Лекция 4 Векторная модель
План
1 Примитивы
2 Дескрипторы объектов
3 Достоинства векторной модели
4 Недостатки векторной модели
5 Векторные графические редакторы
1 Примитивы
В отличие от пиксельной модели, в векторной модели структуры данных соответствуют не пикселям, а более крупным и семантически нагруженным объектам изображения или виртуального мира. Предельно упрощая ситуацию, можно считать, что структуры данных векторной модели изображения соответствуют разомкнутым линиям или замкнутым контурам, из которых составляется изображение.
Т.е. векторной графике изображения строятся из простых объектов - прямых линий, дуг, окружностей, эллипсов, прямоугольников, областей однотонного или изменяющегося цвета (заполнителей) и т. п., называемых примитивами. Из простых векторных объектов создаются различные рисунки. Комбинируя векторные объекты-примитивы и используя закраску различными цветами, можно получить и более интересные иллюстрации.
Каждая такая структура соответствует независимому объекту. Кроме имени, которое можно сопоставить векторному графическому объекту, и типа объекта, который определяет его «устройство», у каждого объекта имеется несколько атрибутов — параметров, задающих его геометрические и цветовые характеристики.
Векторные примитивы задаются с помощью описаний. Например:
рисовать линию от точки А до точки В;
рисовать элипс, ограниченный заданным прямоугольником.
Для компьютера подобные описания представляются в виде команд, каждая из которых определяет некоторую функцию и соответствующие ей параметры. Символические команды для приведённых выше примеров описаний в векторном формате WMF (Windows Metafile) записываются так:
MOVETO XI, Y1 Установить текущую позицию (XI, Y1).
LINETO X2, Y2 Нарисовать линию от текущей позиции до позиции (X2,Y2).
ELLIPSE X3,Y3, X4,Y4 Нарисовать эллипс, ограниченный прямоугольником, где (ХЗ, Y3) - координаты левого верхнего, а (Х4, Y4) - правого нижнего угла этого прямоугольника.
Любой из объектов векторного изображения можно преобразовывать (перемещать, масштабировать, изменять значения атрибутов) как совместно с другими объектами, так и независимо от них.
2 Дескрипторы объектов
Дескрипторы объектов, составляющих векторную модель, неодинаковы — их структура и размеры зависят от типа объекта, которому дескриптор соответствует, и значений его атрибутов. Например, описание контура, проходящего через три точки, займет в памяти меньше места, чем описание контура, проходящего через триста точек. Для сопоставления цвета объектам векторной модели используются те же модели представления цвета, что и для пиксельной модели.
Информация о цвете объекта сохраняется как часть его описания, т. е. в виде векторной команды (сравните: для растровых изображений хранится информация о цвете каждого видеопикселя).
Векторные команды сообщают устройству вывода о том, что необходимо нарисовать объект, используя максимально возможное число элементов (видеопикселей или точек). Чем больше элементов используется устройством вывода для создания объекта, тем лучше этот объект выглядит.