на практических занятиях!