Поняття про комп'ютерну графіку та її види

Поняття про комп'ютерну графіку та її види.

Одним із напрямів використання сучасної комп’ютерної техніки та інформаційних технологій сьогодні є комп’ютерна графіка. Використовується комп’ютерна графіка майже в усіх сферах діяльності людини: у науці й техніці, у медицині й освіті, рекламному бізнесі, індустрії розваг тощо.

Комп’ютерна графіка – це розділ інформатики, який вивчає технології опрацювання графічних зображень за допомогою комп’ютерної техніки. Основним об’єктом комп’ютерної графіки є графічне зображення. Воно може бути малюнком або фотографією, діаграмою або графіком, схемою або технічним кресленням, архітектурним ескізом або рекламним плакатом, кадром з мультфільму або відеоролику тощо. Використовують графічні зображення для візуалізації даних і покращання їх сприйняття. Залежно від способу побудови графічного зображення розрізняють растрові та векторні графічні зображення. Відповідно розділи комп’ютерної графіки, які вивчають технології опрацювання таких зображень, називаються растровою і векторною графікою. Растрове графічне зображення складається з окремих маленьких прямокутників – пікселів. Вони розташовуються в рядках і стовпцях, утворюючи сітку, яка називається растром (лат. rastrum – граблі). Таке зображення схоже на мозаїку, яка виготовлена з однакових за розміром об’єктів (камінців, скелець тощо). При перегляді растрового зображення у звичайному масштабі розміри пікселів настільки малі, що зображення здається суцільним. Але при збільшенні масштабу перегляду графічного зображення або його розмірів стає помітна зерниста структура зображення (рис.7.1). Це явище називають пікселізацією зображення.

Піксель є найменшим об’єктом растрового зображення і має такі властивості: розташування, яке вказує на місцезнаходження пікселя в растрі, і колір. Значення властивостей кожного пікселя кодуються двійковим кодом і зберігаються у відеопам’яті комп’ютера, а при зберіганні зображення на зовнішньому носії – у відповідному файлі. За рахунок великої кількості пікселів у зображенні і відповідно великої кількості даних, які зберігаються у файлі, розміри файлів растрових зображень досить великі. Растрові зображення можна отримати, скануючи малюнки або фотографії, фотографуючи об’єкти цифровим фотоапаратом або цифровою відеокамерою, створюючи малюнки з використанням графічного планшета або спеціальної програми (рис. 7.2).

Векторне зображення будується з окремих базових об’єктів – графічних примітивів: відрізків, кривих, прямокутників, овалів, трикутників тощо (рис. 7.3). Таке зображення нагадує аплікацію.

Графічні примітиви характеризуються своїми властивостями: кольором і товщиною контуру, кольором і способом заливки внутрішньої області та ін. (рис. 7.4).

Складність векторного зображення визначається кількістю графічних примітивів, з яких він створений. При зберіганні такого зображення у файлі записується перелік об’єктів зображення і значення їх властивостей. Тому, чим більше об’єктів – тим більше розмір файлу цього зображення. Однак навіть для складних векторних малюнків розміри їх файлів зазвичай менші, ніж розміри файлів аналогічних растрових зображень. Якість зображення у векторній графіці не залежить від масштабу його перегляду. Це пов’язано з тим, що хоча всі зображення на екрані монітора та на принтері і відтворюються у растровому виді, для виведення на них векторних малюнків використовуються спеціальні формули, за якими векторне подання об’єктів перетворюється в растрову картинку. Векторні графічні зображення створюються за допомогою спеціальних програм та широко використовують у картографії, мультиплікації, в інженерній графіці, при створенні логотипів, схем, діаграм – там, де важливим є чіткість контурів і можливість збільшувати масштаб зображення без втрати якості.