În era tehnologiei informației, computerulgrafica a devenit răspândită în întreaga lume. De ce este atât de populară? Unde se folosește? Și, în general, ce este grafica computerizată? Să ne dăm seama!
Grafică pe computer: ce este?
Cel mai simplu lucru este știința. În plus, este una dintre ramurile informaticii. El studiază modalități de procesare și formatare a unei imagini grafice folosind un computer.
Astăzi, lecțiile de grafică pe computer există atât în școli, cât și în instituțiile de învățământ superior. Și astăzi este dificil să găsești o zonă în care nu ar fi cerută.
De asemenea, la întrebarea: „Ce este grafica computerizată?»- puteți răspunde că acesta este unul dintre numeroasele domenii ale informaticii și, mai mult, aparține celor mai tineri: există de aproximativ patruzeci de ani. Ca orice altă știință, are propriul subiect, scopuri, metode și sarcini specifice.
Ce sarcini rezolvă grafica computerizată?
Dacă luăm în considerare această secțiune de informatică în sens larg, atunci putem vedea că instrumentele de grafică pe computer vă permit să rezolvați următoarele trei tipuri de probleme:
1) Traducerea unei descrieri verbale într-o imagine grafică.
2) Sarcina recunoașterii tiparului, adică traducerea unei imagini într-o descriere.
3) Editarea imaginilor grafice.
Instrucțiuni de grafică pe computer
În ciuda faptului că sfera acestui domeniuInformatica este, fără îndoială, extrem de largă; este posibilă identificarea principalelor direcții ale graficii pe computer, unde a devenit cel mai important mijloc de rezolvare a problemelor emergente.
În primul rând, o direcție ilustrativă. Este cea mai largă dintre toate, deoarece acoperă sarcini variind de la simpla vizualizare a datelor până la crearea de filme de animație.
În al doilea rând, o direcție de auto-dezvoltare: grafică pe computer, ale cărei teme și posibilități sunt cu adevărat nesfârșite, vă permite să vă extindeți și să vă îmbunătățiți abilitățile.
În al treilea rând, direcția de cercetare.Include descrierea conceptelor abstracte. Adică, utilizarea graficii pe computer are drept scop crearea unei imagini a ceva care nu are omologi fizici. Pentru ce? De regulă, pentru a arăta modelul pentru claritate sau pentru a urmări modificarea parametrilor și a le corecta.
Ce tipuri de grafică pe computer există?
Încă o dată: ce este grafica computerizată?Aceasta este o ramură a informaticii care studiază metodele și mijloacele de procesare și creare a unei imagini grafice folosind tehnologia. Există patru tipuri de grafică pe computer, în ciuda faptului că există un număr mare de programe diferite pentru procesarea unei imagini folosind un computer. Acestea sunt graficele raster, vectoriale, fractale și 3-D.
Care sunt trăsăturile lor distinctive? În primul rând, tipurile de grafică pe computer diferă prin principiile formării ilustrațiilor atunci când sunt afișate pe hârtie sau pe ecranul unui monitor.
Raster graphics
Elementul de bază al bitmap-ului sauilustrația este punctul. Cu condiția ca imaginea să fie pe ecran, un punct se numește pixel. Fiecare dintre pixelii din imagine are propriii parametri: culoare și poziție pe pânză. Desigur, cu cât dimensiunile pixelilor sunt mai mici și numărul lor este mai mare, cu atât imaginea arată mai bine.
Principala problemă cu un bitmap este cantitatea mare de date.
Al doilea dezavantaj al graficelor raster este necesitatea de a mări imaginea pentru a vedea detaliile.
În plus, la mărire mare, imaginea este pixelată, adică este împărțită în pixeli, ceea ce distorsionează foarte mult ilustrația.
Grafică vectorială
Grafică vectorială componentă elementarăeste linia. Bineînțeles, liniile sunt prezente și în grafica raster, dar sunt considerate ca o colecție de puncte. Și în grafica vectorială, tot ceea ce este desenat este o colecție de linii.
Acest tip de grafică pe computer este ideal pentru stocarea imaginilor de înaltă precizie, cum ar fi planuri și diagrame.
Informațiile din fișier sunt stocate nu ca o imagine grafică, ci sub forma coordonatelor punctelor, cu ajutorul cărora programul recreează imaginea.
