27. Виды компьютерной графики. Цветовые модели.

Компьютерная графика широко применяется в области дизайна, издательском деле, рекламе, в различных сферах культуры и искусства. В экономике компьютерная графика может применяться для иллюстрации инженерно-экономических, математических задач, в рекламном деле, при презентациях. Виды компьютерной графики: векторная и растровая. Векторные изображения Векторные изображения состоят из контуров, описываемых кривыми Безье. Кривая Безье это параметрическая кривая третьего порядка. Контур состоит из одного или нескольких сегментов, ограниченных узлами. Варианты формы сегментов: Прямолинейная и Криволинейная

Варианты узлов: Гладкие с плавным перегибом и Угловые с изломом. Криволинейные сегмент должен быть ограничен хотя бы с одной стороны гладким узлом. Прямолинейный сегмент должен быть ограничен с двух сторон угловыми узлами. Виды контуров: Разомкнутый и замкнутый (например, эллипс). Замкнутые контуры могут иметь заливку. Чем больше контуров, тем реалистичнее изображение, но больше вычислительных и ресурсных затрат. Преимущества векторного изображения: 1.Математическая точность, можно задавать объекты по размерам, масштабировать. 2.Достаточная реалистичность. 3.Легкое редактирование. 4.Компактность (небольшие файлы) Популярные программы, реализующие принципы векторной графики: 1.AutoCAD ф. Autodesk (выполнение чертежей любого вида) 2.3ds max ф. Autodesk – discreet (выполнение трехмерных изображений произвольного вида) 3.Corel Draw. Растровые изображения, состоят из прямоугольных точек-пикселей. Примеры: экран монитора или телевизора, рисунок в книге. Чем больше точек растра, тем реалистичнее изображение и чем меньше размеры точки, тем точнее изображение. Число точек на единицу длины – это разрешение. Параметр пикселя – цвет. Преимущество: реалистичность выше так, как цифруется более мелкий элемент – каждый пиксель. Недостатки:1.Громоздкость (большой объем файла, например, 40 Мб обложка журнала, а при обработке этот объем удваивается). 2.Затрудненное редактирование, 3.потеря качества при масштабировании. Наиболее популярна универсальная программа Adobe Photoshop, предназначенная для редактирования фотографий, а также Paint. Цветовые модели Цветовой охват различных устройств отличается друг от друга, но он гораздо меньше, чем цветовой охват человека. Ни одно устройство не может передать точно цвет. Один и тот же цвет воспроизводится по-разному.Основные цветовые модели, стандартизирующие получение изображения: 1.Аппаратно-зависимые (в зависимости от типа принтера, монитора, видеокарты, выглядят по-разному) а)RGB,б)CMY,CMYK. 2.Аппаратно-независимые а)Lab. Модель RGB Red - красный, Green - зеленый, blue – синий. Предназначена для описания излучаемых цветов, человеческое восприятие основано на этих базовых компонентах – красный, синий, зеленый. Палитра создается путем смешения. Полученный цвет светлее, чем базовые. Белый и серые оттенки – это смешение 3-х базовых в равной степени, но с разной насыщенностью. Модель используется на экране монитора, в сканерах, цифровых камерах. Модель CMY, CMYK Cyan – голубой, Magenta – пурпурный, Yellow – желтый Предназначена для описания отраженных цветов. При смешении двух основных цветов результат темнее любого из исходных, т.к. каждый из цветов поглощает свою часть спектра. Каналы CMY – это остаток вычитания основных RGB-компонентов из белого цвета (белый – это полный спектр цветов). При этом остаются следующие цвета: голубой (белый минус красный), пурпурный (белый минус зеленый), желтый (белый минус синий). CMYК – это усовершенствованная 4-х канальная модель, предназначенная для печати на цветном принтере. Используются одновременно 3 цвета за 1 проход по бумаге. Нанесенные на одно место цвета смешиваются и получаются оттенки, но вместо черного и серого получится коричневатый. Для устранения недостатка добавлен черный цвет black. Недостаток: Цветовой охват CMYК ниже, чем RGB, т.к. это описание отраженных цветов, интенсивность которых ниже излучаемых, и переход к модели RGB приводит к искажению цветопередачи. Часть цветов RGB (ярко-голубые, синие, зеленые, оранжевые) нельзя отразить на бумаге и они переводятся в близкие. Модель Lab Основана на человеческом восприятии цвета. Глаз воспринимает зеленый более ярким, далее идет красный, далее синий. Трехканальная модель. Яркость отделена от цвета. Любой цвет определяется: 1.яркостью (Ligthness) 2.параметром , изменяющимся от зеленого до красного 3.параметром , изменяющимся от синего до желтого.Преимущество - конвертирование из RGB в Lab и обратно без потери качества.