Рисование пастелью

Рисование цифровой "пастелью" с чистого листа представляет наибольшую трудность. Нанося мазки кистью по ровной поверхности, вы не сможете добиться требуемой бархатистости пастельного рисунка. В связи с этим имеет смысл нарисовать набросок в контурных линиях или цветовой эскиз, а затем применить к изображению фильтр Пастель (Rough Pastels), чтобы добиться желанного эффекта. Если вы намерены воспользоваться данным советом, то готовьте исходное изображение в светлых, ярких тонах. Рисунок после применения фильтра имеет тенденцию становиться темнее оригинала. Одной из основных отличительных черт рисунка пастелью является то, что цвета практически непрозрачны, если штрихи наносятся с нажимом, и вполне прозрачны, если штрихи наносятся легко, без нажима или один цвет размазывается поверх другого. Если вы используете широкую кисть и твердой рукой наносите штрих "пастелью" в виде линии, не забудьте выбрать 100-процентную степень непрозрачности, а кроме того, проверьте, чтобы не был установлен режим Мокрые края (Wet Edges). Ползунок Нажим (Pressure) инструмента Палец (Smudge) должен стоять на отметке не более 50%. Тогда ваше изображение больше будет походить на рисунок пастелью.

Редактирование изображений

Ретушь

В узком смысле ретушь — устранение ненужных деталей изображения, шумов, изменение композиции. Часто к ретуши приходится прибегать для того, чтобы убрать дефекты кожи, пыль на одежде модели.

Редактирование изображений (лат. redactus — приведённый в порядок) — изменение оригинала изображения классическими или цифровыми методами. Также может обозначаться термином ретуши́рование, ре́тушь (фр. retoucher — подрисовывать, подправлять). Целью редактирования является коррекция дефектов, подготовка к публикации, решение творческих задач.

Кроме статичных двухмерных изображений, обрабатывать требуется также последовательности изображений (см. Редактирование видеоизображений).

Что такое цвет и изображение

Свет, излучаемый или отражаемый объектами и проецируемый на участок сетчатки нашего глаза имеет сложное спектральное распределение. Сетчатка глаза состоит из рецепторов трёх видов, чувствительных к разным областям видимого света. Поэтому набора из трёх чисел достаточно, чтобы описать цвет. Плоское изображение — это функции зависимости цвета от координат, причём координаты принимают дискретные значения. Известны два основных подхода к формированию и хранению изображений: растровая графика и векторная графика, также существуют их комбинации.

Источники изображений

Изображение с цифрового фотоаппарата может быть скопировано напрямую в компьютер для редактирования. Преимущества — скорость и оперативность. Недостатки — цифровой шум, высокая стоимость профессиональных решений.

Негативные фотоплёнки и слайды после оцифровки с помощью сканера можно обрабатывать на компьютере. Преимуществом такого изображения является широкий динамический диапазон, отсутствие цифрового шума. Недостаток — зернистость плёнки, обычно низкое качество сканирования (получить изображение с плёнки, сопоставимое по качеству с изображением с профессиональной цифровой камеры, можно только на дорогом профессиональном сканере). С широкоформатных негативов и слайдов можно получить изображения очень большого размера и высокого качества.

Печатные оригиналы, полиграфические оттиски, напечатанные фотографии после перевода в цифровой вид с помощью сканера, можно обрабатывать на компьютере. Недостатки — малый динамический диапазон, у полиграфических оттисков — растр, который может провоцировать образование муара.

Фотобанки — большие хранилища цифровых и аналоговых изображений.

Серверы файлообмена и поисковые системы. На этих ресурсах нередко можно встретить изображения без ограничений на использование.

Виды и цели редактирования изображений

Устранение дефектов изображения

шум (случайные погрешности цвета в каждой точке изображения)

недостаточная или избыточная яркость

недостаточная или избыточная контрастность (вуаль или избыточный динамический диапазон изображения)

неправильный цветовой тон

нерезкость (расфокусировка)

пыль, царапины, «битые пиксели»

устранение дисторсии и виньетирования объектива

Виды ретуши: Портретная ретушь включает в себя:

ретушь кожи - устранение дефектов (прыщи, царапины, шрамы, синяки, сужение пор, удаление веснушек или уменьшение их количества, разглаживание морщин);

обработку глаз (придание им большей выразительности), отбеливание зубов;

замена цвета волос, глаз а также пластика: коррекция недостатков фигуры.

