Počítačová grafika, co to je? Typy počítačové grafiky

Ve věku informačních technologií se počítačová grafika rozšířila po celém světě. Proč je tak populární? Kde se používá? A stejně, co je počítačová grafika? Zjistíme to!

Počítačová grafika: co je to?

Nejjednodušší je věda. Kromě toho je to jedna z oblastí informatiky. Studie způsobů zpracování a formátování grafického obrazu pomocí počítače.

Výuka počítačové grafiky dnes existuje ve školách a vysokých školách. A dnes je obtížné najít oblast, kde by nebyla poptávka.

Také na otázku: "Co je počítačová grafika?" - můžete odpovědět, že je to jedna z mnoha oblastí počítačové vědy a navíc odkazuje na nejmladší: existuje asi čtyřicet let. Jako každá jiná věda má svůj vlastní cíl, cíle, metody a úkoly.

Jaké úkoly řeší počítačová grafika?

Pokud uvažujeme o této části informatiky v širším smyslu, můžeme vidět, že nástroje pro počítačové grafiky mohou vyřešit následující tři typy úkolů:

1) Překlad slovního popisu do grafického znázornění.

2) Úloha rozpoznávání vzoru, tj. Překládání obrazu do popisu.

3) Úpravy grafických obrázků.

Pokyny počítačové grafiky

Navzdory skutečnosti, že oblast použití této oblasti informatiky je nepochybně velmi široká, je možné vymezit hlavní směry počítačové grafiky, kde se stala důležitým prostředkem k řešení nově vznikajících problémů.

Za prvé, ilustrativní směr. Je to nejširší ze všech, protože zahrnuje úkoly od jednoduché vizualizace dat po vytvoření animovaných filmů.

Zadruhé, self-vyvíjející se směr: počítačová grafika, témata a možnosti, které jsou skutečně neomezené, vám umožní rozšířit a zlepšit své dovednosti.

Za třetí, směr výzkumu. Zahrnuje obraz abstraktních pojmů. To znamená, že použití počítačové grafiky je zaměřeno na vytváření obrazu který nemá žádné fyzické analogové. Proč? Spravedlně je třeba, aby model ukázal jasnější, sledoval změnu parametrů a opravil je.

Jaké druhy počítačové grafiky existují?

Opět: Co je počítačová grafika? Jedná se o část informatiky, která studuje způsoby a prostředky zpracování a vytváření grafického obrazu pomocí technologie. Existují čtyři typy počítačové grafiky, přestože pro zpracování obrazů pomocí počítače existuje obrovské množství různých programů. To je rastrová, vektorová, fraktální a 3D grafika.

Jaké jsou jejich charakteristické rysy? Nejprve se typy počítačové grafiky liší podle principů tvorby ilustrace, když se zobrazují na papíře nebo na obrazovce monitoru.

Raster grafika

Základní element bitmapový obrázek nebo ilustrace je bod. Pokud je obraz na obrazovce, bod se nazývá pixel. Každý z obrazových bodů obrázku má své vlastní parametry: barvu a uspořádání na plátně. Samozřejmě, čím menší velikost pixelů a čím větší je číslo, tím lepší je obraz.

Hlavním problémem s rastrovým obrázkem je velké množství dat.

Druhou nevýhodou rastrové grafiky je potřeba zvětšit obrázek, aby se zobrazily detaily.

Navíc, se silným nárůstem, je obraz pixelován, to znamená, že se dělí na pixely, což do značné míry zkresluje obraz.

Vektorová grafika

Základní částí vektorové grafiky je čára. Samozřejmě existují řádky v rastru, ale jsou považovány za sbírku bodů. A ve vektorové grafice je vše, co je nakresleno, kolekce řádků.

Tento typ počítačové grafiky je ideální pro ukládání vysoce přesných obrazů, jako jsou například výkresy a diagramy.

Informace v souboru nejsou uloženy jako grafický obrázek, ale ve formě souřadnic bodů, s nimiž program znovu vytvoří obraz.

