Скачиваний:
17
Добавлен:
14.03.2016
Размер:
269.41 Кб
Скачать

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

А.В. Петрухин, Т.В. Уварова, А.В. Матохина

Практикум по компьютерной графике

Учебное пособие

Волгоград

2011

1

УДК 681.327:003(075)

Рецензенты:

директор института информационных технологий и коммуникаций Астраханского государственного технического университета,

д.т.н., профессор И. Ю. Квятковская; заслуженный деятель науки РФ, заведующий кафедрой «Компьютерные технологии и

системы» Брянского государственного технического университета, д.т.н., профессор В.И. Аверченков.

Петрухин, А.В. Практикум по компьютерной графике : учеб. пособие / А.В. Петрухин, Т.В. Уварова, А.В. Матохина. – Волгоград : Изд-во ВолгГТУ, 2011. – 81 с.

Содержит материалы для выполнения практических (лабораторных) работ по дисциплинам «Инженерная и компьютерная графика», «Инженерная графика», «Компьютерная графика», «Геометрическое моделирование в САПР», «Автоматизация конструкторского и технологического проектирования», а также может быть применено для курсового и дипломного проектирования. Рассмотрены особенности работы в современных пакетах компьютерной графики, приведены практические приемы выполнения практических (лабораторных) работ, контрольные вопросы и варианты заданий.

Предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника», 150900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств», 220200 «Автоматизация и управление».

Ил. 37. Библиограф.: 6 назв.

©Петрухин А.В., Уварова Т.В., Матохина А.В., 2011

©Волгоградский государственный технический университет, 2011

2

1. «ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СОЗДАНИЯ И РЕДАКТИРОВАНИЯ РАСТРОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ РЕДАКТОРА ADOBE PHOTOSHOP»

1.1.Цель работы

Целью выполнения практической (лабораторной) работы, связанной с данной темой, является получение навыков применения инструментальных средств редактора Adobe Photoshop для создания и редактирования растровых изображений.

1.2.Основные принципы работы в системе Adobe Photoshop

В настоящее время существует большое количество программ (графических редакторов) для создания и художественной обработки графических изображений, отличающихся своим назначением и возможностями. Среди таких редакторов широкое распространение получила программа Adobe Photoshop. Данная программа предназначена для любых работ, связанных с созданием и редактированием изображений средствами растровой графики.

При растровом способе представления, изображение формируется из отдельных точек, называемых пикселями. «Пиксель» («picture element» - элемент изображения) - это минимальный элемент растровой строки, который может дискретно управляться графической системой. Каждый пиксель изображения характеризуется своим цветом и местоположением. Для кодирования цвета для каждого пикселя в растровом изображении отводится определенное количество бит, называемое «глубиной цвета». Чем больше глубина цвета для изображения, тем больше диапазон цветов. Например, если глубина цвета равна 8 бит, то каждый пиксель изображения может принимать один из 28=256 цветовых оттенков. Еще одной важной характеристикой растрового изображения, от которой зависит качество его вывода на устройство отображения (монитор или принтер), является

3

графическое разрешение. Графическое разрешение определяет количество пикселей в одном дюйме изображения и измеряется в пикселях на дюйм (ppi - pixel per inch). Поэтому особенность растрового изображения заключается в том, что его размер (в несжатом виде) не зависит от сложности изображения, а зависит от глубины цвета и ppi. Применение растровой графики позволяет добиться фотографического качества изображения.

К изображениям, с которыми может работать Adobe Photoshop, относятся, например, различные иллюстрации (книжные, журнальные и пр.), фотографии, слайды, видеокадры. Одна из главных задач, которую ставили перед собой разработчики Adobe Photoshop – это обеспечение возможности работы с фотореалистичными изображениями. Поэтому, благодаря широкому спектру инструментальных возможностей коррекции, ретуши и монтажа изображений, данная программа может быть использована в различных областях изобразительной графики – дизайнерами, фотографами, в художественных работах, в полиграфии.

Рассмотрим особенности работы в системе Adobe Photoshop. В растровом редакторе Adobe Photoshop есть возможность представлять изображение в разных цветовых моделях. Цветовая модель – это описание цвета в виде совокупности числовых параметров. Существует 2 основные аппаратнозависимые цветовые модели: RGB (модель, в которой все цвета получаются за счет сложения в разных пропорциях трех основных цветов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue)) и CMYK (модель, в которой все цвета получаются комбинацией голубого (Cyan), пурпурного (Magenta) и желтого (Yellow) цветов). Цветовая модель RGB предназначена для формирования оттенков самосветящихся объектов, т.е. для отображения цветного изображения на экране, а модель CMYK (основана на свойстве красок отражать часть падающего светового потока) - используется в полиграфии для подготовки цветного изображения к четырехцветной печати. Дополнительный черный (BlacK) цвет используется для корректировки особенностей полиграфии при печати черного цвета. В цветовой модели RGB

4

цвета определяются числовыми значениями от 0 до 255 для каждого из трех основных цветов (при выделении 8 бит на каждый цвет), а цветовая модель CMYK описывает уровни голубого, пурпурного, желтого и черного цветов в процентном соотношении.