Структурное редактирование изображений

• кадрирование

• создание панорам

• устранение ненужных деталей изображения, изменение композиции

• фотомонтаж — создание из частей нескольких изображений нового изображения

• дорисовка, включение в изображение технических чертежей, надписей, символов, указателей и пр.

• применение спецэффектов, фильтров, теней, фонов, текстур, подсветки

Редактирование изображений цифровыми методами

Сегодня редактирование изображений проводится в основном на компьютере растровыми редакторами в цифровом виде. Для этого изображение, даже полученное с традиционного носителя (пленки), переводится в цифровой вид — например, при помощи сканера.

Программы для просмотра и простой обработки изображений часто поставляются вместе с цифровыми фотоаппаратами и сканерами. Более сложные и мощные программы (Adobe Photoshop, Corel PHOTO-PAINT, Paint Shop Pro, Microsoft Picture It!, Visualizer Photo Studio, Pixel image editor, PixBuilder Photo Editor, Fo2Pix ArtMaster и пр.) нужно доставать отдельно, и как правило за деньги. Исключение составляет GIMP, бесплатно распространяемая программа, возможности которой сравнимы с возможностями Adobe Photoshop.

Современные редакторы не лишены недостатков, однако грамотное их использование позволяет решить большинство задач, возникающих при редактировании изображений. Они позволяют, в какой-то степени, исправлять технические дефекты, допущенные при проведении фотосъемки.

Опыт показывает, что оригинал обрабатываемого изображения должен быть по возможности сохранён. Копии можно редактировать как угодно — это будут копия 1, копия 2, копия 3 и т. д.

Коллаж

Коллаж «интернет вещей»

Коллаж (от фр. collage — приклеивание) — технический приём в изобразительном искусстве, заключающийся в создании живописных или графических произведений путем наклеивания на какую-либо основу предметов и материалов, отличающихся от основы по цвету и фактуре.

Коллажем также называется произведение, целиком выполненное в этой технике.

Коллаж используется главным образом для получения эффекта неожиданности от сочетания разнородных материалов, а также ради эмоциональной насыщенности и остроты произведения.

Коллаж может быть дорисованным любыми другими средствами — тушью, акварелью и т. д.

В искусство коллаж был введён как формальный эксперимент кубистами, футуристами и дадаистами. На том этапе в изобразительных целях применялись обрывки газет, фотографий, обоев. Наклеивались на холст куски ткани, щепки и т. п.

Считается, что первыми в искусстве технику коллажа применили Жорж Брак и Пабло Пикассо в 1910-1912 годах. Первым художником, работающим исключительно в технике коллажа был Курт Швиттерс.

Фотоколлаж

Фотоколлаж — это свободное, произвольное соединение, иногда даже не взаимосвязанных между собой, нескольких стилей фотоизображения в одной картинке или фотографии.

Эффект фотоколлажа достигается с помощью наложения одного изображения на другое, совмещение нескольких фото изображений в одном, иногда даже с элементами графики (мозаика) или использования хаотичного набора разнообразных изображений (пазл). В ходе развития фотографии появилась возможность использования различных приёмов и методов создания коллажей с применением специальных эффектов. Следует заметить, что данное направление искусства становится более доступным всё большему кругу людей не обладающих профессиональными навыками фотографии или компьютерной обработки фотоснимков (например, с помощью Photoshop). Очень многое прежде всего зависит от фантазии самого автора и его желания сделать что-то не обычное или сюрреалистическое. Фотоколлаж возможен в нескольких жанрах, таких как сатирическое, философское, политическое, метаморфическое, пропагандистское и прочее изображение.

К наиболее ярким представителям мира искусства в области фотоколлажа можно отнести: Д. Хартфильд, Р. Хаусманн, Х. Хох, М. Эрнст, Л. Мохой-Надь, А. Родченко, В. Степанова, Э. Лисицкий, Ю. Рожков, Г. Клуцис и др.

Видеоколлаж

Видеоколлаж — это видеоряд собранный из небольших отрывков от одного или нескольких фильмов, иногда с добавлением фотоизображений и текстовой информации. Видеоколлаж используется для создания яркого сюжета, точно и контрастно отображающего творческую идею автора.

18) Роль и место трехмерного моделирования и анимации в дизайне; области применения трехмерных моделей и анимаций; отличия трехмерной компьютерной графики от двумерной. Программные средства трехмерного моделирования.