Podle toho je jeden z paměťových buněk vyhrazen pro každý z bodů na linii. Je třeba poznamenat, že ve vektorové grafice zůstává velikost paměti obsazená jedním objektem nezměněna a také nezávisí na jeho velikosti a délce. Proč se to děje? Vzhledem k tomu, že řádek ve vektorové grafice je zadán ve formě několika parametrů nebo jednoduššího vzorce. Bez ohledu na to, co s ním v budoucnu děláme, změní se pouze parametry objektu v paměťové buňce. Počet paměťových buněk zůstává stejný.

Takže můžeme usoudit, že vektorové soubory ve srovnání s rastrováním mají mnohem menší paměť.

3D grafiky

3D grafiky nebo trojrozměrné grafiky, metody studia a techniky pro vytváření 3D modelů objektů, které jsou co možná nejpravděpodobnější. Takové obrazy lze vidět ze všech stran.

Hladké povrchy a různé grafické tvary se používají k vytváření objemných obrázků. S jejich pomocí vytvoří umělec nejprve rámce budoucího objektu a pak je povrch pokryt materiály, které vizuálně připomínají skutečné. Dále se provádí gravitační, vyčišťovací, atmosférické vlastnosti a další parametry prostoru, ve kterém je umístěn zobrazený objekt. Poté, pokud se objekt přesune, nastavte trajektorie a jeho rychlosti.

Fraktální grafika

Fraktál je vzor složený z identických prvků. Velký počet snímků jsou fraktály. Například sněhová vločka Koch, sada Mandelbrot, Sierpinský trojúhelník a "drak" Hartera-Heitche.

Fraktální vzorec může být konstruován buď pomocí nějakého algoritmu nebo automaticky vytváří obraz, který se provádí výpočty podle daných vzorců.

Změna obrázku nastává při změnách struktury algoritmu nebo změně koeficientů ve vzorci.

Hlavní výhodou fraktální grafika je, že v obrazovém souboru jsou uložena pouze vzorce a algoritmy.

Aplikace počítačová grafika

Je však třeba poznamenat, že rozdělení těchto pokynů je velmi libovolné. Kromě toho může být podrobněji a rozšířen.

Takže uvádíme hlavní oblasti počítačové grafiky:

1) modelování;

2) projektování;

3) zobrazení vizuálních informací;

4) vytvoření uživatelského rozhraní.

Kde se používá počítačová grafika?

Trojrozměrná počítačová grafika je široce používána v inženýrském programování. Informatika nejprve přišla na pomoc inženýrů a matematiků. Prostřednictvím trojrozměrné grafiky se simulují fyzické objekty a procesy, například v animacích, počítačových hrách a kinematografii.

Raster grafika Je široce používán ve vývoji polygrafických a multimediálních publikací. Velmi vzácně jsou obrázky, které jsou prováděny pomocí rastrové grafiky, ručně vytvořeny pomocí počítačových programů. Často se pro tento účel používají naskenované obrázky, které umělec vytvořil na fotografiích nebo na papíře.

V dnešním světě jsou digitální foto a videokamery široce používány pro vkládání rastrových fotografií do počítače. Z toho vyplývá velká většina grafické editory, které jsou navrženy tak, aby spolupracovaly s rastrovou grafikou, nejsou zaměřeny na vytváření obrázků, ale na úpravu a zpracování.

Bitmapové obrázky se používají na internetu v případě, že je potřeba převést všechny barevné gamuty.

Programy pro práci s vektorovou grafikou jsou naopak nejčastěji používány za účelem vytváření ilustrací, pokud se jedná o zpracování. Takové nástroje se často používají ve vydavatelstvích, redakcích, projekčních kancelářích a reklamních agenturách.

Prostředky vektorové grafiky jsou mnohem jednodušší řešit konstrukční problémy, které jsou založeny na použití jednoduchých prvků a písem.

Nepochybně existují příklady vektorových vysoce uměleckých děl, ale jsou výjimkou spíše než pravidlem, z jednoduchého důvodu, že příprava ilustrací pomocí vektorové grafiky je velmi komplikovaná.

Pro vytváření snímků automaticky pomocí matematických výpočtů jsou vytvořeny softwarové nástroje, které pracují s faktoriální grafikou. Je spíše v programování, spíše než v konstrukci nebo kreslení, že je vytvořena faktoriální kompozice. Faktorní grafika se zřídkakdy používá k vytvoření elektronického nebo tištěného dokumentu, ale často se používá pro zábavní účely.