Курс лекцій з основ комп’ютерної графіки.

ДПМ-42

Робота з комп’ютерною графікою – один з найпопулярніших напрямків використання персонального комп’ютера, до того ж займаються цією роботою не тільки професійні художники і дизайнери. На будь-яких підприємствах час від часу виникає необхідність в подачі рекламних оголошень в газетах і журналах або просто у випуску рекламної листівки або буклету.

Без комп’ютерної графіки не обходиться жодна сучасна мультимедійна програма. Робота над графікою займає до 90 % робочого часу програмістських колективів, які випускають програми масового примінення.

Види комп’ютерної графіки

Не дивлячись на те, що для роботи з комп’ютерною графікою існує маса класів програмного забезпечення, розрізняють усього 3 види комп’ютерної графіки. Це растрова графіка, векторна графіка і фрактальна графіка. Вони відрізняються принципами формування зображення при відображенні на екрані монітора або при друці на папері.

Растрову графіку приміняють при розробці електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Ілюстрації, виконані засобами растрової графіки, рідко створюють вручну за допомогою комп’ютерних програм. Частіше для цієї мети використовують скановані ілюстрації, підготовлені художником на папері, або фотографії. В останній час для вводу растрових зображень в комп’ютер широко використовують цифрові фото- і відеокамери.

Відповідно, більшість графічних редакторів, які призначені для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані не стільки на створення зображення, скільки на їх обробку. В Інтернеті поки що приміняють тільки растрові ілюстрації.

Програмні засоби для роботи з векторною графікою, навпаки, призначені, в першу чергу, для створення ілюстрацій і в меншій мірі для їх обробки. Такі засоби широко використовують в рекламних агентствах, дизайнерських бюро, редакціях і виданнях. Оформлювальні роботи, основані на застосуванні шрифтів і простих геометричних елементів, вирішуються засобами векторної графіки набагато простіше. Існують приклади високохудожніх творів, створених засобами векторної графіки, але вони скоріше виключення, ніж правило, оскільки художня підготовка ілюстрацій засобами векторної графіки надзвичайно складна.

Програмні засоби для роботи з фрактальною графікою призначені для автоматичної генерації зображення шляхом математичних розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції полягає не в рисуванні чи оформленні, а в програмуванні. Фрактальну графіку рідко приміняють для створення друкованих або електронних документів, але її часто використовують у розважальних програмах.

Растрова графіка, її застосування

Основним елементом растрового зображення являється точка (крапка). Якщо зображення екранне, то ця точка називається пікселем. У залежності від того, на яке графічне розрішення екрану налаштована операційна система комп’ютера, на екрані можуть розміщуватись зображення, які мають 640х480, 800х600, 1024х768 і більше пікселів.

З розміром зображення безпосередньо пов’язано його розрішення. Цей параметр вимірюється в точках на дюйм (dots per inch - dpi). У монітора з діагоналлю 15 дюймів розмір зображення на екрані складає приблизно 28х21см. Знаючи, що в одному дюймі 25,4 мм, можна розрахувати, що при роботі монітора в режимі 800х600 пікселів розрішення екранного зображення рівно 72 dpi.

При друці розрішення повинно бути набагато вище. Поліграфічний друк повноколірного зображення вимагає розрішення 200-300 dpi. Стандартний фотознімок 10х15 см повинен мати приблизно 1000х1500 пікселів. Отже, таке зображення буде мати 1,5 млн. точок, а якщо зображення кольорове і на координування кожної точки використані три байти, то звичайній фотографії відповідає масив даних розміром більше 4 Мбайт.

Як бачимо, великий об’єм даних – це основна проблема при використанні растрових зображень. Для активних робіт з крупними ілюстраціями типу журнальної полоси потрібні комп’ютери з великими розмірами оперативної пам’яті (128 Мбайт і більше). Такі комп’ютери повинні мати і високопродуктивні процесори.

Другий недолік растрових зображень пов’язаний з неможливістю розглянути деталі. Оскільки зображення складається із точок, то збільшення зображення призводить до того, що ці точки стають крупніші. Ніяких деталей при збільшенні растрового зображення розглядіти не вдається. Більше того, збільшення точок растру візуально спотворює ілюстрацію і робить її грубою. Цей ефект називається пікселізацією.

Якщо взяти для прикладу Photoshop, то, при всій її складності, основні образотворчі інструменти, закладені в основу цієї програми, не складніші звичайного олівця. Користувач поперемінно малює і витирає намальоване, поки не досягне бажаного результату. Недолік програм малювання — в обмеженому розширенні. Оскільки бітовий малюнок складається з фіксованого числа пікселів, розширення зображення (число пікселів на дюйм або сантиметр) залежить від розміру, у якому зображення роздруковується (мал. 1).

Рис. 1.

У роздруківці невеликого розміру пікселі маленькі і розширення високе; роздруківка великого розміру збільшує пікселі і знижує розширення. Зображення в повний стандартний 14-дюймовий екран (640×480 пікселів) дасть безперервну зміну кольору лише в роздруківці розміром з половину поштової марки. Якщо ж роздрукувати його "у повний ріст", на папері формату А4, чітко будуть видні окремі пікселі, що утворять зазублини на місці гладких ліній. Єдиний спосіб справитися з подібною ситуацією — збільшити число пікселів у зображенні, що, однак, спричиняє різке збільшення обсягу файлу зображення.

Як і будь-який редактор зображень, Photoshop призначена для внесення змін у фотознімки й інші картинки, що зберігаються на диску. Програма дозволяє ретушувати зображення і піддавати його спецэффектам, переносити деталі одного знімка на інший, вносити текст, змінювати співвідношення кольорыв і навіть додавати колір у зображення, виконані у відтінках сірого кольору. Можна також створювати нові зображення. Засоби Photoshop сумісні з графічними планшетами, що дає можливість створювати цілком реалістичні зображення, не гірше виконаних аквареллю й олією.

У яких випадках варто застосовувати Photoshop

Спеціалізовані методи, закладені в програми редагування векторної графіки і програми малювання, визначають призначення тих і інших. Photoshop, разом з іншими програмами малювання, найкраще підходить для створення і редагування наступних видів зображень.

Скановані фотознімки.

Зображення, отримані за допомогою цифрових фотокамер будь-якого типу.

Картини, насичені колірними тонами.

Імпресіоністські й інші добутки, створені з особистих або чисто естетичних спонукань.

Логотипи й емблеми з нечіткими границями, відблисками і тінями.

Спецефекти з застосуванням фільтрів і корекцією кольору, неможливі в програмах редагування векторної графіки.