Представление о программных и технических средствах компьютерной графики и черчения

Лекция

Тема урока: «Представление о программных и технических средствах компьютерной графики и черчения».

Компьютерная графика (иногда её так же называют и машинная графика) — раздел информатики, предметом которого является создание и обработка на компьютере графических изображений (рисунков, чертежей, фотографий и пр.)

• Компьютерная графика - область информатики, изучающая методы и свойства обработки изображений с помощью программно-аппаратных средств.

Под видами компьютерной графики так же подразумевается и способ хранения изображения на плоскости монитора.

Основные элементы структуры компьютерной графики представлены на рисунке

Компьютерная графика — это область деятельности человека, в которой компьютеры и прочие аппаратное обеспечение (колонки, микрофоны, проекторы, и др.) используется наряду со специальным программным обеспечением, которые является инструментом как для создания (синтеза) и редактирования изображений, так и для оцифровки визуальной информации, полученной из реального мира, с целью дальнейшей её обработки и хранения.

История компьютерной графики

Первые вычислительные машины 40-х, 50-х годов XX-века («ENIAC", 1946 г., "EDSAC", 1949 г., "МЭСМ", 1950 г.) разрабатывались и использовались строго для расчётов, поэтому они не имели отдельных средств для работы с графикой.

О компьютерной графике заговорили после опытов Джей У. Форрестера (инженер компьютерной лаборатории Массачусетского технологического института) в 1951 году.

К предшественникам компьютерных рисунков можно отнести первые незатейливые картинки из точек и букв, получаемые на телетайпах телеграфа, а позже — на печатающих устройствах, подключенных к ЭВМ. Итак, в начале были точки и простые линии. Этот набор стремительно обогащался. 1970-е годы стали временем широкого использования машинной графики.

Одно из важнейших отличий современных ПК состоит в возможности вывода на экран графического изображения.

В доступный для многих инструмент компьютерная графика превратилась благодаря Айвену Сазерленду, автору одной из первых графических систем.

В 80-х годах, с развитием видеосистемы персональных компьютеров фирмы IBM PC (1981 г.) графика становится более детализированной и цветопередающей (повышается разрешение изображений и расширяется цветовая палитра). Появляются первые видеостандарты MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA. Разработаны первые стандарты файловых графических форматов, например, GIF (1987), возникает графическое моделирование.

Рассмотрим текущее состояние современной компьютерной графики.

Но для этого ознакомимся с основными понятиями и терминами, которые используются в работе с компьютерной графикой.

Термины

• Графический редактор - прикладная программа, предназначенная для создания, редактирования и просмотра графических изображений на компьютере.

Важная характеристика экранного изображения – разрешение (resolution).

• Разрешение – это количество пикселей, приходящихся на данное изображение на экране монитора.

Оно измеряется в пикселях на дюйм (dots per inch) – dpi.

Чем выше разрешение, тем качественнее изображение, но больше его файл.

Разрешение обычно задается при оцифровке изображения с использованием сканера, цифрового фотоаппарата или при создании в растровом графическом редакторе.

При работе в векторном графическом редакторе вы не задаете разрешение, т. к. качество векторного изображения зависит от разрешения устройства вывода. Размер файла в растровом изображении зависит от количества пикселов в изображении.

Разрешающая способность монитора – количество пикселей на экране.

Если размер экрана – 800 на 600 пикселов, то разрешение – 72 пиксела на дюйм.

Если размер экрана – 1024 на 768 пикселов, то разрешение – 96 пикселов на дюйм.

Разрешение монитора не связано с разрешением растрового изображения!

Если разрешение изображения больше, чем разрешение монитора, то изображение кажется больше, чем есть на самом деле.

Чем выше количество точек на дюйм – тем выше качество печати.

Глубина цвета – количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения.

Для определения глубины цвета используют формулу Хартли:

N = 2^I

N - количество цветов в палитре

I – количество информации, необходимое для кодирования цвета каждой точки.

