Фрактальні графічні редактори

Фрактальні графічні редактори

Фрактальну графіку часто використовують для автоматичної генерації абстрактних або реалістичних зображень, у розважальних програмах.

Серед програмних засобів можна виділити продукти фірми Golden SoftWare:

• Surfer — створення тривимірних поверхонь;

• Grapher — створення двовимірних графіків;

• Map Viewer — побудова кольорових карт.

Surfer дозволяє обробити та візуалізувати двовимірні набори даних, що описані функцією z=f (x,y). Можна побудувати цифрову модель поверхні, застосувати допоміжні операції і візуалізувати результат.

Grapher призначений для обробки та виводу графіків, що описані функціями y=f(x). Не має обмежень по числу графіків на одному малюнку або числу кривих в одному графіку і дозволяє розмістити декілька осей з різними масштабами та одиницями вимірювання.

Map Viewer дозволяє вводити та корегувати карти — змінювати масштаб, перетворювати координати, обробляти й виводити у графічному вигляді числову інформацію, пов'язану з картами.

Пакет Iris Explorer (фірма Graphics) призначена для створення моделей погодних умов та океану.

Пакет Earth Watch (фірма Earth Watch) призначений для моделювання та демонстрації тривимірного зображення метеоумов над Землею, будувати топологічні поверхні по космічних знімках і прогнозувати погоду на тиждень вперед.

Модуль Chart у стандартному пакеті MS Office дозволяє легко й наочно створити графіки на основі даних, що знаходяться у таблиці. Користувач може перетворити графіки у будь-яку з 5 основних форм графіків:

• гістограма;
• лінії;
• площі;
• в полярних координатах;
• поверхні.

Джерела: https://uk.wikipedia.org

Векторні графічні редактори

Векторні графічні редактори

Основні інструменти векторних редакторів

Криві Без'є — дозволяють створювати прямі, ламані і гладкі криві, що проходять через вузлові точки з певними дотичними в цих точках;

Заливка — дозволяє зафарбовувати обмежені області певним кольором або градієнтом;

Текст створюється за допомогою відповідного інструменту, а потім часто перетворюється в криві, щоб забезпечити незалежність зображення від шрифтів, які наявні (або відсутні) на комп'ютері, який використовується для перегляду;

Набір геометричних примітивів;

Олівець — дозволяє створювати лінії «від руки». При створенні таких ліній виникає велика кількість вузлових точок, від яких в подальшому можна позбутися за допомогою функції «спрощення кривої».

Найвідоміші графічні редактори:

• Adobe Illustrator

• Adobe Flash

• CorelDRAW IV

•  Xara Designer PRO

• Expression Design

•  OpenOffice.org Draw

• Pivot Stickfigure Animator

Джерела: https://uk.wikipedia.org https://stud.com.ua

Растрові графічні редактори

Растрові графічні редактори

Растровий графічний редактор — спеціалізована програма для створення і обробки растрових зображень. Ці програмні продукти знайшли широке застосування в роботі художників-ілюстраторів, при підготовці зображень до друку або на фотопапері, публікації в інтернеті.

Растрові графічні редактори дозволяють користувачеві створювати і редагувати зображення на екрані комп'ютера (серед звичних інструментів — декілька типів ліній, стирання, копіювання об'єктів, додавання тексту, заповнення кольору фону…), а також зберігати їх в різних растрових форматах. Формати збереження зображень поділяються на такі, що дозволяють зберігати растрову графіку з незначним зниженням якості за рахунок використання алгоритмів стиснення з втратами (JPEG, PNG, GIF і TIFF), та такі, що також підтримують стиснення (RLE), але загалом є «попіксельним» описом зображення (BMP).

На противагу векторним редакторам, растрові використовують для утворення зображень матрицю точок (bitmap). При цьому, більшість сучасних растрових редакторів містять векторні інструменти редагування як допоміжні.

Найвідоміші растрові редактори:

• Adobe Photoshop — найпопулярніший комерційний редактор

• Adobe Fireworks

• Corel Photo-Paint

• Corel Painter

• GIMP — найпопулярніший вільний редактор

• Microsoft Paint

• Krita

Джерела: https://uk.wikipedia.org

Фрактальна графіка

Фрактальна графіка

Фрактальна графіка — технологія створення зображень на основі фракталів. 

