25. Виды компьютерной графики. Кодирование граф-ой информации

Комп. графика - раздел инфор-тики, к-й изучает ср-ва и сп-бы созд-я и обр-ки граф. изобр-й при помощи комп. тех-и. Виды: растровая, векторная, трёхмерная и фрактальная. Они отл-ся принц-ми форм-ния изобр-я при отображ-ии на экране монитора или при печати на бумаге.

Растровую графика. Осн-м (наим-шим) эл-ом растр-го изобр-я явл. точка. Если изобр-е экранное, то эта точка наз. пикселем. Св-ва пикселей: размещение и цвет. Чем > кол-во пикселей и чем < их размеры, тем лучше выглядит изображение. Недостатки : 1)Большие объемы данных - это осн. проблема при исполь-ии раст.изобр-ий. 2) невозм-сть их увел-ия для рассмотрения деталей (поскольку изобр-е сос-т из точек, то увел-е изобр-я приводит только к тому, что эти точки становятся крупнее и напоминают мозаику). Никаких доп. деталей при увел-и растрового изображения рассм-ть не удается. Более того, увел-е точек растра визуально искажает иллюстрацию и делает её грубой. Этот эффект наз. пикселизацией.

Прогр-ые ср-ва для работы с векторной графикой предна-ны, в первую очередь, для создания илл-ций и в меньшей ст-ни для их обр-ки. Осн-ым элем-м изобр-ния явл. линия. Для каждой точки линии в растр. графике отводится 1 или неск-ко ячеек памяти (чем > цветов м. иметь точки, тем > ячеек им выделяется). Соотв-но, чем длиннее растровая линия, тем > памяти она занимает. В вект. графике V памяти, зан-мый линией, не зав-т от размеров линии, т.к. линия предст-ся в виде формулы, а точнее говоря, в виде нескольких парам-в. Что бы мы ни делали с этой линией, меняются только ее параметры, хранящиеся в ячейках памяти. Кол-во же ячеек остается неизм-ым для любой линии. Св-ва линии: форма линии, ее толщина, цвет, характер линии (сплошная, пунктирная и т.п.). Замкнутые линии им-т св-во заполнения. Внутр.обл-ть замкнутого контура м.б. заполнена цветом, текстурой, картой. Простейшая линия, если она не замкнута, имеет две вершины, к-е наз. узлами.

Трёхмерная графика (3D-графика) из-т приёмы и методы созд-я объёмных моделей объектов, к-ые мах соот-ют реальным. Исп-ют граф-ие фигуры и гладкие повер-сти. При помощи их сначала создаётся каркас объекта, потом его поверх-ть покрывают материалами, визуально похожими на реальные. После этого делают осветление, гравитацию, св-ва атмосферы и др. параметры пространства, в к-м нах-ся объект. Для двигающихся объектом указ-ют траекторию движения, скорость.

Прогр-ые ср-ва д/работы с фрактальной гр-кой предн-ны д/ автом-кой генерации изобр-й путем матем-их расчетов. Созд-е фракт-й худ-й композиции сос-т не в рисовании или оформлении, а в программировании.

Фрактал - это рисунок, к-й сост-т из подобных м-у собой эл-тов. Примеры фракталов: треугольник Серпинского, снежинка Коха, "дракон" Хартера-Хейтуея, множество Мандельброта. Построение фракт. рисунка осущ-ся по какому-то алгоритму или путём автом-ой генерации изображений при помощи вычислений по конкретным формулам. Изменения значений в алгоритмах или коэффициентов в формулах приводит к модификации этих изображений. Главным преимуществом фрактальной графики есть то, что в файле фрактального изображения сохраняются только алгоритмы и формулы.

Кодирование граф-ой информации

Вся инфо, к-ую обраб-т комп д.б. предст-на двоичным кодом с пом. двух цифр: и 1. Эти два символа принято называть двоичными цифрами или битами. (0 – отсутствие электрического сигнала;1 – наличие электрического сигнала) Кодирование – преобр-ие вход-й инфо в форму, восприн-ую комп-ом, т.е. двоичный код. Декодирование – преобр-ние

Недостаток двоичного код-ния – длинные коды. Способы кодирования и декодирования информации в компьютере, в первую очередь, зависит от вида информации, а именно, что должно кодироваться: числа, текст, графические изображения или звук.

Цвета в природе редко являются простыми. Большинство цветовых оттенков образуется смешением основных цветов. Способ разделения цветового оттенка на составляющие компоненты называется цветовой моделью. В компьютерной графике применяется, как правило, 3 цветовых моделей: RGB, CMYK, НSB.

RGB Любой цвет считается состоящим из трех основных компонентов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue). Эти цвета наз-ся основными.

CMYK Цветовыми компонентами этой модели являются не основные цвета, а те, к-е пол-тся в результате вычитания осн-ых цветов из белого: голубой, пурпурный, жёлтый.

В модели HSB тоже три компонента: оттенок цвета (Hue), насыщенность цвета (Saturation) и яркость цвета (Brightness). Регулируя эти три компонента, м-о получить столь же много произвольных цветов, как и при работе с другими моделями. Оттенок цвета указывает № цвета в спектральной палитре. Насыщ-ть цвета хар-т его интенсивность - чем она выше, тем "чище" цвет. Яркость цвета зав-т от добавления чёрного цвета к данному - чем её >, тем яркость цвета