В процессе дискретизации могут использоваться различные палитры цветов, т.е. наборы тех цветов, которые могут принимать точки изображения.

Палитры цветов

П
алитра цветов в системе цветопередачи RGB (с экрана монитора человек воспринимает цвет как сумму излучения трёх базовых цветов: Red - красного, Green - зелёного и Blue -синего). Цвета данной палитры называют излучающими или аддитивными.

Цвета в палитре RGB формируются путём сложения базовых цветов.

С истема цветопередачи RGB применяется в мониторах, телевизорах и других излучающих свет технических устройствах.

Минипрактикум

1.Определить цвета, если заданы интенсивности базовых цветов в системе цветопередачи RGB

П
алитра цветов в системе цветопередачи CMYK (при печати изображений на принтерах). Основными красками в ней являются Cyan – голубая, Magenta – пурпурная, Yellow – жёлтая).

Напечатанное на бумаге изображение человек воспринимает в отражённом (субтрактивном) свете. Цвета в палитре CMYK формируются путём вычитания из белого света определённых цветов.

Система цветопередачи CMYK применятся в полиграфии, принтерах и т.д.

Минипрактикум

2.Определить цвета, если на бумагу нанесены краски в системе CMYK.

Форматы графических файлов:

Позволяют определить способ хранения файла (растровый или векторный), а также и форму хранения (метод сжатия).

Формат BMP. Универсальный растровый формат, который понимают все графические редакторы. Недостаток- большой вес, т.к. хранятся коды всех точек изображения.

Формат GIF. Формат со сжатием применяют для Web-страниц. При сжатии уменьшаются одноцветные области изображения. Недостаток- ограниченная палитра 256 цветов. Основными особенностями этого формата является то, что именно в этих форматах делаются анимационные рисунки и рисунки с прозрачным фоном.

Формат PNG. Метод сжатия без потери данных (палитра до 16 млн цветов). Можно указать степень сжатия: 1) Высокая степень сжатия и плохое качество изображения; 2) Низкая степень сжатия и высокое качество изображения

Формат TIFF. TIFF - формат для хранения изображений с большой глубиной цвета. Имеется возможность сохранять изображение со сжатием и без сжатия. Формат TIFF позволяет хранить изображения, сжатые по стандарту JPEG, без потерь данных. Недостаток: «многовесный», не пригоден для использования в сети Интернет.

Формат JPEG. В результате сжатия отбрасывается избыточное для человеческого восприятия разнообразие цветов соседних точек. Файл сжимается в десятки раз, что приводит к необратимой потере информации.

Области применения компьютерной графики

Виды компьютерной графики.

Виды компьютерной графики отличаются принципами формирования изображения

Растровая графика

Растровое изображение представляет собой мозаику из очень мелких элементов — пикселей.

Оно похоже на лист клетчатой бумаги, на котором каждая клеточка (пиксель) закрашена определенным цветом, и в результате такой раскраски формируется изображение.

К ачество кодирования изображения зависит от:

- размера точки (растра) - чем меньше её размер, тем больше количество точек в изображении

- количества цветов (палитры) - чем большее количество возможных состояний точки, тем качественнее изображение.

Близкими аналогами являются:

фотография, живопись.

Достоинства растровой графики:

1. Каждому видеопикселю можно придать любой из миллионов цветовых оттенков. Если размеры пикселей приближаются к размерам видеопикселей, то растровое изображение выглядит не хуже фотографии. Таким образом, растровая графика эффективно представляет изображения фотографического качества.

2. Компьютер легко управляет устройствами вывода, которые используют точки для представления отдельных пикселей. Поэтому растровые изображения могут быть легко распечатаны на принтере.

Недостатки растровой графики:

1. В файле растрового изображения запоминается информация о цвете каждого видеопикселя в виде комбинации битов. Простые растровые картинки занимают небольшой объем памяти (несколько десятков или сотен килобайтов). Изображения фотографического качества часто требуют нескольких мегабайтов. Таким образом, для хранения растровых изображений требуется большой объем памяти.

