2. Основные операции над графическими объектами

Под масштабированием(scaling) понимается пропорциональное изменение размеров изображения как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения (Рис. 1 .4).

а) исходное изображение	б) масштаб 2:1	в) масштаб 1:2

Рис. 1.4 – Масштабирование изображений.

Следует помнить, что при черчении масштаб изображения нельзя брать произвольно – он должен браться из установленного в ЕСКД ряда 1; 2; 2,5; 4; 5; 10; 15; 20; 25; 40; 50; 75; 100; 200; 400; 500; 800; 1000.

Легкость редактирования векторных изображений связана с тем, что они четко разделены на ряд объектов, у каждого из которых можно поменять описывающие его параметры. Например, для переноса отрезка вдоль оси Хна расстояниеdдостаточно прибавить величинуdк абсциссам его концов. В случае же с растровым представлением тот же отрезок оказывается "рассыпанным" на большое количество не связанных между собой пикселов и перенести его оказывается фактически невозможно (Рис. 1 .5).

а) перенос векторного отрезка	б) перенос растрового отрезка

Рис. 1.5 – Редактирование векторных (а) и растровых (б) изображений.

Векторное изображение приходится тем или иным способом создавать на компьютере. Если у вас имеется чертеж, выполненный на бумаге, его можно отсканировать, но в результате получится растровое представление, качественно перевести которое в векторное практически невозможно. Это еще одно фундаментальное свойство двух рассматриваемых представлений: векторное изображение легко перевести в растровое, а вот растровое в векторное – крайне сложно.

Очевидно, что векторное представление малопригодно для изображений типа фотографий с большим количеством заливок и плавных переходов цвета, зато оно идеально подходит для чертежей, схем и т.п.

Главные недостатки растрового представления, помимо уже отмеченной трудности редактирования – большой объем занимаемой памяти и резкая потеря качества при масштабировании. Для цифровой обработки растровых изображений требуются мощные компьютеры, причем объем оперативной памяти здесь более важен, чем быстродействие процессора. Файлы же с растровыми изображениями могут занимать сотни мегабайт.

2. История компьютерной графики

Цифровая обработка изображений не входила в число задач, решавшихся на первых электронных компьютерах в 40-50е годы ХХ века. В то время отсутствовали надлежащие устройства вода и вывода графической информации, да и технические параметры вычислительной техники не позволяли организовать эффективную работу с изображениями.

Мощный импульс развитию средств компьютерной графики дала программа лунных экспедиций Apollo(1961-1972). Для тренировки астронавтов было необходимо на тренажере воспроизвести условия посадки на Луну с учетом освещения, углов обзора, лунного пейзажа. Для решения этой задачи и были созданы первые системы компьютерной графики. Компьютеры того времени все же не позволяли обеспечить полную имитацию обстановки, поэтому часть изображения создавалась обычными телекамерами. Компьютерная графика также широко применялась при передаче телевизионных изображений с межпланетных станций. Уже в 1968 на станцииMariner9 была установлена компьютерная сканирующая система для передачи изображения поверхности Марса.