- •Компьютерная
- •2.1 Графическая система
- •Структура графической системы
- •Устройства ввода
- •Устройства вывода изображений
- •Принцип работы ЖКД
- •Принцип работы ЖКД
- •Структура видеоадаптера
- •Буфер кадра
- •Буфер кадра
- •Пиксель (англ. Pixel – PICture’S Element) - это мельчайшая единица изображения в растровой
- •Основные характеристики
- •Разрешение
- •Разрешение оригинала
- •Разрешение экранного
- •Разрешение печатного
- •Разрешение различных
- •Глубина цвета
- •2.2 Стандарты компьютерной
- •Структура прикладной графической системы
- •Процесс преобразования информации при выполнении вывода может быть
- •Процесс преобразования информации при выполнении вывода может быть представлен состоящим из следующих этапов:
- •Концептуальная модель графической
- •Многоуровневая архитектура графической подсистемы
- •2.3 Графические интерфейсы
- •Графические интерфейсы
- •Элементарные графические
- •КAPI операционных систем относятся:
- •Перечень API графических
- •OpenGL
- •OpenGL
- •DirectX (от англ. direct —
- •DirectX
- •Достоинства и недостатки GDI
- •Графические файловые
- •Форматов графических файлов существует великое множество и выбор приемлемого отнюдь не является тривиальной
- •Векторные форматы
- •TIFF - популярный формат для хранения изображений с большой глубиной цвета.
- •Графические форматы

OpenGL
1992 г. – разработана первая версия пакета OpenGL (Open Graphics Library - открытая графическая библиотека) как аппаратно-независимая версия пакета GL. Разработчиками OpenGL являются крупнейшие фирмы-разработчики как оборудования, так и программного обеспечения: Silicon Graphics, Inc., Microsoft, IBM Corporation, Sun Microsystems, Inc., Digital Equipment Corporation (DEC), Evans & Sutherland, Hewlett-Packard Corporation, Intel Corporation и Intergraph Corporation.
Разработана специально для эффективной обработки трехмерных данных, но может работать и с описаниями двумерных сцен как с частным случаем трехмерного изображения, где все значения координаты z равны нулю.
Программы, написанные с помощью OpenGL, можно переносить практически на любые аппаратные (персональный компьютер, графическая станция или суперкомпьютер) и программные платформы (Unix, Linux, SunOS, IRIX, Windows, MacOS, PlayStation3, Google Android и другие), получая при этом одинаковый результат.
Существуют привязки пакета OpenGL к языкам C(C++), Ada и Fortran.
Основная сфера использования – при разработке CAD-систем и научных приложений, а также компьютерных игр (Quake).
Вспомогательные библиотеки, расширяющие возможности стандартной библиотеки OpenGL:
GLU (Graphics Utility Library) - библиотека графических утилит , которая включает функции формирования часто встречающихся сложных объектов (цилиндрических форм, сферических объектов, криволинейных поверхностей).
GLUT (GL Utility Toolkit) - библиотека, отвечающая за взаимодействие с системой окон. Содержит функции, обеспечивающие пользователя основными возможностями, характерными для большинства современных многооконных систем. Также поддерживает возможности ввода информации и взаимодействия с пользователем.
Стандарт OpenGL поддерживает функциональный интерфейс.
Open Inventor – объектно-ориентированная библиотека классов для описания сцен, которые нужно изобразить с помощью функций OpenGL.
DirectX (от англ. direct — |
прямо, |
напрямую) — |
||
это набор API, |
разработанных |
для решения задач, |
||
связанных |
с |
программированием |
под Microsoft |
|
Windows. Наиболее широко используется при |
||||
написании компьютерных игр. Пакет средств |
||||
разработки |
DirectX под Microsoft Windows бесплатно |
|||
доступен на |
сайте Microsoft. Зачастую |
обновленные |
||
DirectX |
|
|
|
|
версии DirectX поставляются вместе с игровыми
приложениями.