Самым простым решением проблемы хранения растровых изображений является увеличение емкости запоминающих устройств компьютера. Современные жесткие и оптические диски предоставляют значительные объемы памяти для данных. Оборотной стороной этого решения является стоимость, хотя цены на эти запоминающие устройства в последнее время заметно снижаются.

Другой способ решения проблемы заключается в сжатии графических файлов, т. е. использовании программ, уменьшающих размеры файлов растровой графики за счет изменения способа организации данных. Существует несколько методов сжатия графических данных.

2. Проблемой растровых файлов является масштабирование:

- при существенном увеличении изображения появляется зернистость, ступенчатость;

- при большом уменьшении существенно снижается количество точек, поэтому исчезают наиболее мелкие детали, происходит потеря четкости

Для обработки растровых файлов используют редакторы: MS Paint, Adobe Photoshop

Форматы файлов растровой графики

Применение:

• ретуширования, реставрирования фотографий;

• создания и обработки фотомонтажа;

• после сканирования изображения получаются в растровом виде

Векторная графика.

• Векторные изображения являются оптимальным средством хранения высокоточных графических объектов (рисунки, чертежи, схемы...), для которых имеет значение сохранение четких и ясных контуров

Векторные изображения формируются из объектов (точка, линия, окружность, прямоугольник ...), которые хранятся в памяти компьютера в виде графических примитивов и описывающих их математических формул.

Достоинства векторной графики

1. При кодировании векторного изображения хранится не само изображение объекта, а координаты точек, используя которые программа каждый раз воссоздает изображение заново.

Поэтому объем памяти векторных изображений очень мал по сравнению с растровой графикой.

Пример форматирования изображения:

RECTANGLE 1, 1, 200, 200, Red, Green

Несжатое растровое описание квадрата требует примерно в 1333 раза большей памяти, чем векторное.

2. Векторные изображения могут быть легко масштабированы без потери качества.

Это возможно, так как масштабирование изображений производится с помощью простых математических операций (умножения параметров графических примитивов на коэффициент масштабирования).

Недостатки векторной графики

1. Векторная графика не предназначена для создания изображений фотографического качества. В векторном формате изображение всегда будет выглядеть, как рисунок.

В последних версиях векторных программ внедряется все больше элементов "живописности" (падающие тени, прозрачности и другие эффекты, ранее свойственные исключительно программам точечной графики).

2. Векторные изображения иногда не выводятся на печать или выглядят на бумаге не так, как хотелось бы.

Это происходит оттого, что векторные изображения описываются тысячами команд.

В процессе печати эти команды передаются принтеру, а он может, не распознав какой-либо примитив, заменить его другим – похожим, понятным принтеру.

Информация о векторном изображении кодируется как обычная буквенно-цифровая и обрабатывается специальными программами: CorelDRAW, Adobe Illustrator.

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики

Сложные объекты векторной графики используются при построении так называемых геоинформационных систем. В частности, построение карт местности (навигаторы).

Геоинформационная система — это система, предназначенная для сбора, хранения, анализа пространственных данных и связанной с ними информации.

Фрактальная графика

И зображение строится по формуле. В памяти компьютера хранится не изображение, а только формула, с помощью которой можно получить бесконечное количество различных изображений.

Фракталы - это геометрические объекты с удивительными свойствами: любая часть фрактала содержит его уменьшенное изображение.

То есть, сколько фрактал не увеличивай, из любой его части на вас будет смотреть его уменьшенная копия.

Ф ракталы замечательны тем, что многие из них удивительно похожи на то, что мы встречаем в природе. Снежинку, морского конька, ветви деревьев, разряд молнии и горные массивы можно нарисовать, используя фракталы.

Поэтому многие современные учёные говорят о том, что природа имеет свойство фрактальности.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов.

Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Ее часто используют в развлекательных программах.

П
римеры фрактальных изображений.

Трехмерная графика. 3D графика.

Трехмерная графика - компьютерная графика для отображения изображений, имеющих длину, ширину и глубину.

