
- •Понятие компьютерной графики. Задачи. Основные понятия и определения.
- •Основные направления машинной и компьютерной графики. Деловая графика. Основные направления компьютерной графики
- •Деловая графика
- •Виды компьютерной графики. Растровая графика. Векторная графика. Достоинства и недостатки.
- •Фрактальная графика.
- •Классы программ для работы с растровой графикой. Средства создания и обработки изображений.
- •Разрешение изображения и его размер.
- •Понятие растра. Методы растрирования
- •Rt (Rational-Tangent)-растрирование (растрирование по методу рациональных тангенсов)
- •Суперячейки
- •Растрирование по методу иррациональных тангенсов
- •Частотно-модулированное растрирование
- •Основы теории цвета. Цвет в машинной графике.
- •Основы теории цвета
- •У всех своя правда
- •Излучаемый и отражаемый свет
- •Цветное зрение
- •Метамерия цвета
- •Цветовая температура
- •Цветовая и яркостная адаптация зрения
- •Аддитивная цветовая модель rgb.
- •Числовое представление
- •Субтрактивная цветовая модель cmyk.
- •Преобразование между моделями rgb и cmyk.
- •Цветовая модель hsv.
- •Цветовая модель Lab.
- •Кодирование цвета.
- •Палитра.
- •Палитровые видеорежимы
- •Сравнение с HighColor и TrueColor
- •Индексные палитры.
- •Фиксированная палитра.
- •Безопасная палитра.
- •Алгоритмы вывода графических примитивов. Прямое вычисление координат.
- •Инкрементные алгоритмы. Алгоритм Брезенхэма вывода прямой линии.
- •Джойстики
- •Трекболл (trackball)
- •Тачпад (touchpad) и трекпоинт (trackpoint)
- •Сканеры
- •Дигитайзеры
- •Цифровая фотокамера
- •Принтеры
- •Устройства ввода. Основные характеристики.
- •Устройства ввода графической информации
- •Устройства ввода звуковой информации
- •Устройства ввода текстовой информации
- •Устройства вывода. Основные характеристики.
- •Устройства для вывода визуальной информации
- •Устройства для вывода звуковой информации
- •Устройства для вывода прочей информации
- •Основные геометрические характеристики растра.
- •Принципы формирования изображения на экране.
- •Вертикальная развертка и двойная буферизация.
- •Архитектура современных видеосистем. Видеопамять.
- •Архитектура современных видеосистем. Графический процессор.
- •Архитектура современных видеосистем. Локальная шина.
- •Графические видеорежимы. Эволюция видеоадаптеров.
- •Стандартные графические режимы:
- •Современные стандарты и интерфейсы программирования компьютерной графики.
- •Форматы графических файлов.
- •Векторные форматы
- •Растровые форматы
- •Методы 3d моделирования.
- •Поверхностный метод 3d моделирования.
- •Твердотельный тип 3d моделирования.
- •Алгоритмы вывода графических примитивов. Прямое вычисление координат. Построение линий, окружностей, эллипсов
- •Алгоритм Брезенхэма вывода окружности.
- •Фрактальная графика. Основные характеристики.
- •Программные средства для работы с фрактальной графикой.
- •Понятие фрактала. Фрактал Мандельброта.
- •Площадные фракталы
- •Фракталы на основе метода ifs
- •Свойства фракталов.
У всех своя правда
Каждый глаз обладает разной восприимчивостью к цветовым раздражителям: например, с возрастом хрусталик желтеет, ослабляя прохождение синего света, и наоборот, повреждение этой «линзы» может приводить к ультрафиолетовому зрению. Более того, каждый глаз проводит цветовую и яркостную адаптацию независимо от напарника, в чём легко убедиться, зажмурив один глаз и некоторое время смотря другим на какой-нибудь цветастый объект, а потом открыть первый глаз и сравнить ощущения.
Восприятие зависит даже от психофизического состояния наблюдателя в данный момент времени. Иными словами, никакой абсолютной истины в цветовых ощущениях быть не может в принципе, и даже если условия наблюдения фиксированы, можно говорить лишь о приблизительной схожести восприятия, с некоторым допустимым разбросом. Точная регистрация цвета — удел измерительных приборов. Человеку важнее всего, чтобы узнаваемые цвета оставались узнаваемыми: чтобы лица на фотографии имели здоровый вид, а насколько точно передаётся цвет одежды — дело десятое (конечно, если речь не идёт о каталоге этой самой одежды).
Излучаемый и отражаемый свет
Важно понимать, что зрение различает излучаемый свет и отражённый от предметов, даже если у них одинаковый спектральный состав. Поскольку в ходе эволюции у человека было всего два источника света, Солнце и костёр, присвоение цветов имело практический смысл только для несамосветящихся объектов: малиновый, розовый, изумрудный. После изобретения искусственных источников света мы пытаемся приспособить к ним старые понятия, но «зелёный» цвет на мониторе мы физически не можем воспринимать одинаково с тем «зелёным», которым обозначаем зелень листьев или травы. И приложив к монитору лист бумаги, мы никакими настройками монитора и освещения не добьёмся, чтобы листполностью слился с экраном. Впрочем, есть тому и другая, куда более веская причина — метамерия
Цветное зрение
Наверняка вы ещё не забыли из курса биологии, что зрительная система человека строится из трёх видов колбочек — рецепторов длинных, средних и коротких волн видимого диапазона. Максимумы их чувствительности вовсе не совпадают с привычными понятиями о красном, зелёном и синем спектральном излучении, как можно было бы подумать: например, характеристика длинной колбочки довольно близка к характеристике средней, и каждая из них охватывает довольно широкий, по большей части перекрывающийся с соседними, диапазон длин волн. Однако уникальные комбинации трёх стимулов дают ощущение сильно различающихся цветов именно благодаря нашему «воображению». Причём ему в этом помогает и сам организм: в мозг поступают сигналы не напрямую от рецепторов, а из трёх «арифметических узлов», которые производят операции сложения и вычитания. Например, «синий» выходной сигнал получается вычитанием из коротковолнового входного сигнала двух других (средне- и длинноволнового).
Современные исследования показывают, что, вопреки гипотезам 18–19-го веков, человек является полным тетрахроматом, то есть имеет четыре вида цветовых рецепторов, которые перекрывают диапазон от 300 до 800 нм. В обычной жизни это никак не проявляется, потому что фиолетовый цвет поглощается оптическими элементами глаза с целью защитить сетчатку, и наблюдается только при вышеупомянутом дефекте хрусталика или при некоторых видах цветовой слепоты у женщин (вследствие генетических отклонений), но такие случаи можно считать пренебрежительно редким явлением.
Помимо колбочек, сконцентрированных в центре сетчатки, глаз имеет периферийные рецепторы — палочки, ответственные за ахроматические образы. Существует мнение, что игнорирование роли палочек в механизме распознавания цвета, которая тем сильнее, чем ниже освещённость, привело к принципиальной неадекватности модели RGB.