Трёхмерная графика

Трёхмерная графика (3D Graphics, Три измерения изображения, 3 Dimensions, рус. 3 измерения) — раздел компьютерной графики, совокупность приемов и инструментов (как программных, так и аппаратных), предназначенных для изображения объёмных объектов. Больше всего применяется для создания изображений на плоскости экрана или листа печатной продукции в архитектурной визуализации, кинематографе, телевидении, компьютерных играх, печатной продукции, а также в науке и промышленности.

Трёхмерное изображение на плоскости отличается от двумерного тем, что включает построение геометрической проекции трёхмерной модели сцены на плоскость (например, экран компьютера) с помощью специализированных программ. При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекция четырёхмерного фрактала).

Для получения трёхмерного изображения на плоскости требуются следующие шаги:

моделирование — создание трёхмерной математической модели сцены и объектов в ней.

рендеринг (визуализация) — построение проекции в соответствии с выбранной физической моделью.

вывод полученного изображения на устройство вывода — дисплей или принтер.

Однако, в связи с попытками создания 3D-дисплеев и 3D-принтеров, трёхмерная графика не обязательно включает в себя проецирование на плоскость.

Моделирование

Сцена (виртуальное пространство моделирования) включает в себя несколько категорий объектов:

• Геометрия (построенная с помощью различных техник модель, например здание)

• Материалы (информация о визуальных свойствах модели, например цвет стен и отражающая/преломляющая способность окон)

• Источники света (настройки направления, мощности, спектра освещения)

• Виртуальные камеры (выбор точки и угла построения проекции)

• Силы и воздействия (настройки динамических искажений объектов, применяется в основном в анимации)

• Дополнительные эффекты (объекты, имитирующие атмосферные явления: свет в тумане, облака, пламя и пр.)

Задача трёхмерного моделирования — описать эти объекты и разместить их в сцене с помощью геометрических преобразований в соответствии с требованиями к будущему изображению.

Рендеринг

На этом этапе математическая (векторная) пространственная модель превращается в плоскую (растровую) картинку. Если требуется создать фильм, то рендерится последовательность таких картинок — кадров. Как структура данных, изображение на экране представлено матрицей точек, где каждая точка определена по крайней мере тремя числами: интенсивностью красного, синего и зелёного цвета. Таким образом рендеринг преобразует трёхмерную векторную структуру данных в плоскую матрицу пикселов. Этот шаг часто требует очень сложных вычислений, особенно если требуется создать иллюзию реальности. Самый простой вид рендеринга — это построить контуры моделей на экране компьютера с помощью проекции, как показано выше. Обычно этого недостаточно и нужно создать иллюзию материалов, из которых изготовлены объекты, а также рассчитать искажения этих объектов за счёт прозрачных сред (например, жидкости в стакане).

Существует несколько технологий рендеринга, часто комбинируемых вместе. Например:

• Z-буфер (используется в OpenGL и DirectX 10);

• Сканлайн (scanline) — он же Ray casting («бросание луча», упрощенный алгоритм обратной трассировки лучей) — расчёт цвета каждой точки картинки построением луча из точки зрения наблюдателя через воображаемое отверстие в экране на месте этого пиксела «в сцену» до пересечения с первой поверхностью. Цвет пиксела будет таким же, как цвет этой поверхности (иногда с учётом освещения и т. д.);

• Трассировка лучей (рейтрейсинг, англ. raytracing) — то же, что и сканлайн, но цвет пиксела уточняется за счёт построения дополнительных лучей (отражённых, преломлённых и т. д.) от точки пересечения луча взгляда. Несмотря на название, применяется только обратная трассировка лучей (то есть как раз от наблюдателя к источнику света), прямая крайне неэффективна и потребляет слишком много ресурсов для получения качественной картинки;

• Глобальное освещение (англ. global illumination, radiosity) — расчёт взаимодействия поверхностей и сред в видимом спектре излучения с помощью интегральных уравнений.

Грань между алгоритмами трассировки лучей в настоящее время практически стёрлась. Так, в 3D Studio Max стандартный визуализатор называется Default scanline renderer, но он считает не только вклад диффузного, отражённого и собственного (цвета самосвечения) света, но и сглаженные тени. По этой причине, чаще понятие Raycasting относится к обратной трассировке лучей, а Raytracing — к прямой.