Трехмерная графика в отличие от двухмерной дает более реалистичное представление образов

Главной целью системы трехмерного графического синтеза является создание высококачественных фотореалистичных изображений со скоростью видео.

Программы для работы с трехмерной графикой: 3D Studio MAX 5, AutoCAD, Компас.

Применение: научные расчеты, инженерное проектирование, компьютерное моделирование физических объектов изделия в машиностроении, видеороликах, архитектуре.

Например, проект мультсериала «Маша и медведь» создан именно с использованием технологии 3D – моделировании.

При данной работе используют ещё один метод, который называется рендеринг.

Рендеринг - это процесс преобразования объекта или сцены, созданных в приложении трехмерной графики, для вывода на дисплей, который представляет собой двухмерную плоскость.

Реальная сторона графики

Любое изображение на мониторе, в силу его плоскости, становится растровым, так как монитор — это матрица, он состоит из столбцов и строк. Трёхмерная графика существует лишь в нашем воображении, так как то, что мы видим на мониторе — это проекция трёхмерной фигуры, а уже создаём пространство мы сами. Таким образом, визуализация графики бывает только растровая и векторная, а способ визуализации это только растр(набор пикселей), а от количества этих пикселей зависит способ задания изображения.

В эпоху самых первых графических дисплеев (мониторов) существовали ЭЛТ-дисплеи без растра, с управлением электронным лучом по типу осциллографа. Фигуры, выводимые такими дисплеями, были в чистом виде векторными. По мере развития программного обеспечения и усложнения решаемых задач графические дисплеи такого типа были признаны бесперспективными, так как не позволяли формировать достаточно сложные изображения. Похожий принцип формирования изображения используется в векторных графопостроителях. Разница в том, что на векторном дисплее сложность картинки ограничена временем послесвечения люминофора, а на векторном плоттере такого ограничения нет

Представление о программных и технических средствах компьютерной графики и черчения.

Компьютерная графика - область информатики, изучающая методы и свойства обработки изображений с помощью программно-аппаратных средств.

Под видами компьютерной графики подразумевается способ хранения изображения на плоскости монитора.

Структура КГ

Аппаратное обеспечение

Программное обеспечение

Методы

Пользователи

Данные

ТЕРМИНЫ

Графический редактор

Графический редактор - прикладная программа, предназначенная для создания, редактирования и просмотра графических изображений на компьютере.

РАЗРЕШЕНИЕ

Важная характеристика экранного изображения – разрешение (resolution).

Разрешение – это количество пикселей, приходящихся на данное изображение .

Оно измеряется в пикселях на дюйм (dots per inch) – dpi .

Чем выше разрешение, тем качественнее изображение, но больше его файл.

• Разрешение обычно задается при оцифровке изображения с использованием сканера, цифрового фотоаппарата или при создании в растровом графическом редакторе.

• При работе в векторном графическом редакторе вы не задаете разрешение, т. к. качество векторного изображения зависит от разрешения устройства вывода.

• Размер файла в растровом изображении зависит от количества пикселов в изображении.

Разрешающая способность монитора – количество пикселей на экране.

• Если размер экрана – 800 на 600 пикселов, то разрешение – 72 пиксела на дюйм. Если размер экрана – 1024 на 768 пикселов, то разрешение – 96 пикселов на дюйм.
• Если размер экрана – 800 на 600 пикселов, то разрешение – 72 пиксела на дюйм.
• Если размер экрана – 1024 на 768 пикселов, то разрешение – 96 пикселов на дюйм.

Разрешение монитора не связано с разрешением растрового изображения!

Если разрешение изображения больше, чем разрешение монитора, то изображение кажется больше, чем есть на самом деле.

Чем выше количество точек на дюйм – тем выше качество печати.

Глубина цвета

Глубина цвета – количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения.

N = 2 I

N - количество цветов в палитре

I – количество информации, необходимое для кодирования цвета каждой точки

Глубина цвета, I (битов)

8

Количество цветов в палитре, N

16

2 8 = 256

24

2 16 = 65536

2 24 = 16777216

В процессе дискретизации могут использоваться различные палитры цветов, т.е. наборы тех цветов, которые могут принимать точки изображения.

