Растровая графика

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Понятие растровой графики

2. Форматы файлов для хранения растровых графических изображений

3. Разрешение печатного изображения и понятие линиатуры

4. Достоинства растровой графики

5. Недостатки растровой графики

Заключение

Список литературы

Введение

Компьютерная графика на данный момент используется очень широко.

Существует два вида графики: векторная и растровая. На данный момент она используется очень широко, например:

Создание макетов (рекламы, буклетов, листовок и т.д.)

Виртуальные тренинги (для космонавтов, автомобилистов и т.д.)

Создания эффектов в кино, видео.

И многое другое.

В связи со стремительным развитием рекламного и информационного бизнеса в России все больше возникает потребность в специалистах по компьютерной графике, при чем преимущественно для работы в следующих областях:

1. Полиграфия.

2. Трех-мерное моделирование, анимация.

3. Веб-дизайн.

4. Фотография.

5. Интерьеры, ландшафтный дизайн.

6. Инженерная область.

1. Понятие растровой графики

Растровое изображение -- изображение, представляющее собой сетку пикселей-- цветных точек (обычно прямоугольных) на мониторе, бумаге и других отображающих устройствах.

Размер -- общее количество пикселов в изображении, обычно измеряется в Мп (мега-пикселах), это всего лишь результат умножения количества пикселов по высоте на количество пикселов по ширине изображения. То есть, если величина фотографии 2000х1500, то её размером будет 2000*1500=3 000 000 пикселов или 3Мп. Для отправки на фотобанки размер изображения не должен быть меньше 4Мп, а в случае иллюстрации -- не более 25Мп.Важными характеристиками изображения являются:

Цветовая модель -- характеристика изображения, описывающая его представление на основе цветовых каналов. Мне известно 4 цветовые модели -- RGB (красный, зелёный и синий каналы), CMYK (голубой, пурпурный, жёлтый и чёрный), LAB («светлота», красно-зелёный и сине- жёлтый) и Grayscale (оттенки серого). Все микро-стоки принимают растровую графику в цветовой модели RGB.

Разрешение -- это количество пикселей на дюйм (ppi -- pixel per inch) для описания отображения на экране или количество точек на дюйм (dpi -- dot per inch) для печати изображений. Существует несколько устоявшихся правил: для публикации изображения в сети Интернет используют разрешение 72ppi, а для печати -- 300dpi(ppi). Требования микро-стоков к изображениям -- 300dpi, так как многие работы покупаются именно для печати.

Растровую графику редактируют с помощью растровых графических редакторов. Создаётся растровая графика фотоаппаратами, сканерами, непосредственно в растровом редакторе, а также путём экспорта из векторного редактора или в виде снимков экрана.

2. Форматы файлов для хранения растровых графических изображений

Как правило, файлы для хранения растровых графических изображений логически состоят из двух частей: заголовка и области данных. В заголовке указаны данные о формате файла, изображения по горизонтали, по вертикали: количество цветов, палитра и т.д. В области данных закладываются цвета пикселов.

В настоящее время наиболее распространённые следующие форматы файлов.

bmp (bit map) -- битовая карта. Формат распространён в Windows (Paint). В этом формате файл состоит из двух частей.

1- заголовок, в котором указывается разрешение изображения и количество бит, которыми кодируется цвет пикселя.

2- область данных (битовая карта) в которой хранятся в виде последовательности бит цвета пикселов изображений.

pcx. Формат pcx использует простейший способ сжатия изображений, позволяющий выполнять быструю перезапись изображения из файла в видеопамять и обратно. Данный формат использует в своей работе многие графические редакторы, в частности Paint. Вместе с форматом tif формат pcx является одним из наиболее распространённых форматов, которые используют сканеры.

В заголовке файлов этого формата указывается информация о версии формата pcx, информация о том -- используется сжатие информации или нет, информация о цветах изображения, размерах изображения, разрешения сканера, разрешение дисплея.

Для сжатия в файле изображения формата Pcx используется метод группового кодирования, в котором группа повторяющихся байт заменяется двумя байтовыми: байтом повторителем и повторяющимся байтом.

Байт повторитель имеет уникальный код и содержит в себе число повторяющихся байт.

Формат GIF, при достаточно простой структуре файла и наличии наибольшего числа атрибутов изображения используют более эффективный, чем в pcx алгоритм сжатия. Этот формат в настоящее время используется при размещении графической информации в гипертекстовых документах Internet.

TIF (Tiff - Tag Image File Format). Основной областью применения данного формата является настольная издательская деятельность и связанные с ней приложения. Этот формат имеет множество атрибутов, позволяющих точно описать сложение изображения. Часто этот формат используется, для хранения отсканированных изображений.

Форматы GIF и TIF в основном используют lzw сжатие. Название этого алгоритма произошло от фамилии его разработчиков Lampel, Ziv и Welch.

Jpg - формат, который использует специальный алгоритм сжатия изображения, позволяющее сжать изображение до требуемого размера и качества. При этом качество изображения теряется. Формат распространён для размещения графической информации в гипертекстовых документах Internet.

Для хранения векторных изображений в графических редакторах используются свои форматы.

3. Разрешение печатного изображения и понятие линеатуры

Размер точки растрового изображения как на твёрдой копии (бумага, плёнка и т. д.), так и на экране зависит от применённого метода и параметров растрирования оригинала. При растрировании на оригинал как бы накладывается сетка линий, ячейки которой образуют элемент растра. Частота сетки растра измеряется числом линий на дюйм (lines per inch - Ipi) и называется линиатурой.

