Az informatika, a számítógép korábana grafika elterjedt az egész világon. Miért olyan népszerű? Hol használják? És általában mi a számítógépes grafika? Találjuk ki!
Számítógépes grafika: mi ez?
A legegyszerűbb dolog a tudomány. Ezenkívül ez a számítástechnika egyik szakasza. A grafika számítógépes feldolgozásának és formázásának módjait tanulmányozza.
Ma számítógépes grafikaórák léteznek mind az iskolákban, mind a felsőoktatási intézményekben. Ma pedig nehéz olyan területet találni, ahol ne lenne kereslet.
Továbbá a kérdésre: „Mi az a számítógépes grafika?”- válaszolhat, hogy ez az informatika számos területe, és ráadásul a legfiatalabbakhoz tartozik: körülbelül negyven éve létezik. Mint minden más tudománynak, ennek is megvan a maga sajátos tantárgya, céljai, módszerei és feladatai.
Milyen feladatokat old meg a számítógépes grafika?
Ha tág értelemben vesszük figyelembe az informatika ezen szakaszát, láthatjuk, hogy a számítógépes grafikus eszközök a következő három típusú probléma megoldását teszik lehetővé:
1) A szóbeli leírás fordítása grafikus képpé.
2) A mintafelismerés feladata, vagyis a kép leírássá történő lefordítása.
3) Grafikus képek szerkesztése.
A számítógépes grafika irányai
Annak ellenére, hogy ennek a területnek a hatályaaz informatika kétségtelenül rendkívül széles, meg lehet különböztetni a számítógépes grafika fő irányait, ahol ez vált a felmerülő problémák megoldásának legfontosabb eszközévé.
Először egy szemléltető irány. Ez az összes közül a legszélesebb, mivel az egyszerű adatmegjelenítéstől az animációs filmek elkészítéséig terjedő feladatokat ölel fel.
Másodszor, egy önfejlesztő irány: a számítógépes grafika, amelynek témái és lehetőségei valóban végtelenek, lehetővé teszi a képességek bővítését és fejlesztését.
Harmadszor: a kutatási irány.Magában foglalja az elvont fogalmak ábrázolását. Vagyis a számítógépes grafika használata olyan kép létrehozására irányul, amelynek nincs fizikai megfelelője. Minek? Általános szabály, hogy a modell érthetőbb legyen, vagy a paraméterek változásának nyomon követése és helyesbítése.
Milyen típusú számítógépes grafikák vannak?
Még egyszer: mi a számítógépes grafika?Ez az informatika olyan ága, amely a grafikai kép feldolgozásának és létrehozásának módszereit és eszközeit tanulmányozza technológia segítségével. Négyféle számítógépes grafika létezik, annak ellenére, hogy rengeteg különféle program létezik a kép számítógépes feldolgozásához. Ezek raszter-, vektor-, fraktál- és 3D-grafikák.
Melyek a megkülönböztető jegyeik? Először is, a számítógépes grafika típusai különböznek az illusztrációk kialakításának alapelveitől, amikor papíron vagy monitor képernyőn jelenítik meg.
Raszteres grafika
A bitkép alapeleme, illaz ábra a lényeg. Feltéve, hogy a kép a képernyőn van, egy pontot pixelnek nevezünk. A kép minden egyes pixelének megvannak a maga paraméterei: színe és helyzete a vásznon. Természetesen minél kisebb a képpontméret és annál nagyobb a számuk, annál jobban néz ki a kép.
A bitkép fő problémája a nagy mennyiségű adat.
A raszteres grafika második hátránya, hogy a részleteket látva nagyítani kell a képet.
Ezenkívül nagy nagyítás esetén a kép pixeles, vagyis pixelekre oszlik, ami nagymértékben torzítja az ábrát.
Vektoros grafika
Elemi komponensű vektorgrafikaa vonal. Természetesen a raszteres grafikák is tartalmaznak vonalakat, de ezeket pontgyűjteménynek tekintik. A vektorgrafikában pedig minden, ami rajzolt, vonalak gyűjteménye.
Ez a típusú számítógépes grafika ideális nagy pontosságú képek, például tervrajzok és diagramok tárolásához.
A fájlban található információk nem grafikus képként, hanem pontok koordinátái formájában kerülnek tárolásra, amelyek segítségével a program újrateremti a képet.