Палитры цветов

• Палитра цветов в системе цветопередачи RGB

(с экрана монитора человек воспринимает цвет как сумму излучения трёх базовых цветов: Red - красного , Green - зелёного и Blue -синего ). Цвета данной палитры называют излучающими или аддитивными.

Цвета в палитре RGB формируются путём сложения базовых цветов .

Система цветопередачи RGB применяется в мониторах, телевизорах и других излучающих свет технических устройствах.

Минипрактикум

1.Определить цвета, если заданы

интенсивности базовых цветов

в системе цветопередачи RGB.

Цвет

Интенсивность базовых цветов

Красный

ЧЁРНЫЙ

КРАСНЫЙ

00

Зелёный

Синий

FF

ЗЕЛЁНЫЙ

00

СИНИЙ

00

00

00

00

00

ГОЛУБОЙ

FF

00

ПУРПУРНЫЙ

00

00

FF

FF

ЖЕЛТЫЙ

FF

FF

00

БЕЛЫЙ

FF

FF

FF

FF

00

FF

FF

Палитры цветов

• Палитра цветов в системе цветопередачи CMYK

(при печати изображений на принтерах). Основными красками в ней являются Cyan – голубая , Magenta – пурпурная , Yellow – жёлтая ) .

Напечатанное на бумаге изображение человек воспринимает в отражённом (субтрактивном) свете. Цвета в палитре CMYK формируются путём вычитания из белого света определённых цветов.

Система цветопередачи CMYK применятся в полиграфии.

Минипрактикум

2.Определить цвета, если на бумагу нанесены краски в системе CMYK.

Цвет

Формирование цвета

C = 0, M = 0, Y = 0

Y + M = W – B - G

Y + C = W – B - R

M + C = W – G - R

W – R = G +B

W – G = R + B

W – B = R + G

БЕЛЫЙ

КРАСНЫЙ

ЗЕЛЁНЫЙ

СИНИЙ

ГОЛУБОЙ

ПУРПУРНЫЙ

ЖЁЛТЫЙ

Форматы графических файлов:

• Позволяют определить способ хранения файла

(растровый или векторный)

А ТАК ЖЕ и

форму хранения (метод сжатия)

Формат BMP

• Универсальный растровый формат, который понимают все графические редакторы .

• Недостаток - большой вес, т.к. хранятся коды всех точек изображения

Формат GIF

gif

• Формат со сжатием применяют для Web-страниц. При сжатии уменьшаются одноцветные области изображения.

• Недостаток - ограниченная палитра 256 цветов

Анимация

Прозрачный фон

• Прозрачный фон Прозрачный фон Прозрачный фон
• Прозрачный фон Прозрачный фон Прозрачный фон
• Прозрачный фон Прозрачный фон Прозрачный фон
• Прозрачный фон Прозрачный фон Прозрачный фон
• Прозрачный фон Прозрачный фон Прозрачный фон

Формат PNG

png

• Метод сжатия без потери данных (палитра до 16 млн цветов)
• Можно указать степень сжатия:

1) Высокая степень сжатия и плохое качество изображения;

2) Низкая степень сжатия и высокое качество изображения

Формат TIFF

tiff

• TIFF - формат для хранения изображений с большой глубиной цвета .

• Имеется возможность сохранять изображение со сжатием и без сжатия

• Формат TIFF позволяет хранить изображения, сжатые по стандарту JPEG, без потерь данных

• Недостаток:

«многовесный», не пригоден

для использования в сети Интернет

Формат JPEG

jpеg

• В результате сжатия отбрасывается

избыточное для человеческого

восприятия разнообразие цветов соседних точек.

• Файл сжимается в десятки раз, что приводит к необратимой потере информации

Области применения Компьютерной графики

26

Примеры компьютерной графики

Виды компьютерной графики отличаются принципами формирования изображения

Виды компьютерной графики

векторная

фрактальная

растровая

трёхмерная

Наименьший элемент

точка

линия

треугольник

плоскость

Растровая графикА .