În consecință, pentru fiecare dintre punctele linieiuna dintre celulele de memorie este rezervată. Trebuie remarcat faptul că în grafica vectorială, cantitatea de memorie ocupată de un obiect rămâne neschimbată și, de asemenea, nu depinde de dimensiunea și lungimea acestuia. De ce se întâmplă asta? Deoarece o linie în grafică vectorială este specificată sub forma mai multor parametri sau, mai simplu, o formulă. Orice am face cu el în viitor, numai parametrii obiectului se vor schimba în celula de memorie. Numărul de celule de memorie va rămâne același.
Astfel, putem ajunge la concluzia că fișierele vectoriale, în comparație cu fișierele raster, ocupă mult mai puțină memorie.
Grafică 3D
Grafica 3D, sau grafica tridimensională, studiază metodele și tehnicile pentru a crea modele volumetrice de obiecte care se potrivesc cel mai bine cu cele reale. Astfel de imagini pot fi vizualizate din toate părțile.
Suprafețe netede și o varietate de elemente graficeFormele sunt folosite pentru a crea ilustrații tridimensionale. Cu ajutorul lor, artistul creează mai întâi cadrul viitorului obiect, iar apoi suprafața este acoperită cu materiale asemănătoare vizual cu cele reale. Apoi, fac gravitație, luminare, proprietăți ale atmosferei și alți parametri ai spațiului în care se află obiectul descris. Apoi, cu condiția ca obiectul să se miște, setați traiectoria mișcării și viteza acesteia.
Grafică fractală
Un fractal este un desen format dinelemente identice. Un număr mare de imagini sunt fractale. De exemplu, fulgul de zăpadă Koch, setul Mandelbrot, triunghiul Sierpinski și „dragonul” Harter-Haitchey.
Un desen fractal poate fi construit fie utilizând un algoritm, fie prin crearea automată a unei imagini, care se realizează prin calcule folosind formule specificate.
Imaginea este modificată atunci când modificați structura algoritmului sau modificați coeficienții din formulă.
Principalul avantaj al graficii fractale este că numai formulele și algoritmii sunt salvați în fișierul imagine.
Domenii de aplicare a graficii pe computer
Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că alocarea acestor direcții este foarte condiționată. În plus, poate fi detaliat și extins.
Deci, să enumerăm principalele domenii ale graficii pe computer:
1) modelare;
2) proiectare;
3) afișarea informațiilor vizuale;
4) crearea unei interfețe cu utilizatorul.
Unde se folosește grafica computerizată?
În programarea inginerească, este utilizat pe scară largăgrafică computerizată tridimensională. Informatica a venit în primul rând în ajutorul inginerilor și matematicienilor. Prin intermediul graficelor tridimensionale, obiectele fizice și procesele sunt simulate, de exemplu, în animație, jocuri pe computer și cinematografie.
Grafica raster este folosită pe scară largă îndezvoltarea publicațiilor poligrafice și multimedia. Este foarte rar ca ilustrațiile care sunt realizate folosind grafică raster să fie create manual folosind programe de calculator. Adesea, în acest scop, sunt utilizate imaginile scanate pe care artistul le-a făcut pe fotografii sau hârtie.
În lumea modernă, digitalăcamere foto și video în scopul introducerii fotografiilor raster într-un computer. În consecință, majoritatea covârșitoare a editorilor grafici care sunt proiectați să funcționeze cu grafică raster nu se concentrează pe crearea de imagini, ci pe editare și procesare.
Imaginile raster sunt folosite pe internet în cazul în care este nevoie să transmită întreaga gamă de culori.
Iată care sunt programele pentru lucrul cu grafica vectorială,dimpotrivă, ele sunt folosite cel mai adesea în scopul creării ilustrațiilor, mai degrabă decât în procesare. Astfel de instrumente sunt adesea utilizate în edituri, redacții, birouri de design și agenții de publicitate.
Prin intermediul graficii vectoriale, este mult mai ușor să rezolvați problemele legate de proiectare, care se bazează pe utilizarea celor mai simple elemente și fonturi.
Fără îndoială, există exemple de vectorlucrările extrem de artistice sunt însă mai degrabă o excepție decât o regulă, pentru simplul motiv că pregătirea ilustrațiilor folosind grafică vectorială este extrem de dificilă.
Pentru a crea automat imagini cucu ajutorul calculelor matematice, a fost creat un software care funcționează cu grafică factorială. În programare, nu în proiectare sau desen, se creează compoziția factorială. Graficele factoriale sunt rareori folosite pentru a crea un document electronic sau tipărit, dar sunt adesea folosite în scopuri de divertisment.