Vrste računalniške grafike. Vektorska in rastrska grafika. Programska oprema za računalniško grafiko

Računalniška grafika je skoraj vedno prisotna na zaslonu najsodobnejših osebnih računalnikov. Lahko je predstavljen z različnimi vrstami datotek. Vendar pa se lahko razume tudi na različne načine. V kakšnih kontekstih se uporablja izraz »računalniška grafika«? Kateri so razlogi za razvrstitev zadevnih datotek?

Opredelitev

Izraz »računalniška grafika« (računalništvo kot akademska disciplina ga dovolj podrobno proučuje) je dovolj obsežen. Lahko ga razumemo kot datoteko, ki je slika ali digitalna različica fotografije, poseben grafični program, animacija v igri ali načeloma vsaka slika na zaslonu računalnika. V skladu s tem se bodo glede na kontekst uporabe izraza določile tudi vrste računalniške grafike in razlogi za njeno razvrstitev. Hkrati pa mnogi strokovnjaki za IT menijo, da je njegova interpretacija primarna. Izredno redko je, da je vir računalniške grafike tisto, kar ni povezano s podatki, shranjenimi v računalniku.

Datoteke, ki tvorijo računalniško grafiko, imajo lahko tudi različne razloge za razvrstitev. Med najpogosteje uporabljeno tehnologijo oblikovanja slik. Zato bo določila vrsto grafike. Tradicionalno, izolirane vektorske, rastrske in fraktalne datoteke. To so vrste računalniške grafike v sodobnem smislu. Razmislite o njih bolj podrobno.

Rastrske slike

Rastrske datoteke veljajo za najpogostejše. Predstavili so glavni del slik in fotografij na internetu, pa tudi tiste, ki so posnete z digitalno tehnologijo. Kot del rastrske tehnologije je slika zgrajena v okviru algoritmov, ki so podobni načelom delovanja televizorja. Vsaka slika ali slika te vrste je sestavljena iz velikega števila točk, ali pikslov, vodoravno in navpično, ki imajo določeno barvo in koordinate. Več od njih, bolje je, praviloma, boljša slika. Število slikovnih pik tvori parameter, kot je ločljivost.

Glavna prednost rastrskih datotek je, da jih je mogoče urejati - pripraviti nekaj, izdelati kolaže, uporabiti različne učinke. To vnaprej določa uporabo računalniške grafike te vrste v najširšem obsegu. Za delo z rastrskimi datotekami je na voljo veliko število programov, ki jih bomo obravnavali nekoliko kasneje.

Ta vrsta grafike ima pomanjkljivost. Torej, s precejšnjim povečanjem slike na zaslonu, se njegova kakovost skoraj vedno zmanjša. Kot smo že omenili, je odvisno od števila slikovnih pik. Če jih ni dovolj, to pomeni, da je začetna velikost slike majhna, potem tudi z majhnim povečanjem morda ne izgleda preveč estetsko. Kadar se na primer računalniška grafika poučuje v tečajih razvoja osebnih računalnikov, usposabljanje običajno vključuje ključno priporočilo: kadar je to mogoče, morate delati z velikimi rastrskimi datotekami. To je storjeno, da bi zagotovili, da njihova kakovost z velikim številom postopkov urejanja, sprememba lestvice ne pade.

Vektorski izrezek

Vektorska grafika deluje po načelih, ki se bistveno razlikujejo od algoritmov za gradnjo rastrskih slik. Kot smo že omenili, so slednji zgrajeni kot slika na TV-zaslonu - iz posameznih točk. Po drugi strani pa vektorska grafika tvori sliko, ne slikovnih pik, temveč podrobnosti, shranjene v pomnilniku ustreznega računalniškega programa. Mogoče jih je veliko. Sodobni računalniški programi, ki omogočajo delo z vektorskimi datotekami, vsebujejo predloge za ustvarjanje praktično vseh predmetov okoli nas v pravem formatu.

Glavna prednost te vrste grafike je, da se lahko ustrezna vrsta slike dejansko prilagodi v vseh razmerjih. Pomanjkljivost je dejstvo, da vektorske predloge morda niso potrebne podrobnosti. Zato je uporaba te tehnologije precej težka, na primer, za risanje pokrajin in drugih slik, ki pomenijo edinstvenost slike.

Treba je opozoriti, da se lahko vektorska slika precej enostavno pretvori v bitno sliko. To naredite tako, da datoteko preprosto shranite v pravilni obliki: na primer JPG, BMP, PNG, GIF itd. Po tem lahko sliko urejate tako kot vse druge rastrske. Po drugi strani pa je pretvorba rastrskih slik v vektorje pogosto težavna, ugotovili smo zgornji razlog: spekter pripravljenih programskih predlog morda ne bo tisti, ki ponavljajo obliko elementov v izvirni rastrski sliki.