Ennek megfelelően a vonal minden pontjáraaz egyik memóriacella fenntartva van. Meg kell jegyezni, hogy a vektorgrafikákban az egy objektum által elfoglalt memória mennyisége változatlan marad, és nem is függ annak méretétől és hosszától. Miért történik? Mivel a vektorgrafikában egy sort több paraméter, vagy egyszerűbben egy képlet formájában határozunk meg. Bármit is csinálunk vele a jövőben, csak az objektum paraméterei változnak meg a memória cellában. A memória cellák száma változatlan marad.
Így arra a következtetésre juthatunk, hogy a vektor fájlok a raszteres fájlokhoz képest sokkal kevesebb memóriát foglalnak el.
3D grafika
A 3D grafika vagy háromdimenziós grafika olyan módszereket és technikákat tanulmányoz, amelyekkel a tárgyakhoz a valósakhoz legjobban illeszkedő háromdimenziós modellek készíthetők. Az ilyen képek minden oldalról megtekinthetők.
Sima felületek és változatos grafikaalakzatokból készülnek volumetrikus illusztrációk. Segítségükkel a művész előbb elkészíti a leendő tárgy keretét, majd a felületet olyan anyagokkal vonják be, amelyek vizuálisan hasonlóak a valósághoz. Ezután a gravitáció, a villámlás, az atmoszféra tulajdonságai és a tér egyéb paraméterei készülnek, amelyben az ábrázolt tárgy található. Ezután, feltéve, hogy az objektum mozog, állítsa be a mozgás pályáját és sebességét.
Fraktál grafika
A fraktál olyan rajz, amely a következőkből áll:azonos elemek. A képek nagy része fraktál. Például a Koch hópehely, a Mandelbrot készlet, a Sierpinski háromszög és a Harter-Haitchey "sárkány".
A fraktál rajz algoritmussal, vagy egy kép automatikus létrehozásával építhető fel, amelyet meghatározott képletekkel végzett számítások végeznek.
A kép akkor módosul, ha módosítja az algoritmus felépítését, vagy megváltoztatja a képlet együtthatóit.
A fraktálgrafika fő előnye, hogy a képfájlba csak képleteket és algoritmusokat menti.
A számítógépes grafika hatókörei
Meg kell azonban jegyezni, hogy ezen irányok kiválasztása nagyon önkényes. Ezenkívül részletezhető és bővíthető.
Tehát soroljuk fel a számítógépes grafika főbb területeit:
1) modellezés;
2) tervezés;
3) vizuális információk megjelenítése;
4) felhasználói felület létrehozása.
Hol használják a számítógépes grafikát?
Széles körben használják a mérnöki programozásbanháromdimenziós számítógépes grafika. A számítástechnika elsősorban a mérnököknek és a matematikusoknak nyújtott segítséget. Háromdimenziós grafika segítségével fizikai objektumokat és folyamatokat szimulálnak, például animációban, számítógépes játékokban és operatőrben.
A raszteres grafikákat széles körben használják anyomtatott és multimédiás kiadványok fejlesztése. Nagyon ritka, hogy a raszteres grafikával készített illusztrációkat manuálisan hozzák létre számítógépes programok segítségével. Gyakran erre a célra szkennelt képeket használnak, amelyeket a művész fényképekre vagy papírra készített.
A modern világban digitálisfénykép- és videokamerák raszteres fényképek számítógépbe történő bevitele céljából. Ennek megfelelően a raszteres grafikával való együttműködésre tervezett grafikus szerkesztők döntő többsége nem képek létrehozására, hanem szerkesztésre és feldolgozásra összpontosít.
A raszterképeket az interneten használják abban az esetben, ha a teljes színskála átadására van szükség.
És itt vannak a vektorgrafikával kapcsolatos programok,éppen ellenkezőleg, leggyakrabban illusztrációk készítésére használják, nem pedig feldolgozásra. Az ilyen eszközöket gyakran használják kiadókban, szerkesztőségekben, tervezőirodákban és reklámügynökségekben.
A vektorgrafika segítségével sokkal könnyebb megoldani a legegyszerűbb elemek és betűtípusok használatán alapuló tervezési munkát.
Kétségtelen, hogy vannak vektoros példákmagas művészi alkotások azonban inkább kivétel, mint szabály, abból az egyszerű okból, hogy az illusztrációk vektorgrafikával történő elkészítése rendkívül nehéz.
Képek automatikus létrehozása amatematikai számítások segítségével olyan szoftver jött létre, amely a faktoriális grafikával működik. A faktoriális kompozíció létrehozása a programozásban áll, és nem a tervezésben vagy a rajzolásban. A faktoriális grafikákat ritkán használják elektronikus vagy nyomtatott dokumentumok létrehozására, de gyakran szórakoztatási célokra.
