1. Основные понятия компьютерной графики(КГ). Растровая и векторная (координатная) графика.

КГ - совокупность методов и средств для преобразования данных в графическую форму представления.

Задачи КГ :

1. Р аспознавание образов – совокупность методов и средств, позволяющих получить либо описание изображения, либо отнести заданное изображение к некоторому классу

2. О бработка изображения – совокупность методов и средств, обеспечивающих преобразование исходного изображения в результирующее с изменением его параметров

3. С интез изображения

КГ делится: автоматическая (пакетная) и диалоговая (интерактивная).

Ввод и вывод графической информации возможен в 2 режимах – векторный и растровый.

Векторная графика – область кг, в которой изображение генерируется с помощью команд визуализации и координат данных.

+ : не нужна видеопамять большого размера, закон отображения совпадает с законом расчета изображения, легкость в построении плавных кривых.

-- : высокая стоимость, низкая скорость(т.к. необходимо время на интерпретацию команд визуализации), сложность в модификации изображения, в работе с изображением, содержащим полноцветные области.

Растровая графика – изображение строится в виде матрицы пикселей.

+ : дешевые, быстрые, позволяют строить изображения, имеющие закрашенные области.

-- : необходимо наличие видеобуфера (его размер зависит от разрешающей способности и количества используемых цветов), наличие апроксимации при построении прямых и кривых линий.

2. Аппаратное и программное обеспечение компьютерной графики.

Графические средства ПЭВМ - аппаратные и программные.

Ввод и вывод графической информации возможен в 2 режимах – векторный и растровый.

Векторная графика – область кг, в которой изображение генерируется с помощью команд визуализации и координат данных.

Растровая графика – изображение строится в виде матрицы пикселей.

Устройства графического вывода.

Векторные – плоттеры (планшетные –самые точный, рулонные, барабанные, валиковые)

Растровые: - принтеры (матричный, струйный, лазерный);

- видеомонитор (определяющие параметры: разрешающая способность (количество точек на ед. площади), количество цветов, частота кадра (частота генерации изображения));

Устройства графического ввода.

• мышь

• сканер (растровое устройство - ручные, листовые или роликовые, планшетные, проекционные)

• световое перо (векторное устройство)

• диджитайзеры (совмещает световое перо и планшет).

Программное обеспечение компьютерной графики:

1. Графические редакторы и интерактивные системы.

2. Языки программирования, имеющие графические средства.

3. Библиотеки графических функций

4. Д райверы.

Прикладная программа – м.б. автоматической или диалоговой, или ее нет вообще.

Проблемно-ориентированная оболочка – программное средство (возможно диалоговое) для решения граф. задач.

Языковая оболочка – программная система, включающая в себя граф. операции.

Ядро граф. системы – реализует выполнение графических операций и является аппаратно-независимым, ядро обращается к аппаратно-зависимым программам, которые непосредственно реализуют графический ввод-вывод.

Способы организации графической библиотеки:

1. Создание версии библиотеки для всех типов графических устройств.

2. Написание единой графической библиотеки и множества драйверов для управления графическим устройством.

3. Система автоматически подбирает необходимый драйвер и режим графического устройства.

2. Системы координат в компьютерной графике (мировые, нормированные, координаты устройства).

Геометрическое пространство - бесконечное множество геометрических элементов, любой геометрический элемент может являться пространством и наоборот.

Координаты- множество характеристик объекта, определяющих его положение а пространстве.

Размерность пространства- минимально необходимое количество характеристик объекта.

В КГ поддерживается концепция трех основных систем координат:

1. Координаты устройства - координаты в системе координат конкретного устройства.

2. Мировые координаты – не зависят от устройства координаты, которые используются в прикладной программе для задания графических данных ввода-вывода, им соответствует вещественный тип данных.

3. Нормированные координаты – промежуточные координаты, не зависимые от устройства, использующиеся для преобразования из мировых координат в координаты устройства.