Редактор Adobe Photoshop поддерживает цветовой режим RGB, CMYK, Grayscale (Полутоновый), а также другие цветовые режимы. Для задания цветового режима необходимо выбрать в меню раздел «Image -> Mode» («Изображение -> Режим»), и выбрать нужный режим. Обозначения команд Adobe Photoshop в пособии приведены в соответствии с версией CS3 данного программного продукта.

Вредакторе Photoshop, изображение организуется при помощи «слоев» («layers»), которые, накладываясь друг на друга, и формируют изображение. Для отображения слоев изображения используется палитра «Layers», а для манипулирования ими служит меню «Layer». Слоям можно задавать стили, например тень, свечение и т.д. Стиль слоя можно задать в меню «Layer -> Layer Style» («Слой -> Стиль слоя») для выбранного слоя.

Для того чтобы изменить какую-нибудь область изображения, в Photoshop сначала необходимо выделить эту область. После того, как создано выделение, редактироваться может только область внутри выделения, а области вне выделения защищены от изменений.

ВAdobe Photoshop есть различные инструменты выделения фрагментов изображения, которые позволяют создавать выделения, основанные на размере, форме и цвете участков изображения. Для этого служат четыре основных набора инструментов – «Rectangular Marquee» («Прямоугольная рамка выделения»), «Lasso» («Лассо»), «Magic Wand» («Волшебная палочка») и «Pen» («Перо»).

Инструменты выделения простой геометрической формы. Для выделения

визображении прямоугольной области используется инструмент

«Rectangular Marquee». Инструмент «Elliptical Marquee» («Эллиптическая рамка выделения») выделяет эллиптические области.

5

Для создания выделения произвольной формы, можно использовать инструменты группы «Lasso»: «Lasso», «Polygonal Lasso» («Полигональное лассо») и «Magnetic Lasso» («Магнитное лассо»). Инструмент «Polygonal Lasso» позволяет создать область выделения, ограниченную прямолинейными сегментами. Инструмент «Magnetic Lasso» полезно применять тогда, когда выделяемая область контрастирует с окружающим её фоном.

Инструмент «Magic Wand» выделяет области изображения, основываясь на схожести цветов соседних пикселей, и применим для выделения областей, окрашенных цветами заданного диапазона.

Для перемещения выделенной области изображения применяется инструмент «Move» («Перемещение»).

Для того чтобы снять выделение с фрагмента изображения, необходимо выбрать команду «Select -> Deselect» («Выделение -> Снять выделение»). Для инверсии выделенной области используется команда «Select -> Inverse» («Выделение -> Обратить»).

Для извлечения части изображения можно использовать команду «Extract» («Извлечь»), которая позволяет создавать сложные выделения. Данную команду полезно использовать для отделения от фона объектов с дымчатыми или неопределенными краями. Команда «Extract» делает область фона прозрачной, оставляя только извлеченный объект. При выборе данной команды открывается диалог, в котором нужно выделить края объекта, определить внутреннюю часть объекта и, если необходимо, предварительно просмотреть извлеченное изображение и откорректировать выделенную область. Команда доступна из меню «Filter -> Extract» («Фильтр -> Извлечь»).

В программе Photoshop используется понятие маски. Маски применяются для того, чтобы изолировать часть изображения, предназначенную для редактирования, и защищать от редактирования остальные области изображения. Когда создается маска на основе выделения, то невыделенная

6

область защищается от редактирования (маскируется). С помощью масок можно создавать и сохранять сложные контуры выделения, и использовать их повторно. Можно, также, использовать маски для того, чтобы применять к изображению изменения цветов или фильтры. Еще можно создавать временные «Быстрые маски» («Quick Masks»), либо постоянные маски, и сохранить их в качестве полутоновых каналов, называемых альфа-каналами. Упрощенно можно сказать, что альфа-каналы используются как области для хранения выделений, но, кроме того, альфа-каналы используются и для хранения цветовой информации изображения. Для работы с альфа-каналами используется палитра «Channels» («Каналы»).

Для быстрого создания временных выделений фрагментов изображения, можно использовать режим «Quick Mask» («Быстрая маска»). В режиме «Quick Mask» вокруг выделяемого участка изображения появляется красное наложение, защищающее от редактирования не выделенную часть изображения. При редактировании выделенной области в режиме «Quick Mask» необходимо учитывать, что Adobe Photoshop переходит в полутоновый режим, что отображается на палитре «Color» («Цвет»). При этом, если рисовать белым цветом, то маска стирается (т.е. увеличивается выделенная область), если рисовать черным цветом, то маска увеличивается (т.е. выделенная область уменьшается), а если рисовать в градациях серого, то получается частично замаскированная область (т.е. задается некоторая степень прозрачности закрашиваемого фрагмента). «Быстрая маска» исчезает, если снять с нее выделение.