Фрактальна графіка базується на фрактальній геометрії.

Найвідомішими фрактальними об'єктами є дерева: від кожної гілки відходять менші, схожі на неї, від них — ще менші. За окремою гілкою математичними методами можна відслідкувати властивості всього дерева. Фрактальні властивості мають такі природні об'єкти, як: сніжинка, що при збільшенні виявляється фракталом; за фрактальними алгоритмами ростуть кристали та рослини.

Фрактальне зображення, котре складається з подібних між собою елементів. Побудова відбувається шляхом автоматичної генерації зображень за формулами.

Фрактал — це об'єкт, окремі елементи якого успадковують якості батьківських структур. Слово фрактал утворене від латинського лат. fractus і в перекладі означає складається з фрагментів. Воно було запропоноване Бенуа Мандельбротом в 1975 році для позначення нерегулярних, проте слабкоподібних структур, якими він займався.

Народження фрактальної геометрії прийнято пов'язувати з виходом в 1977 році книги Мандельброта «The Fractal Geometry of Nature». У його роботах використані наукові результати інших учених, що працювали в 1875–1925 роках в тій же області (Анрі Пуанкаре, Фату П'єр, Жюліа Гастон Моріс, Георг Кантор, Фелікс Гаусдорф). Але тільки у наш час вдалося об'єднати їх роботи в єдину систему. Самоподібність – одна з основних властивостей фракталів. Об'єкт називають самоподібним, коли збільшені частини об'єкту схожі на сам об'єкт і один до одного.

Поява нових елементів меншого розміру відбувається за простим алгоритмом. Очевидно, що описати подібні об'єкти можна всього лише декількома математичними рівняннями.

Трикутники можна добудовувати аналогічним чином до нескінченності. Ми можемо отримати об'єкт будь-якого рівня складності, використовуючи простий алгоритм. При цьому нічого, крім самих рівнянь, які займають декілька байт, у пам'яті комп'ютера зберігати не треба! Уся інформація, необхідна для відтворення цього фрактала, займає всього лише десятки байт! Звичайно, виникло питання — а чи можна стиснути будь-яку інформацію, підібравши необхідний фрактальний алгоритм? Принципово можна, і на заході активно ведуться роботи в цьому напрямку. 

Таким чином, фрактали є цікавим об'єктом для вивчення за двома основними причинами:

• фрактали є одними з найкращих моделей живої природи;
• їх дослідження відкриває нові перспективи для стиснення інформації.

Існує багато програм для створення фрактальних зображень, ось деякі з них: Art Dabbler, Ultra Fractal, Fractal Explorer

Пропоную подивитися це відео про фрактальну графіку:

 

Джерела: https://uk.wikipedia.org  http://crashinform.blogspot.com  http://poradu.pp.ua

Векторна графіка

Векторна графіка

Векторна графіка — це графіка, де базовим елементом є лінія, яка описується математичною формулою. Таке представлення даних компактніше, але побудова об’єктів супроводжується неперервним перерахунком параметрів кривої у координати екранного або друкованого зображення.

Лінія є елементарним об’єктом, якому притаманні певні властивості: форма, товщина, колір, тощо. Будь який об’єкт (прямокутник, еліпс, текст і навіть пряма лінія) сприймається як криві лінії.

Векторні об’єкти завжди мають шлях, що визначає їх форму. Якщо шлях є замкненим, тобто кінцева точка співпадає з початковою, об’єкт має внутрішню ділянку, яка може бути заповненою кольором або іншими об’єктами.

Всі шляхи містять дві компоненти: сегменти та вузли.

 Шлях являє собою маршрут, що з’єднує початкову та кінцеву точку.

Сегмент - окрема частина шляху, може бути як прямою, так і кривою лінією.

Вузол - початкова або кінцева точка сегмента

Кожен елемент векторної графіки містить ці три основні елементи і дозволяє їх редагування.

Особливості векторної графіки

На відміну від растрової графіки, де використовуються лише маленькі крапки (пікселі), векторна, для побудови зображення, використовує примітивні геометричні об'єкти (лінії, криві, квадрати, багатокутники тощо). Векторна графіка ідеальна для простих малюнків, зручна в пресі і може масштабуватися без втрати якості.