DirectX
1995 г. - компания Microsoft представила первую версию библиотеки DirectX (тогда она называлась Game SDK). Все права на доработку/изменение DirectX принадлежат Microsoft.
DirectX предназначен только для платформ под управлением ОС Windows.
Стандарт DirectX основан на выборе интерфейсов Component Object Model (компонентная модель объектов), а объекты COM могут описываться практически любыми языками программирования, например C/C++, Delphi и даже Basic.
Стандарт DirectX включает в себя модули поддержки:
программирования двухмерной графики (модуль DirectDraw);
создания трехмерной графики (модуль Direct3D);
работы со звуками и музыкой (модули DirectSound и DirectMusic);
поддержки устройств ввода (модуль DirectInput);
разработки сетевых игр (модуль DirectPlay);
Используется:
при разработке графических интерфейсов операционной системы Windows
разработчиками игр
…


GDI
GDI (Graphics Device Interface) – графические функции из состава API Windows для аппаратно- независимого программирования различных графических устройств видеоадаптеров, принтеров.
•Изначально разработана для Windows 3.1
•16-битное графическое ядро по наследству перешло и в Windows 95/98
•в Windows NT/2000+ используется 32-битное графическое ядро, предоставляющее больше возможностей
•GDI+ - это новое графическое API, появившееся в Windows XP/2003 Server
•Объектно-ориентированный интерфейс предоставленный в виде набора C++ классов


Достоинства и недостатки GDI
Достоинства:
Абстрагирование от особенности работы различных графических устройств, т.е. один и тот же код может с легкостью производить вывод на различные графические устройства.
Данная особенность сделала GDI основным инструментом программирования пользовательского интерфейса Windows
Недостатки:
•Огромное количество функций усложняет изучение данного API
•Отсутствие сглаживания векторных примитивов, растровых изображений и шрифтов
•Слабые возможности по работе с полупрозрачными изображениями
•Отсутствие поддержки изображений в формате, отличном от BMP и WMF/EMF
•Управление ресурсами целиком возложено на программиста, а не на библиотеку
•За универсальность пришлось заплатить низким быстродействием, что сделало GDI малопригодным для динамических приложений


Что такое GDI+
Объектно-ориентированная библиотека для вывода графики
•Представлена в виде нескольких десятков классов на С++
•появилась начиная с Windows XP
•доступна в виде redistributable packages для Windows 98/ME/NT4/2000
Область применения GDI+
•Двумерная векторная графика
•Обработка растровых изображений
•Вывод текстов


Достоинства и недостатки GDI+
Достоинстваулучшены возможности по работе с текстом,
векторной и растровой графикой
вместо сотен функций GDI+ предоставляет несколько десятков хорошо спроектированных C++ классов
большая часть работы по управлению ресурсами возложена на библиотеку и компилятор
разработчики рекомендуют использовать GDI+ вместо GDI в новых программах
Недостатокнизкая производительность
универсальность и в этот раз делает GDI+ малопригодной для создания динамических приложений


Графические объекты GDI+
Используется контекст графического устройства. Это понятие введено для описания того, гдк будет рисоваться изображение.
Для отображения графики и текста GDI использует следующие графические объекты:
•Bitmap – растровое изображение;
•Brush – кисть;
•Font – шрифт;
•Metafile – метафайл;
•Path – путь;
•Pen – перо;
•Region – регион.
Графические файловые
форматы
Графический формат – это порядок (структура), согласно которому данные, описывающие изображение, записаны в файле.
Форматов графических файлов существует великое множество и выбор приемлемого отнюдь не является тривиальной задачей. Для облегчения выбора воспользуемся классификациями.
По типу хранимой графической информации:растровые (TIFF, GIF, BMP, JPEG);векторные (AI, CDR, FH7, DXF);смешанные/универсальные (EPS, PDF).