Программы для работы с растровой графикой:

• Paint
• Adobe Photo Shop

Близкими аналогами являются:

Фотография,

живопись.

Растровое изображение

Растровое изображение составляется из мельчайших точек (пикселов) – цветных квадратиков одинакового размера.

Растровое изображение подобно мозаике - когда приближаете (увеличиваете) его, то видите отдельные пиксели, а если удаляете (уменьшаете), пиксели сливаются.

Растровые изображения формируются из точек различного цвета(пикселей), которые образуют строки и столбцы

М

Пиксель

Растр M x N (графическая сетка)

N

Изображение может иметь различное разрешение, которое определяется количеством точек по горизонтали и вертикали.

М

Пиксель

Растр M x N (графическая сетка)

N

Растр -

(от англ. raster) – представление изображения в виде двумерного массива точек (пикселов), упорядоченных в ряды и столбцы

Основные проблемы при работе с растровой графикой

• Увеличение изображения приводит к эффекту пикселизации, иллюстрация искажается

• Уменьшение растрового изображения

• При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек преобразуются в одну- теряется четкость мелких деталей
• При увеличении новым соседним точкам назначается одинаковый цвет, в результате чего появляется ступенчатый эффект

• Большие объемы данных.

Размер файла зависит от:

• глубины цвета точек,
• размера изображения (в большем размере вмещается больше точек),
• разрешения изображения (при большем разрешении на единицу площади изображения приходится больше точек).

Форматы файлов растровой графики

.bmp

.jpg

Стандартный формат Windows. Большой размер файлов из-за отсутствия сжатия изображения.

.jpeg

Предназначен для хранения многоцветных изображений (фотографий). Отличается огромной степенью сжатия за счет потери информации. Степень сжатия можно регулировать.

.gif

Самый «плотный». Фиксированное количество цветов (256). Позволяет создавать прозрачность фона и анимацию изображения

Применение:

• ретуширования, реставрирования фотографий;
• создания и обработки фотомонтажа;
• после сканирования изображения получаются в растровом виде

Растровые графические редакторы

Corel Photo-Paint

Adobe Photoshop

GIMP

Paint

2010

Bolgova N.A.

ВЕКТОРНАЯ графика .

Программы для работы с векторной графикой:

• Corel Draw
• Adobe Illustrator
• AutoCAD

Близкими аналогами являются

• слайды мультфильмов,

• представление математических функций на графике.

Векторная графика

• Предназначена для создания иллюстраций с применением шрифтов и простейших геометрических объектов
• Основным элементом векторного изображения является контур (линия)

Применение:

• для создания вывесок, этикеток, логотипов, эмблем и пр. символьных изображений;
• для построения чертежей, диаграмм, графиков, схем;
• для рисованных изображений с четкими контурами, не обладающих большим спектром оттенков цветов;

Векторные изображения

Векторные изображения

Используют для создания логотипов

Кривые второго порядка

Векторные изображения

• Векторные изображения формируются из базовых графических объектов ( линия, прямоугольник, окружность и др.), для каждого из которых задаются координаты опорных точек, а также цвет, толщина и стиль линии его контура.

Достоинства векторных изображений

• Векторные рисунки могут быть уменьшены и увеличены без потери качества.

Смородинов А.Г. МОУ "Сергинская СОШ"

Растровые изображения

• Растровые изображения чувствительны к масштабированию

Смородинов А.Г. МОУ "Сергинская СОШ"

Сложные объекты векторной графики при увеличении можно рассматривать более подробно, без потери качества.