Наиболее популярными системами рендеринга являются:

• PhotoRealistic RenderMan (PRMan)

• mental ray

• V-Ray

• FinalRender

• Brazil R/S

• BusyRay

• Turtle

• Maxwell Render

• Fryrender

• Indigo Renderer

• LuxRender

• YafaRay

• POV-Ray

Вследствие большого объёма однотипных вычислений рендеринг можно разбивать на потоки (распараллеливать). Поэтому для рендеринга весьма актуально использование многопроцессорных систем. В последнее время активно ведётся разработка систем рендеринга использующих GPU вместо CPU, и уже сегодня их эффективность для таких вычислений намного выше. К таким системам относятся:

Refractive Software Octane Render

AAA studio FurryBall

RandomControl ARION (гибридная)

Многие производители систем рендеринга для CPU также планируют ввести поддержку GPU (LuxRender, YafaRay, mental images iray).

Самые передовые достижения и идеи трёхмерной графики (и компьютерной графики вообще) докладываются и обсуждаются на ежегодном симпозиуме SIGGRAPH, традиционно проводимом в США.

Программное обеспечение

Программные пакеты, позволяющие создавать трёхмерную графику, то есть моделировать объекты виртуальной реальности и создавать на основе этих моделей изображения, очень разнообразны. Последние годы устойчивыми лидерами в этой области являются коммерческие продукты: такие как 3D Studio Max, Maya, Lightwave 3D, Softimage, Sidefx Houdini, Maxon Cinema 4D и сравнительно новые Rhinoceros 3D, Nevercenter Silo или ZBrush. Кроме того, существуют и открытые продукты, распространяемые свободно, например, пакет Blender (позволяет создавать 3D модели, c последующим рендерингом (компьютерной визуализацией)), K-3D и Wings3D.

SketchUp

Бесплатная программа SketchUp позволяет создавать модели, совместимые с географическими ландшафтами ресурса Google Планета Земля, а также просматривать в интерактивном режиме на компьютере пользователя несколько тысяч архитектурных моделей, которые выложены на бесплатном постоянно пополняемом ресурсе Google Cities in Development (выдающиеся здания мира), созданные сообществом пользователей.

Трехмерная графика активно применяется в системах автоматизации проектных работ (САПР) для создания твердотельных элементов: зданий, деталей машин, механизмов, а также в архитектурной визуализации (сюда относится и так называемая «виртуальная археология»). Широко применяется 3D графика и в современных системах медицинской визуализации.

Связь с физическим представлением трехмерных объектов

Трёхмерная графика обычно имеет дело с виртуальным, воображаемым трёхмерным пространством, которое отображается на плоской, двухмерной поверхности дисплея или листа бумаги. В настоящее время известно несколько способов отображения трехмерной информации в объемном виде, хотя большинство из них представляет объемные характеристики весьма условно, поскольку работают со стереоизображением. Из этой области можно отметить стереоочки, виртуальные шлемы, 3D-дисплеи, способные демонстрировать трехмерное изображение. Несколько производителей продемонстрировали готовые к серийному производству трехмерные дисплеи. Но чтобы насладиться объемной картинкой, зрителю необходимо расположиться строго по центру. Шаг вправо, шаг влево, равно как и неосторожный поворот головы, карается превращением трехмерности в несимпатичное зазубренное изображение. Решение этой проблемы уже созрело в научных лабораториях. Германский Институт Фраунгофера демонстрировал 3D-дисплей, при помощи двух камер отслеживающий положение глаз зрителя и соответствующим образом подстраивающий изображение, в этом году пошёл ещё дальше. Теперь отслеживается положение не только глаз, но и пальца, которым можно «нажимать» трехмерные кнопки. А команда исследователей Токийского Университета создали систему позволяющую почувствовать изображение. Излучатель фокусируется на точке где находится палец человека и в зависимости от его положения меняет силу акустического давления. Таким образом, становится возможным не только видеть объемную картинку, но и взаимодействовать с изображенными на ней предметами.

Однако и 3D-дисплеи по-прежнему не позволяют создавать полноценной физической, осязаемой копии математической модели, создаваемой методами трехмерной графики.

Развивающиеся с 1990-х годов технологии быстрого прототипирования ликвидируют этот пробел. Следует заметить, что в технологиях быстрого прототипирования используется представление математической модели объекта в виде твердого тела (воксельная модель).