Комбинированные устройства ввода-вывода
Существуют устройства, с помощью которых
можно как вводить графическую информацию,
так и выводить.
Широко распространено
многофункциональное устройство (МФУ)
"все в одном" - принтер/копир/сканер/факс.
Насколько экономично и удобно им
пользоваться - вопрос остается открытым.
Рис. Принтер/копир/сканер/факс hp LaserJet 3300
Более сложным и дорогим устройством являются настольные трех координатные машины MDX-15 и MDX-20 фирмы Roland. Машина совмещает в себе функции трехкоординатной фрезерной машины и 3D-сканера. Механическая часть такого устройства весьма дорога, и здесь "комбайн" наверняка себя оправдает. При установленной сканирующей головке машина способна оцифровывать трехмерные объекты, создавая их точные компьютерные модели. После смены сканирующей головки на фрезерную MDX-20/15 превращается в полноценную трехкоординатную фрезерную машину, способную обрабатывать ювелирный воск, модельные материалы, оргстекло и мягкие металлы, такие как латунь и алюминий. Легкие в использовании и совместимые со многими популярными 3D CAD программами, MDX-20/15 идеально подходят для многих областей деятельности, от моделирования и ювелирной промышленности до изготовления литьевых форм, быстрого прототипирования, мелкосерийного производства и дизайна портативных изделий. MDX-20/15 используют для изготовления тестовых образцов, для снижения количества производственных ошибок, уменьшения временных затрат и стоимости, при создании нового продукта. В число возможных применений входят моделирование, ювелирное дело, изготовление прототипов и литейных форм, дизайн упаковки и гравировка по различным материалам. MDX-20/15 сканирует объекты со скоростью от 4 до 15мм/с с шагом сканирования до 0,05мм. Рабочая зона MDX-20 = 200мм x 150мм x 60мм, MDX-15 = 150мм x 100мм x 60мм. Диапазон объектов для сканирования включает как мягкие, как пластилиновые модели, свежие фрукты или цветы, недоступные другим контактным сканерам. MDX может также сканировать стеклянные объекты, что всегда представляло сложность для оптических сканеров, так как лучи проходили сквозь стекло, не отражаясь.
Форматы графических данных и цветовые модели
Общие сведения
Для того, чтобы компьютер мог обрабатывать изображения, они должны быть представлены в цифровом виде (закодированы). Представление пространственных данных - это способ цифрового описания пространственных объектов, тип структуры пространственных данных. Под графическим форматом понимается способ машинной реализации представления пространственных данных. Наиболее употребительными форматами хранения и формирования компьютерных изображений являются: векторное и растровое. Достаточно распространены также регулярно-ячеистое и квадротомическое (квадродерево). К менее распространенным или применяемым для представления пространственных объектов определенного типа относятся также гиперграфовая модель, модель типа TIN и ее многомерные расширения. Известны гибридые представления пространственных данных. Формат квадротомических деревьев является специализированными используется в геоинформационных системах (ГИС). Он основан на основаной на принципе рекурсивного иерархического разбиения пространства и является компромиссным вариантом между растровым и векторным, поскольку в растровом формате информация занимает слишком много места, а векторный формат не может обеспечить быстрый доступ к информации. Это позволяет одновременно уменьшить объем хранимой информации и облегчить доступ к ней. Кроме того, квадродеревья удобно использовать в качестве структуры для организации баз пространственных данных. В рамках этого пособия данный формат подробно не рассматривается. Регулярно-ячеистое представление пространственное данных (cellular data model, tessellation) - цифровое представление пространственных объектов в виде совокупности ячеек регулярной сети с присвоенными им значениями класса объекта в отличие от растрового представления как совокупности элементов растра (пикселов). В цифровой картографии этому соответствует матричная форма представления цифровой картографической информации. Ипользуется в геоинформационных системах. В данном курсе остановимся подробно на растровом и векторном форматах как на наиболее употребительных. Подробно о растровой графике написано ниже. Подробно о векторной графике написано ниже.
Взаимная конвертация растрового и векторного форматов
Очевидно, что осуществить переход от векторного способа хранения изображения к растровому несложно. Нужно только задать масштаб для пересчета координат векторов в пикселы. Обратный переход - достаточно нетривиальная задача. Конвертация изображения из растрового в векторный формат приводит к наследованию последним невозможности корректного масштабирования в большую сторону.
Что выбрать: растровый или векторный формат?
Выбор растрового или векторного формата зависит от целей и задач работы с изображением. Если нужна фотографическая точность цветопередачи, то предпочтительнее растр. Логотипы, схемы, элементы оформления удобнее представлять в векторном формате. Понятно, что и в растровом и в векторном представлении графика (как и текст) выводятся на экран монитора или растровое печатное устройство в виде совокупности точек. Для векторной графики большого формата предпочтительней пользоваться плоттером. Без дополнительных плагинов (дополнений) наиболее распространенные броузеры понимают только растровые форматы - .gif, .jpg и .png (последний пока мало распространен). Рисовать начинающим художникам проще именно в векторных средах - если рука дрогнула и линия пошла не туда, получившийся элемент легко редактируется. При рисование в растровом режиме Вы рискуете непоправимо испортить фон. Из-за описанных выше особенностей представления изображения, для каждого типа приходится использовать отдельный графический редактор - растровый или векторный. В Интернете графика представляется в одном из растровых форматов, понимаемых броузерами без установки дополнительных модулей - GIF, JPG, PNG.