В таку графіку можна вставляти і растрові зображення – при зміні розміру растрові малюнки будуть змінюватися пропорційно іншим елементам. Векторна графіка зручна для побудови різних схем, діаграм, креслень. Також вона використовується для створення мультфільмів

Переваги векторної графіки:

• невеликі за розміром файли, оскільки зберігається не зображення, а лише його математичні дані
•  об’єктами легко маніпулювати, трансформувати
• розмір об’єктів та опис колірних характеристик майже не збільшує розміри файлу;
•  векторна графіка не залежить від роздільної здатності

Недоліки векторної графіки:

•  нереалістичність(навіть не досвідчена людина розрізнить векторну графіку від растрової)
• складність відтворення такої графіки для поліграфії, інтернету, реклами

Найпоширенішими програмами для векторної графіки є Adobe Illustrator і Corel Draw.

Джерела: https://uk.wikipedia.org  http://programming.in.ua   http://edufuture.biz  

Растрова графіка

Растрова графіка

Растрове зображення — зображення, яке являє собою сітку (растр), зазвичай прямокутну, пікселів відображених на моніторі, папері та інших відображальних пристроях і матеріалах.

Характеристиками растрового зображення є:

Кількість пікселів — зазвичай вказують кількість пікселів по ширині і висоті (наприклад, 1024 × 768, 1920 × 1080)

Кількість використовуваних кольорів або глибина кольору (обсяг пам'яті в бітах, що використовуються для одного пікселя);

Колірний простір — RGB, CMYK, XYZ, YCbCr та ін;

Роздільна здатність — довідкова величина, яка вказує на рекомендований розмір зображення.

Растрові зображення редагують за допомогою растрових графічних редакторів. Створюються растрові зображення фотоапаратами, сканерами, безпосередньо в растровому редакторі, також шляхом експорту (растеризацією) з векторного редактора або у вигляді знімків екрану.

Переваги растрової графіки:

• простота автоматизованого вводу (цифрування) зображень, фотографій, слайдів, малюнків за допомогою сканерів, відеокамер, цифрових фотоапаратів
• фотореалістичність

Недоліки растрової графіки:

•  роздільну здатність і глибину кольору  можна змінювати лише у визначених межах і, як правило, із втратою якості
• розмір файлу є пропорційним до площі зображення, роздільної здатності і типу зображення, і, переважно, при високій якості є великим
•  складність управління окремими фрагментами зображення. Потрібно самостійно виділяти ділянку, що є складним процесом

Піксель

Термін "піксель" ("піксел") (від англ. Pixel, pel - скорочення від англ. Pix element, picture cell, picture element - елемент зображення) має два значення:

1. найменший елемент двовимірного цифрового зображення в растровій графіці;
2. "фізичний" елемент матриці дисплеїв, що формують зображення. Піксель є неподільний об'єкт прямокутної або круглої форми, що характеризується певним кольором (стосовно до плазмових панелей).

Растрове комп'ютерне зображення складається з пікселів, розташованих по рядках і стовпцях. Чим більше пікселів на одиницю площі містить зображення, тим воно детальніше.

Кожен піксель растрового зображення - об'єкт, що характеризується певним кольором, яскравістю і, можливо, прозорістю, або комбінацією цих значень. Один піксель може зберігати інформацію тільки про один колір, який і асоціюється з ним (в деяких комп'ютерних системах колір і пікселі представлені у вигляді двох роздільних об'єктів).

Піксель - це також найменша одиниця растрового зображення, одержуваного за допомогою графічних систем виведення інформації (комп'ютерні монітори, принтери і т.д.). Дозвіл такого пристрою визначається горизонтальним і вертикальним розмірами виведеного зображення в пікселях. Колір пікселів, що відображаються на кольорових моніторах, складається з тріад (субпікселів червоного, зеленого і синього кольорів, розташованих поруч в певній послідовності).

