Читать книгу «Інформатика. Дитяча енциклопедія» онлайн.

• фрактальну;

• тривимірну.

За способами представлення кольорів комп’ютерна графіка поділяється на:

• чорно-білу;

• кольорову.

За спеціалізацією в різних галузях комп’ютерна графіка є:

• інженерною;

• науковою;

• web-графікою;

• комп’ютерною поліграфією.

На перетині комп’ютерних, телевізійних та кінотехнологій стрімко розвиваються комп’ютерна графіка і анімація. Значне місце посідає графіка в комп’ютерних іграх. Обіг ігрових програм складає десятки мільярдів доларів і стимулює розвиток анімації.

Структура та методи комп’ютерної графіки засновані на досягненнях фундаментальних і прикладних наук: математики, фізики, хімії, біології, статистики, програмування тощо. Це стосується як програмних, так і апаратних засобів створення та обробки зображень. Тому комп’ютерна графіка є однією з найважливіших ділянок інформатики і стимулює розвиток комп’ютерної індустрії.

Растрова графіка

Растрова графіка застосовується у випадках, коли графічний об’єкт представлено у вигляді комбінації крапок (пікселів), яким притаманні свій колір та яскравість і які певним чином розташовані у координатній сітці. Такий підхід є ефективним у випадку, коли графічне зображення має багато напівтонів і інформація про колір важливіша за інформацію про форму (фотографії та поліграфічні зображення). При редагуванні растрових об’єктів користувач змінює колір крапок, а не форми ліній. Растрова графіка залежить від оптичної роздільності, оскільки її об’єкти описуються крапками у координатній сітці певного розміру. Роздільність вказує кількість крапок на одиницю довжини.

Потрібно розрізняти:

• роздільність оригіналу;

• роздільність екранного зображення;

• роздільність друкованого зображення.

Роздільність оригіналу. Вимірюється у крапках на дюйм (dpi – dots per inch) і залежить від вимог до якості зображення та розміру файла, способу оцифрування або методу створення готового зображення, вибраного формату файла та інших параметрів. Зрештою, чим вище вимоги до якості, тим більша має бути роздільність.

Роздільність екранного зображення. Для екранного зображення елементарну крапку растра називають пікселєм. Розмір пікселя коливається в залежності від вибраної екранної роздільності, роздільності оригіналу й масштабу відображення. Монітори можуть забезпечити роздільність 640x480, 800x600, 1024x768, 1600x1200 і вище. Відстань між сусідніми крапками люмінофора в якісному моніторі складає 0,22-0,25 мм. Для екранного зображення достатньо роздільності 72 dpi.

Роздільна здатність 768 х 1024

Монітор 17 дюймів

Роздільність друкованого зображення. Розмір крапки растрового зображення залежить від застосованого методу та параметрів растрування оригіналу. При раструванні на оригінал накладається сітка ліній, комірки якої утворюють елемент растра. Частота сітки растра вимірюється числом ліній на дюйм (lpi – lines per inch) і називається лініатурою. Розмір крапки растра розраховується для кожного елемента і залежить від інтенсивності тону в цій комірці. Якщо у растрі є абсолютно чорний колір, тоді розмір крапки растра співпадає з розміром елемента растра (100-відсоткова заповненість). Для абсолютно білого кольору заповненість складає 0%. На практиці заповненість коливається у межах 3-98 %.

Усі крапки растра мають однакову оптичну щільність, що наближається до абсолютно чорного кольору. Ілюзія темнішого кольору створюється за рахунок збільшення розмірів крапок і скорочення проміжкового поля між ними при однаковій відстані між центрами елементів растра. Такий метод називається растрування з амплітудною модуляцією.

Піксельне зображення літери «А»

При застосуванні методу з частотною модуляцією інтенсивність тону регулюється зміною відстані між сусідніми крапками однакового розміру, тобто в комірках растра з різною інтенсивністю тону знаходиться різне число крапок. Зображення, растровані за частотно-модульним методом, якісніші, оскільки розмір крапок мінімальний.

При методі стохастичного растрування враховується число крапок, необхідне для відображення потрібної інтенсивності тону у комірці растра. Згодом, ці крапки розташовуються всередині комірки на відстані, що підраховується квазівипадковим методом. Регулярна структура растра всередині комірки й у зображення відсутня. Такий спосіб потребує великих трат обчислювальних ресурсів і високої точності поліграфічного устаткування, тому застосовується лише для художніх робіт.

Максимальне число кольорів, які використані у зображенні, характеризує глибина кольору. Існує декілька типів зображень із різною глибиною кольору:

• чорно-білі;

• у відтінках сірого;