3) Графические модели.
3 основных класса графических моделейизображения: 1) векторная модель (объектная); 2) пиксельная (растровая); 3) сетчатая (каркасная);
1) Векторная модель: в ней используются структуры данных, которые соответствуют объектам. В КГ векторную графику используют для построения прямых многоугольников или кривых, либо любых других объектов, которые м.б. созданы на их основе.Векторные данные задаютсяс помощью определенных в численном виде ключевых точек. С векторными данными всегда связана инф-я об атрибутах (цвет, толщина линий) и набор соглашений, позволяющих программе начертить требуемые объекты. Соглашения м.б. заданы в явном и неявном виде, они программно зависимы.Пример:
линия; прямоугольник; сплайн-объект.
В графике термин «вектор» используется для обозначения части линии и задается конечным набором точек.
2) Растровая модель– в ней изображение описывается попиксельно, а не отдельными объектами. Растровые данные представляют собой набор числовых значений, определяющих цвета отдельных пикселей.Растр– правильная сетка, покрывающая всю поверхность изделия.Пиксели- это цветовые точки, расположенные на правильной сетке и формирующие образ. Хотя мы и говорим, что растр это массив пикселей, технически, растром являются числовые значения, задающие соответствующие цвета отдельных пикселей на устройстве вывода. Для обозначения числового значения в растровых данных соответствующего цвета пикселя в изображении применяется терминпиксельное значение. Пример растровых данных:
чёрный цвет - нулевая интенсивность, белый цвет – максимальная интенсивность.
Раньше для представления числовых значений использовался термин «bitmap», «pixmap».Термин«bitmap»используется для обозначения массивов пикселей, независимо от типа ,а термин «битовая глубина» используется для указания размеров этих пикселей, выраженная в битах или байтах. Битовая глубина определяет кол-во возможных цветов пикселя:1 бит=2 цвета(0 или 1),4 бита=16 цветов (0000,0001,...1111), 8, 16, 24, 32, 48 бит/пиксель.
Обе они предназначены для представления в памяти ПК 2-хмерного изображения, поэтому эти 2 изображения считают моделями.
3) Сетчатая модель– 3-хмерная модель. Используется тогда, когда меняется ракурс изображения сцены или взаимное расположение объектов изображения.
Сетчатая модель представляется в памяти ПК не изображение, а 3-хмерные геометрические объекты, при проецировании которых на ту или иную плоскость изображение получается автоматически. В этой модели объекты представлены в виде пустотелых, не имеющих физической толщины оболочек, составленных из многозначных плоских граней (параллелограмм, шар, пирамида – надо эти три фигуры нарисовать). Физическим аналогомявляется каркас фигуры, отсюда второе название «каркасная», либо – «полигональная». Основными структурными единицами сетчатой модели является вершина, ребра, грани и полигоны.
4) Палитра
Палитра(карта цветов, индексов, таблица цветов) – представляет собой одномерный массив цветовых величин. С помощью палитры цвета задаются косвенно, посредством указания их позиции в массиве. При использовании этого способа данные записываются в файл в виде индексов. В таких файлах: косвенные или псевдоданные. Палитра включается в тот же самый файл, что и изображение и каждое пиксельное значение рассматривается как индекс в палитре и содержит одно число. Программа визуализации, прочитав индекс, обращается к палитре для определения цвета. Полученное значение цвета для определения пикселя на устройстве схемы.
На практике каждый элемент палитры занимает 24 байта объема памяти, записанной палитрой: в 3-4 раза больше максимального кол-ва определяющего ей цветов.
3 байта*16 цветов = 48 байтов. 4 байта*16 цветов = 64 байта. 3 байта*256 цветов = 768 байт. 4 байта* 256 цветов = 1024 байта.
Палитра обычно используетсядля подготовки в файл для размещения в Интернете.Пр-р:320*200*3 байт = 192000 байт. 320*200*1 байт = 64000 байт + 768( на палитру)= 64768 байта.Не следует использовать палитру:1) когда объем растровых данных не велик; 2) изображение содержит больше 256 цветов, т.е. для сохранения самой палитры требуется дополнительный объем памяти 15bpp= 32768 цветов, размер палитры 96Кбайт.
Преимущества использования палитры:1) для 256 цветовых изображений размер уменьшен в 3 раза; 2) с помощью палитры можно изменить цвета изображения.