birmaga.ru
добавить свой файл

1 2 ... 5 6

Часть I Теоретический курс компьютерной графики

Глава 1.1 Виды компьютерной графики

Цифровые изображения, применяющиеся в издательской дея­тельности, подразделяются на две категории: растровые и векторные. Они существенно отличаются по способу, которым пред­ставляют графическую информацию. Как следствие, программы создания и редактирования изображения совершенно различны.

Векторная графика


Векторные изображения состоят из контуров. Для описания контуров в программах редактирования векторной графики при­меняют так называемые кривые Безъе — параметрические кривые третьего порядка. Контуры состоят из одного или нескольких смежных сегментов, ограниченных узлами (см. рис. 1.1).



Рис. 1.1. Примеры контуров

Сегменты могут иметь прямолинейную или криволинейную форму. Форма сегмента определяется типом ограничивающих его узлов, которые могут быть гладкими или угловыми. В гладком узле контyp образует плавный перегиб, в то время как в угловом — излом. Если сегмент хотя бы с одной стороны будет ограничен гладким узлом, он будет криволинейным. С другой стороны, что­бы сегмент был прямолинейным, он должен быть ограничен с обеих сторон только угловыми узлами. Для удобного управления кривизной сегментов узлы имеют управляющие линии. Изменяя их расположение и длину, можно придать сегментам произвольный изгиб, а значит, всему изображению — желаемую форму (см. рис. 1.2).



Рис. 1.2. Изменение формы сегментов с помощью управляющих линий

Замкнутые контуры (например, многоугольные, эллиптические и т.п.) могут иметь заливку, т.е. их внутреннее пространство может быть заполнено произвольным цветом.



Рис. 1.3. Заливка и обводка контуров

Программы иллюст­рирования способны поддерживать не только сплошные, но и бо­лее сложные типы заливок — градиентные (плавный переход от одного цвета к другому) или узорные (заливка повторяющимся рисунком) (см. рис. 1.3). Некоторые программы позволяют созда­вать текстурные заливки, т.е. заливки редактируемыми рисунка­ми, похожими на какие-либо материалы.

Любые контуры могут иметь обводку. Контур — понятие ма­тематическое, и толщины он не имеет. Чтобы сделать контур ви­димым, ему придают обводку — линию заданной толщины и цвета, проведенную строго по контуру (см. рис. 1.3). По умолчанию всем новопостроенным линиям задается одинаковая толщи­на, однако по желанию обводку можно изменить — создать пунктирную, градиентную или художественную.

Контуры, заливки и обводки — основа построения векторного изображения. Все компоненты векторного изображения описы­ваются математически, а значит — абсолютно точно. Чем боль­шее количество контуров содержится в изображении, тем оно выглядит более живым и детализированным. Однако, с другой стороны, чем больше контуров, тем больше вычислений необхо­димо произвести для построения изображения, т.к. после каждого внесенного изменения все изображение полностью пересчитывается.

Векторные изображения, как правило, строятся вручную, од­нако в некоторых случаях они могут быть также получены из растровых с помощью программ трассировки.

Векторные изображения не в состоянии обеспечить близкую к оригиналу реалистичность, но они компактны, и, поскольку со­стоят из «реализованных математических моделей», то допуска­ют свободно? масштабирование совершенно без потери качества. Преимуществом векторных изображений является также их лег­кое редактирование.

Следует отметить, что всем известные шрифты True Type — пример векторных изображений. Именно поэтому они не теряют своего качества при любом масштабировании.

Растровые изображения

Способ представления растровых изображений совершенно отличен от векторных. Растровые изображения состоят из прямо­угольных точек, называемых растром. Такое представление изображений существует не только в цифровом виде. При присталь­ном взгляде на монитор или экран телевизора можно разглядеть маленькие точки люминофора — пиксели, из которых состоит экранное изображение. Рассматривая любую иллюстрацию в книгах и журналах, также можно заметить, что изображение построено из точек. Однако точки растра достаточно малы для того, чтобы глаз человека воспринимал совокупность разноцветных точек как единую картину, а не каждую из них в отдельности.


В цифровом изображении каждая точка растра (пиксель) представлена единственным параметром — цветом. Именно это имеется в виду, когда рассматривается понятие «значение пиксе­ля» (см. рис. 1.4).



Рис. 1.4. Графические растровые изображения состоят из точек — пикселей

Растровые изображения обеспечивают максимальную реали­стичность, поскольку в цифровую форму переводится каждый мельчайший фрагмент оригинала. Такие изображения сохраня­ются в файлах гораздо большего объема, чем векторные, по­скольку в них запоминается информация о каждом пикселе изо­бражения. Таким образом, качество растровых изображений за­висит от их размера. Как следствие того, что они состоят из пик­селей фиксированного размера, свободное масштабирование без потери качества к ним неприменимо. Эта особенность, а также сама структура растровых изображений несколько затрудняют их редактирование и обработку.



следующая страница >>