Fraktalna grafika

Vektorska in rastrska grafika se zdaj uporablja skoraj povsod. Vendar pa začnejo tekmovati z fraktalnimi datotekami. Kaj predstavljajo? Osnova takih datotek je fraktalna geometrija - področje matematične znanosti, v okviru katere se izvaja študija metod za opis naravnih oblik. Izraz "fraktal" lahko prevedemo kot "nekaj, kar sestavljajo ločeni fragmenti." Z vidika računalniške grafike je to predmet, ki se oblikuje od drugih, v obliki, ki je enaka njej, vendar se praviloma razlikuje po velikosti. Predmeti, podobni strukturi kot fraktali, najdemo tudi v naravi: na primer, to so nekatere sorte cvetače. Najbolj okusen del, ki izhaja, je sestavljen iz velikega števila majhnih elementov, v obliki, ki zelo spominja. Fraktalno grafiko odlikuje lepota oblik, estetike, elegancije in je zato postala priljubljena na različnih področjih IT industrije. Po mnenju mnogih strokovnjakov vektorska in rastrska grafika v tradicionalnih formatih včasih ne omogočata doseganja učinkov, ki so značilni za fraktalne algoritme. In ker je ta vrsta tehnologije še posebej priljubljena med oblikovalci, notranjimi oblikovalci.

2D in 3D grafika

Druga možna osnova za razvrščanje računalniške grafike je globina merjenja. Torej obstajajo dvodimenzionalne slike, 2D. Predstavljajo, če se izrazijo z izredno poenostavljenim jezikom, vizualno "ravno" podobo. Obstajajo tridimenzionalne slike, 3D. So "obsežni". Hkrati med IT strokovnjaki ni soglasja o tem, ali bi bilo treba tridimenzionalne podobe predmeta (hišo, jabolko, drevo itd.), Ki prikazujejo tridimenzionalni, če govorimo o njegovi resnični naravi, šteti za tridimenzionalne, vendar učinki niso realizirani. 3D vizualizacija. Obstajajo strokovnjaki, ki verjamejo, da dokler se objekt na sliki ne prikaže uporabniku v realni 3D projekciji, ga je treba obravnavati kot dvodimenzionalno.

Učinke 3D vizualizacije lahko izvajamo v strojni in programski opremi. V prvem primeru se od uporabnika lahko zahteva, da nosi posebne stereo očala. Kako se to dogaja v kinematografih na 3D-oddajah. V drugem primeru se tridimenzionalni učinek ustvari s programskimi algoritmi, ki so implementirani v rešitvi, v kateri je datoteka pregledana ali urejena.

Nekateri strokovnjaki za IT menijo, da so 3D učinki zaznani zelo subjektivno. Če je en uporabnik sposoben videti "tridimenzionalno", druga druga slika morda ne bo impresionirala.

Animacija in video

Vrste računalniške grafike, ki smo jih obravnavali, so lahko predstavljene ne samo v obliki statičnih, fiksnih datotek, ampak tudi v animiranih formatih. V tem primeru zasedajo, lahko rečemo, vmesni položaj med slikami in videom. V praksi so datoteke GIF najpogosteje "animirane" zaradi posebnosti njihove strukture.

Kako se računalniška grafika in animacija nanašata na video datoteke? Mnenja strokovnjakov za IT o tem vprašanju so zelo različna. Nekateri strokovnjaki menijo, da je videoposnetek ena od vrst računalniške grafike, drugi pa menijo, da je primernejše dodeljevanje datotek te vrste v ločeno kategorijo. Prvi se strinjajo z dejstvom, da video datoteka, kot tudi v primeru filma, sestoji iz slik, razporejenih v določeni vrsti. Drugi, ki se s tem strinjajo, istočasno poudarjajo praktično neuporabnost vsakega posameznega sestavnega dela video posnetkov ločeno. Ustrezni elementi imajo vrednost le kot del popolne video datoteke. Vendar pa se lahko izraz "računalniška grafika" uporablja za opis nekaterih elementov filmov ali risank. Na primer, če govorimo o posebnih učinkih, ali, na primer, o tehnologiji ustvarjanja znakov. V tem primeru ne bo napaka imenovati video datoteke kot računalniško grafiko.

Animacija, igre, video posnetki, kot tudi v primeru slik, so lahko 2D ali 3D. Podobno sta dva tabora strokovnjakov - tisti, ki verjamejo, da je treba "tridimenzionalnost" v vsaki od vrst datotek doseči z uvedbo posebnih algoritmov, in tisti, ki verjamejo, da je "volumen" predmeta, prikazanega na zaslonu, določen z njegovim bistvom, pravim prototipom .