Пропоную подивитися це відео на тему растрової графіки:

Джерела: https://uk.wikipedia.org  https://stud.com.ua  http://programming.in.ua

Головне про комп'ютерну графіку

КОМП'ЮТЕРНА ГРАФІКА

З цієї статті ви дізнаєтеся головне про комп'ютерну графіку

Комп'ютерна графіка — 1) в науці — розділ інформатики, який вивчає методи цифрового синтезу і обробки візуального контенту; 2) вид сучасного мистецтва, яке також називають цифровим, що входить до загального медіа-арту — зображення, які створюються, перетворюються, оцифровуються, обробляються і виводяться засобами обчислювальної техніки, включаючи апаратні і програмні засоби, рухома комп'ютерна графіка називається комп'ютерним відео або комп'ютерною анімацією.

Для виведення графіки використовують монітор, принтер, плотер тощо.

Робота з комп'ютерною графікою — один з найпопулярніших напрямків використання персонального комп'ютера, до того ж виконують цю роботу не тільки професійні художники і дизайнери. На будь-яких підприємствах іноді виникає необхідність подачі рекламних оголошень в газетах і журналах або просто у випуску рекламної листівки або буклету.

Без комп'ютерної графіки не обходиться жодна сучасна мультимедійна програма. Робота над графікою становить до 90 % робочого часу програмістських колективів, які випускають програми масового використання.

Розрізняють 3 види комп'ютерної графіки. Це растрова графіка, векторна графіка і фрактальна графіка. Вони відрізняються принципами формування зображення при відображенні на екрані монітора або при друці на папері.

Растрову графіку використовують при розробці електронних (мультимедійних) і поліграфічних видань. Ілюстрації, виконані засобами растрової графіки, рідко створюють вручну за допомогою комп'ютерних програм. Частіше для цього використовують скановані ілюстрації, підготовлені художником на папері, або фотографії. Останнім часом для вводу растрових зображень в комп'ютер широко використовують цифрові фото- і відеокамери.

Більшість графічних редакторів, призначених для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані більше на обробку, а не створення зображення. В Інтернеті поки що використовують тільки растрові ілюстрації.

Програмні засоби для роботи з векторною графікою призначені найперше для створення ілюстрацій і менше для їхньої обробки. Такі засоби широко використовують в рекламних агентствах, дизайнерських бюро, редакціях і виданнях. Оформлювальні роботи із застосуванням шрифтів і простих геометричних елементів, вирішуються засобами векторної графіки набагато простіше. Існують приклади високохудожніх творів, створених засобами векторної графіки, але вони скоріше винятки, ніж правило, оскільки художня підготовка ілюстрацій засобами векторної графіки надзвичайно складна.

Програмні засоби для роботи з фрактальною графікою призначені для автоматичної генерації зображення шляхом математичних розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції полягає не в рисуванні чи оформленні, а в програмуванні. Фрактальну графіку рідко використовують для створення друкованих або електронних документів, але її часто використовують у розважальних програмах.

Основні сфери застосування технологій комп’ютерної графіки:

•  графічний інтерфейс користувача;
•  спецефекти, кінематографія, телебачення;
•  цифрове телебачення, Інтернет, відеоконференції;
•  обробка цифрових фотографій;
• комп'ютерні ігри, системи віртуальної реальності.

Комп'ютерна графіка застосовується для візуалізації даних у різних сферах людської діяльності:

• у медицині - комп'ютерна томографія;
• в науці - наприклад, для наочного зображення складу речовини, побудови графіків;
• в дизайні - для реклами, поліграфії, моделювання, та ін.

Комп'ютерна графіка складає цілий ряд напрямків і має різне застосування. За допомогою КГ вирішують багато графічних задач. У комп'ютері синтезуються прості і складні об'єкти: поверхні, тіла, структури. Без швидкого і точного рішення графічних і геометричних задач не можна освоювати космос, конструювати складні механізми і машини, будувати інженерні спорудження, розвивати медицину і т.п..

Комп'ютерну графіку широко застосовують при рішенні актуальної проблеми підвищення продуктивності і точності інженерної роботи. Цього досягають автоматизацією розрахунково-графічних робіт, вирішуючи різноманітні задачі в області машинобудування, літакобудування, профілювання складного різального інструмента і т.п.

Джерела: https://uk.wikipedia.org   http://ua.textreferat.com  https://stud.com.ua