Лекция 4.2. Технология обработки графической информации. План

1. Теоретические основы представления графической информации.

2. Графический редактор: назначение, основные функции.

1 Компьютерная (машинная) графика позволила перейти от традиционных способов работы с изображением на бумаге к более удобным, быстрым и экономичным. Это не означает, что время живописи на холсте обычными кистью и красками прошло. Это вечно, так как для человека исключительную роль играет возможность зрительного восприятия чувств и мыслей, выраженных в образах искусства. Благодаря компьютерам просто добавились другие способы создания рисунка, живописи, графики. Кроме того, в человеческой практике существует огромная область так называемой технической графики. Емкость и быстрота восприятия зрительных образов весьма велики. Для уяснения особенностей какого-либо процесса достаточно нескольких секунд, в течение которых мы рассматриваем график функции, диаграмму или другое наглядное изображение. На расшифровку и сравнение тысяч чисел, которыми могут быть представлены те же объекты, понадобятся дни, часы, минуты. Геодезисты и картографы, полиграфисты и агрономы, конструкторы и архитекторы, дизайнеры, чертежники, модельеры, создатели рекламы, компьютерных игр и обучающих программ, медики, кинематографисты – список тех, кому необходима возможность работы с изображением в менее трудоемкой форме, чем традиционная, почти бесконечен. Таково назначение программы «графический редактор», относящейся к прикладному программному обеспечению. Более того, использование возможностей этих программ открывает перед людьми новые, подчас фантастические профессиональные возможности.

Технической основой машинной графики является процесс управления «загоранием» или «гашением» точек экрана с использованием различного цвета. Совокупности таких точек могут представлять статическое или динамическое (изменяющееся, движущееся) изображение. Именно в связи с этой возможностью развивается новый вид искусства – компьютерная мультипликация (анимация) – способ получения движущихся изображений с помощью компьютеров.

2. Основные функции программы «графический редактор» - обеспечить создание изображений, их редактирование, сохранение во внешней памяти (ВЗУ) и получение копий на бумаге, кинопленке и т.п. Среди пользователей IBM-совместимых компьютеров наибольшую известность получил такие графические редакторы, как Paintbrush, CorelDraw.

К аппаратным средствам, делающим возможной работу с изображением на компьютере, относятся оперативная память (ОЗУ), манипулятор типа «мышь» или клавиатура, дисплей, ВЗУ, сканер, принтер, графопостроитель (плоттер).

Точечный элемент экрана дисплея называется пикселем (от англ. picture element), иногда – пиксель. Совокупность пикселей на экране образует графическую сетку. Информация о каждом пикселе хранится в специальной области ОЗУ – видеопамяти. Видеопамять в единстве с дисплейным процессором составляют так называемый графический адаптер. Назначение видеопамяти – хранить видеоизображение. Функция дисплейного процессора – вывод содержимого видеопамяти на экран дисплея, причем с такой частотой, чтобы наши глаза не успевали заметить угасание картинки. Дисплейный процессор непрерывно просматривает видеопамять и выводит ее содержимое на экран 50-100 раз в секунду. В то время как центральный процессор может читать и изменять видеопамять (ведь это часть ОЗУ), дисплейный процессор – только читать.

Графический дисплей обеспечивает отображение графической информации на экране электронно-лучевой трубки. Каждый пиксель характеризуется декартовыми координатами (x,y). Количество пикселей по горизонтали и вертикали представляет собой характеристику дисплея, называемую разрешающей способностью. Возможность выбора цвета пикселя определяется системой координирования цветов (например, применяется метод RGB, когда из красного, зеленого и синего цветов, как из основных, путем изменения их процентного соотношения получают миллионы различных оттенков).

Для некоторых компьютеров и графических редакторов до сих пор создание графического изображения на экране дисплея возможно только с помощью клавиатуры. В современных компьютерах для этих целей используют манипулятор «мышь», который к тому же позволяет редактировать объект на экране. Ввод графической информации в компьютер возможен с помощью специально созданного для этого устройства – сканера.

Информация о графическом изображении из ОЗУ может быть в виде файла сохранена на ВЗУ, а с помощью принтера или плоттера выведена на бумагу или пленку.

Программное обеспечение всех этих возможностей – графический редактор того или иного типа и драйверы устройств, необходимых для работы с изображением.

Режимы работы графических редакторов: выбор инструмента, цвета, рисование изображения, его редактирование (в том числе редактирование оттенков цвета), работа с ВЗУ, устройствами ввода и принтером.

Экран служит как бы окном, через которое человек глядит на изображение. Рабочее поле экрана и интерфейс (то есть те средства, с помощью которых пользователь может общаться с программой и управлять ею) образуют среду. Вид курсора может изменяться в зависимости от выбранного инструмента или действия. Помимо основной видеопамяти есть буфер («карман») для хранения копируемых фрагментов. Поддерживается развитая система меню.

Данные – это изображение, которое служит исходной информацией для реализации на экране дисплея и последующей распечатки на бумаге с помощью принтера.

У машинной графики большие перспективы как с точки зрения разработки еще более совершенных аппаратных средств, так и создания соответствующего им программного обеспечения, а, следовательно, можно с уверенностью прогнозировать ее все более широкое применение.

^{Список литературы}

Информатика. Под редакцией П.П. Беленького; Ростов-на-Дону Феликс 2002 г.

Информатика. Базовый курс. Под редакцией С.В. Симановича; Санкт-Петербург 2000 г.

Лесничая И.Г. Информатика и информационные технологии. Конспект лекций: учебное пособие /И.Г.Лесничая, Ю.Д.Романова. – М.: Эксмо, 2006. – 304 с. – (Полный курс за три дня).

Информатика. В.А. Острейковский; Москва, Высшая школа, 1999 г.