В Adobe Photoshop можно произвести коррекцию изображения по цвету, контрастности, уровням, насыщенности изображения и другим параметрам. Причем некоторые параметры корректируются как вручную, так и автоматически. Эти настройки доступны из меню «Image -> Adjustments» («Изображение -> Коррекция»).

Команда «Image -> Adjustments -> Auto Levels» («Изображение ->

Коррекция -> Автоматическая коррекция уровней») автоматически

7

настраивает тоновый баланс цветов внутри выделенной области. Эта команда определяет самые светлые и самые темные пиксели в каждом канале как белые и черные, а затем пропорционально перераспределяет промежуточные значения пикселей. Настройку уровней можно произвести вручную при помощи команды «Image -> Adjustments -> Levels» («Изображение ->

Коррекция -> Коррекция уровней»).

Команда «Image -> Adjustments -> Auto Color» («Изображение ->

Коррекция -> Автоцвет») позволяет автоматически настроить цветовой баланс изображения.

Контрастность (темные и светлые тона) изображения можно также настроить автоматически, используя команду «Image -> Adjustments -> Auto Contrast» («Изображение -> Коррекция -> Автоконтрастность). Эта команда отображает самые темные и самые светлые пиксели в изображении черным и белым цветами. Это позволяет светлые тона выглядеть более светлыми, а

темные – более темными. Команда «Image -> Adjustments -> Hue/Saturation» («Изображение -> Коррекция -> Оттенок/Насыщенность») позволяет корректировать соответствующие параметры вручную.

Команда «Image -> Adjustments -> Black & White» («Изображение ->

Коррекция -> Черно-белое») позволяет сделать черно-белым выделенный слой изображения.

Для стилизации изображений в программе Photoshop используют фильтры. Фильтры расположены в меню «Filter» («Фильтр»), и представляют собой различные алгоритмы искажения изображения. Например, фильтр

«Filter -> Noise -> Reduce Noise» («Фильтр -> Шум -> Уменьшить шум»)

позволяет уменьшить шумы в изображении, в том числе, связанные с артефактами JPEG. Фильтры применяются к активному, видимому слою изображения, но не могут быть применены к изображениям в режиме «Bitmap» («Монохромный») или к изображениям с индексированным цветом, а некоторые фильтры работают только с изображениями в режиме RGB.

8

Создать текст в изображении можно при помощи инструментов

«Horizontal Type Tool» («Горизонтальный текст») и «Vertical Type Tool» («Вертикальный текст»). Текст помещается на отдельном слое. Можно создать текст из изображения при помощи инструмента «Horizontal Type Mask Tool» («Горизонтальная текстовая маска») или «Vertical Type Mask Tool» («Вертикальная текстовая маска»).

1.3.Задание

В системе Adobe Photoshop необходимо выполнить следующее:

1)Устранить на фото эффект красных глаз;

2)Из цветной фотографии сделать черно-белую с цветными фрагментами;

3)Создать текст с эффектом деформации;

4)Создать текст из фотографии (использование текстовой маски);

5)Скомбинировать несколько изображений различными способами – при помощи команды «Извлечь», «Лассо» и «Быстрая маска»;

6)Создать рамку для изображения при помощи маски;

7)Создать коллаж или открытку, выполнив комбинацию нескольких изображений, и применив фильтры, цветокоррекцию изображения и применив необходимые стили для слоев.

9

1.4.Практические советы по выполнению заданий.

1)Устранить на фото эффект красных глаз:

Воспользоваться инструментом «Red eye tool» (J).

2)Из цветной фотографии сделать черно-белую с цветными фрагментами:

Откройте изображение и создайте новый слой с настройками

«черно-белый» (меню «Layer -> New Adjustment Layer -> Black & White»);

Замечание: На новом черно-белом слое создается «маска слоя» («Layer mask»). Инструмент «маска» позволяет разграничить изображение на видимые и невидимые области.

С помощью инструмента выделения областей выделить фрагмент изображения, который должен остаться цветным (инструмент

«Quick Selection Tool» (W) или «Magnetic Lasso Tool» (L));

Замечание: чтобы граница перехода между цветным и черно-белым изображением была не слишком резкая, при работе с «Magnetic Lasso Tool» нужно задать отличное от нуля значение настройки «Feather» («Размытость») данного инструмента.

Нажать правой кнопкой на выделенный фрагмент изображения и выбрать «заполнение фоновым цветом», т.к. фоновый цвет – это и есть исходное изображение («Fill -> Use: Background Color»);

Снять выделение с изображения (меню «Select -> Deselect»).

3)Создать текст с эффектом деформации:

Создать текстовый слой с какой-либо надписью (например, при помощи инструмента «Horizontal Type Tool» (T));

10