Igre

Podobna razprava je tudi povezava izraza "računalniška grafika" z igrami. Obstajajo strokovnjaki, ki menijo, da je upravičeno uporabiti zadevni izraz za igre v brezpogojnem vrstnem redu. Obstaja igra - tam je grafika. Eden od njihovih argumentov je, da imajo vse slike v igri "datotečni" izvor, vsak element na zaslonu je predstavljen z ločenim virom v obliki majhne ali velike, običajno rastrske grafične datoteke. Drugi strokovnjaki menijo, da so grafike iger, kot video datoteke, ločen razred računalniških podatkov. Še enkrat, ker posamezne slike zunaj igranja nimajo praktične uporabnosti, po mnenju takih strokovnjakov. Razlika v pristopu k uporabi izraza "grafika" za igre, pa tudi za filme, ponovno poudarja njeno univerzalnost.

Grafični programi

Ob upoštevanju glavnih vrst računalniške grafike lahko preučimo informacije o nekaterih priljubljenih programih za delo z ustreznimi vrstami datotek. Danes je na trgu IT veliko takšnih rešitev. Dejstvo je, da se uporaba računalniške grafike izvaja na različnih področjih in za vsako od njih je bilo razvitih na ducate programskih rešitev. Razlogi za razvrstitev te programske opreme so tudi precej. V središču ene izmed najbolj priljubljenih možnosti med ruskimi IT strokovnjaki je klasifikacija, ki smo jo obravnavali, po kateri se razlikujejo glavne vrste računalniške grafike - vektor in raster. Tako je IT trg za programsko opremo za slikanje razdeljen na dva velika segmenta - rastrske rešitve in vektorske. Razmislite o primerih vsake vrste programske opreme.

Rasterski programi

Adobe Photoshop je med najbolj priljubljenimi raster programi. Ko se učenci učijo računalniške grafike v tečajih za računalniško usposabljanje, je učenje osnov dela v Photoshopu skoraj vedno obvezna komponenta. Možnosti tega programa so zelo obsežne. Omogoča vam skoraj vse spremembe slik, fotografij, izdelavo kolaž, združevanje vizualne vsebine dveh ali več slik.

Za Photoshop je ustvaril veliko število programov usposabljanja, izdelanih v obliki knjig, predstavitev, video vadnic. Kljub temu, da je ta program zasnovan za profesionalne grafične oblikovalce, ga lahko obvlada vsak uporabnik.

Med najbolj dostopnimi rastrskimi programi in MS Point. Če je Photoshop komercialni izdelek, ki zahteva nakup in namestitev na računalniku, je Paint že nameščen v sistemu Windows. Seveda so možnosti za Photoshop in Paint neprimerljive. Drugi program se pogosto uporablja kot izobraževalni program za tiste, ki se šele začenjajo učiti risanja na osebnem računalniku.

Možnosti Paint-a so hkrati zelo raznolike: to so urejanje slik na ravni posameznih elementov, spreminjanje formatov grafičnih datotek in ustvarjanje enostavnih kolažev. Tudi tisti uporabniki računalnikov, ki se ukvarjajo s profesionalnim oblikovanjem, pogosto uporabljajo Paint v mnogih primerih, ker je zelo primeren za preproste naloge omenjenega tipa.

Vektorski programi

Eden od najbolj priljubljenih programov za delo z vektorsko grafiko je Adobe Illustrator. Njegova najbolj izredna značilnost je, da lahko uporabnik ustvari posamezne dele, iz katerih se nato naredijo slike. Čeprav je v tem programu tudi kar nekaj pripravljenih predlog, pa tudi različni posebni učinki.

Drug znan vektorski program je Corel Draw. Veliko IT strokovnjakov se imenuje najboljši. Ugotovimo lahko, da vključuje modul za delo z rastrskimi slikami.

Ta program ima veliko možnosti. V njem, kot tudi v Adobe Illustratorju, obstajajo orodja za ustvarjanje avtorskih vektorskih delov, delo s slikami v načinu več plasti, tridimenzionalni in drugi posebni učinki, ustvarjanje grafov.

Kot smo že omenili, je bilo razvitih na ducate specifičnih programskih izdelkov za posamezne IT industrije. Med njimi - obstajajo komercialne in brezplačne izdelke. Vsak uporabnik praviloma sam določi najprimernejši in najbolj funkcionalen program. Poleg tega se pogosto zgodi, da brezplačna rešitev ustreza določenemu uporabniku bolje kot komercialni.

To so osnove računalniške grafike. Obstaja veliko kriterijev za njegovo razvrstitev, pa tudi definicije tega izraza. Ena izmed najbolj priljubljenih osnov v globalnem IT okolju za razvrščanje grafike vključuje vrste tehnologij, ki sodelujejo pri ustvarjanju ali obdelavi datoteke - rastrski ali vektorski. Obstajajo 2D in 3D slike, merila za dodeljevanje datotek, ki se med IT strokovnjaki zelo razlikujejo. Izraz "računalniška grafika" se lahko uporablja ne samo v zvezi s fotografijami in slikami, ampak tudi v zvezi z igrami, animacijo, videi.