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики

Характеристики

Растровая графика

Элементарный объект

Векторная графика

Изображение(совокупность точек, объектов)

Фотографическое качество

Распечатка на принтере

Объем памяти

Масштабирование

Группировка и разгруппировка

Форматы

Сравнительная характеристика растровой и векторной графики

Характеристики

Растровая графика

Элементарный объект

Векторная графика

пиксель (точка)

Изображение

совокупность точек (матрица)

контур и внутренняя область

Фотографическое качество

Распечатка на принтере

совокупность объектов

да

легко

нет

Объем памяти

иногда не печатаются или выглядят не так

очень большой

Масштабирование

нежелательно

относительно небольшой

Группировка и разгруппировка

да

нет

Форматы

BMP, GIF, JPG, JPEG

да

WMF, EPS

Геоинформационные системы

2011

Сложные объекты векторной графики используются при построении так называемых геоинформационных систем. В частности построение карт местности (навигаторы).

Что такое геоинформационная система?

Геоинформационная система — это система, предназначенная для сбора, хранения, анализа пространственных данных и связанной с ними информации.

Достоинства векторных изображений

• Небольшой информационный объем по сравнению с растровыми изображениями.
• Auto.wmf – 9,03 kb
• Auto.bmp – 90,8 kb

Смородинов А.Г. МОУ "Сергинская СОШ"

Векторные графические редакторы

• Open Office Draw.
• Системы компьютерного черчения «Компас».
• Системы автоматического проектирования

Смородинов А.Г. МОУ "Сергинская СОШ"

Трехмерная график .

Трехмерная графика,  3D графика

Трехмерная графика - компьютерная графика для отображения изображений, имеющих длину, ширину и глубину.

Трехмерная графика в отличие от двухмерной дает более реалистичное представление образов

Главной целью системы трехмерного графического синтеза является создание высококачественных фотореалистичных изображений со скоростью видео.

Программы для работы с трехмерной графикой:

• 3D Studio MAX 5,
• AutoCAD,
• Компас

Применение:

• научные расчеты,
• инженерное проектирование,
• компьютерное моделирование физических объектов
• изделия в машиностроении,
• видеороликах,
• архитектуре,

Трехмерная графика

• Метод трассировки лучей более ориентирован на физическое моделирование, но благодаря высокой реалистичности используется в профессиональных задачах — спецэффектах в кино, телевизионных роликах, мультфильмах, при моделировании проектируемых объектов (автомобили, интерьеры, здания)

• Рендеринг - это процесс преобразования объекта или сцены, созданных в приложении трехмерной графики, для вывода на дисплей, который представляет собой двухмерную плоскость .

Рендеринг

Фрактальная графика .

Программа для работы с фрактальной графикой:

• Фрактальная вселенная 4.0 fracplanet

Применяют:

• Математики,
• Художники

Формат:

POV

Фрактальная графика

Основной элемент- математическая формула.

Аналоги:

Снежинка, кристалл.

• Фрактал – это рисунок состоящий из подобных между собой элементов

Фрактус – состоящий из фрагментов

Одним из основных свойств является самоподобие

Фрактальная графика, как и векторная является вычисляемой, но отличается от неё тем, что никакие объекты в памяти ПК не хранятся. Изображение строится по уравнению.

Треугольник Серпинского

Тест

1. Изображения какой графики реалистичны, обладают высокой точностью передачи градаций цветов и полутонов

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

2. Изображения какой графики можно расчленить на составляющие элементы для их редактирования:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

3. Изображения какой графики состоят из массива точек (пикселей):

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

4. Изображения какой графики масштабируются c потерей качества :

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

5. Файлы какой графики имеют большой размер:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

6.К какой графике вы отнесете следующее изображение:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

7.К какой графике вы отнесете следующее изображение:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

8.К какой графике вы отнесете следующее изображение:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

9.К какой графике вы отнесете следующее изображение:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

10.К какой графике вы отнесете следующее изображение:

• Растровая
• Векторная
• Трехмерная
• Фрактальная

Ключ к тесту:

1

A

2

B

3

4

A

A

5

6

A

A

7

8

C

D

9

10

B

C

Критерии оценки:

0-1 ошибок – «5»

2-3 ошибки – «4»

4-5 ошибок – «3»

тест 9

Определите, к каким видам графики относятся следующие изображения.