Размер точки растра рассчитывается для каждого элемента и зависит от интенсивности тона в данной ячейке. Чем больше интенсивность, тем плотнее заполняется элемент растра. То есть, если в ячейку попал абсолютно чёрный цвет, размер точки растра совпадёт с размером элемента растра. В этом случае говорят о 100% заполняемости. Для абсолютно белого цвета значение заполняемости составит 0%. На практике заполняемость элемента на отпечатке обычно составляет от 3 до 98%. При этом все точки растра имеют одинаковую оптическую плотность, в идеале приближающуюся к абсолютно чёному цвету. Иллюзия более тёмного тона создаётся за счёт увеличения размеров точек и, как следствие, сокращения пробельного поля между ними при одинаковом расстоянии между центрами элементов растра. Такой метод называют растрированием с амплитудной модуляцией (AM).

Интенсивность тона (так называемую светлоту) принято подразделять на 256 уровней. Большее число градаций не воспринимается зрением человека и является избыточным. Меньшее число ухудшает восприятие изображения (минимально допустимым для качественной полутоновой иллюстрации принято значение 150 уровней). Нетрудно подсчитать, что для воспроизведения 256 уровней тона достаточно иметь размер ячейки растра 256 = 16 х 16 точек.

При выводе копии изображения на принтере или полиграфическом оборудовании линиатуру растра выбирают, исходя из компромисса между требуемым качеством, возможностями аппаратуры и параметрами печатных материалов. Для лазерных принтеров рекомендуемая линиатура составляет 65-100 Ipi, для газетного производства - 65-85 lpi, для книжно -журнального - 85-133 lpi, для художественных и рекламных работ - 133-300 lpi.

При печати изображений с наложением растров друг на друга, например многоцветных, каждый последующий растр поворачивается на определённый угол. Традиционными для цветной печати считаются углы поворота: 105 градусов для голубой печатной формы, 75 градусов для пурпурной, 90 градусов для жёлтой и 45 градусов для чёрной. При этом ячейка растра становится косоугольной, и для воспроизведения 256 градаций тона с линиатурой 150 lpi уже недостаточно разрешения 16х150=2400 dpi. Поэтому для фото-экспонирующих устройств профессионального класса принято минимальное стандартное разрешение 2540 dpi, обеспечивающее качественное растрирование при разных углах поворота растра. Таким образом, коэффициент, учитывающий поправку на угол поворота растра, для цветных изображений составляет 1,06.

4. Достоинства растровой графики

растровый графика графический линиатура

Растровая графика эффективно представляет реальные образы. Реальный мир состоит из миллиардов мельчайших объектов и человеческий глаз как раз приспособлен для восприятия огромного набора дискретных элементов, образующих предметы. На своём высшем уровне качества - изображение выглядят вполне реально подобно тому, как выглядят фотографии в сравнении с рисунками. Это верно только для очень детализированных изображений, обычно получаемых сканированием фотографий. Помимо естественного вида растровые изображения имеют другие преимущества. Устройства вывода, такие как лазерные принтеры, для создания изображений используют наборы точек. Растровые изображения могут быть очень легко распечатаны на таких принтерах, потому что компьютерам легко управлять устройством вывода для представления отдельных пикселов с помощью точек.

5. Недостатки растровой графики

· Большой размер файла, тесно связанный с качеством и никак не зависящий от изображённых объектов.

· Полная «необратимость» редактирования.

· Фиксированность качества, определяемая разрешением.

· Слишком сложно рисование от руки.

· Относительная невозможность масштабирования (без потерь).

· Невозможность поворота без искажений на угол, отличающийся от 90°.

· Сложность редактирования деталей.

· Ограниченность использования текста и векторных объектов.

· Крайняя сложность векторизации. Условные исключения: OCR и векторизация чертежей.

Заключение

У Все области применения - будь то инженерная и научная, бизнес и искусство - являются сферой применения компьютерной графики. Возрастающий потенциал ПК и их громадное число - порядка 100 миллионов - обеспечивает соблазнительную базу для капиталовложений и роста. Сегодня особенно привлекательны для инвесторов компании, специализирующиеся на графических интерфейсах пользователя, объектно-ориентированных программах, виртуальной реальности и программном обеспечении параллельных процессов.

По увеличению числа графических терминалов от 100 в 1964 году до 50.000 в 1977 году, а уже в 1994 году 3 млн. рабочих станций и 60 млн. ПК используются только в США. Машинная графика имеет сегодня промышленную базу, оцениваемую в 36 млрд. долл., которая обеспечивает работой около 300 тысяч специалистов. Она продолжает лидировать в вопросах обеспечения нашего взаимодействия с компьютерами и организации доступа к информации. Мы вступаем в новую эпоху расширения полномочий графических систем при движении по информационной супер-магистрали.

Список литературы

1. Гурский Ю. Компьютерная графика. СПб.: Питер, 2005.

2 Залогова Л.А. Компьютерная графика.2005.

3. Рэйнбоу В. Компьютерная графика: Энциклопедия. СПб.: Питер, 2004.

4. Lavel. Graphics. Растровая и векторная графика.

5. https://ru.wikipedia.org/.

Размещено на Allbest.ru