Grafika Komputerowa Wybrane definicje

Katedra Informatyki i Metod Komputerowych

Uniwersytet Pedagogiczny im. KEN w Krakowie

apw@up.krakow.pl

Spis pojęć

Grafika komputerowa

Grafika wektorowa

Grafika rastrowa

Piksel

Rozdzielczość

Głębia koloru

Kanał alfa

Aliasing i antyaliasing

Krzywe Beziera

Clipart

Dithering

Gradient

Warstwa

Selekcja

Markiza

Ścieżka

Rendering

Tweening

Grafika komputerowa

• Dział informatyki zajmujący się przedstawianiem tego co rzeczywiste bądź wymyślone za pośrednictwem komputera.

Grafika komputerowa

rastrowa wektorowa

• Obrazy generowane są z obiektów prostych (linie, punkty, koła, …).

• Obraz zapisany przy pomocy wektorówopisujących położenie elementów, czyli za pomocą wzorów matematycznych.

• Wykorzystywana dla elementów wymagających dużej precyzji,– Rysunek techniczny,– Projekt logo firmy,– Film animowany,– Wizytówka.

• Przykładowe programy do grafiki wektorowej: Corel Draw, Flash, Maya, InkScape open source

Grafika wektorowa

Grafika rastrowa (BITMAPA)

Sposób przedstawiania grafiki komputerowej dwuwymiarowej polegający na określeniu położenia

każdego piksela obrazu oraz przypisaniu mu wartości bitowej określającej jego kolor

Grafika rastrowa

• Obraz to mozaika maleokich punktów, zwanych pikselami.

Każdy piksel ma swoje miejsce i kolor.

• Zastosowanie:

– Edycja fotografii retusz, kolorowanie, nakładanie filtrów, …

– Animowane obrazki typu gif

– Elementy stron WWW

• Programy: Photoshop, Corel Photopaint, Paint Shop Pro, GIMP open source

Piksel

•Najmniejszy punkt ekranu lub obrazu.

• Słowo powstałe jako zlepek angielskich picture oraz element: pixel.

Rozdzielczośd

• Rozmiar obrazka podany ilością pikseli w jego szerokości i wysokości.– Przykładowo rozdzielczośd ekranu 800x640 oznacza, że można na nim wyświetlid

maksymalnie 800 pikseli w jego szerokości i 640 w wysokości.

• DPI, PPI, LPI– Ilośd pikseli (kropek, punktów, lini)

na jednostkę długości (cal) – dots/points/lines per inch.

– Określa ile punktów będzie miał obraz w swojej szerokości.

– Określenie stosowane głównie w przypadku urządzeo typu skaner, drukarka, ploter.

Jak zmierzyd rozdzielczośd?

• Gdy zmierzymy (na przykład zwykłą linijką)

szerokośd i wysokośd użytkowego obszaruna ekranie i podzielimy takie wymiary przezrozdzielczośd to otrzymamy wymiary pikselaekranowego.

• Im wyższa rozdzielczośd (lepsza jakośd)tym więcej miejsca na dysku zajmie obraz.

Głębia koloru

• Ilośd informacji przekazywana w każdym pikselu.

• Im większa głębia tym dokładniejszy obraz, ale tym więcej miejsca na dysku zajmie plik.

• Zakres barw wyświetlanych na monitorze.

Głębia koloru OznaczenieIlośd kolorów możliwych

do wyświetlenia

1-bitowa 21 2 (np. biały i czarny)

8-bitowa 28 256

24-bitowa 224 16 777 216

32-bitowa 232 4 294 967 296

Biały – 100% przezroczystości

Szarości – częściowa przezroczystośd

Czarny – 0% przezroczystości

Kanał Alfa

• Liczba ośmiobitowa służąca do tworzenia kolorów o określonym stopniu przezroczystości.

• Dopisywana do pozostałych współrzędnych koloru (np. RGB)

– nie może istnied samodzielnie.

Przezroczystośd (α)

Aliasing i Antyaliasing

• Aliasing – zjawisko zniekształcania obrazuw wyniku zbyt małej częstotliwościjego próbkowania w procesie rasteryzacji(zamiany na obraz rastrowy).

• Antyaliasing - zmniejszenie lub całkowitaeliminacja „efektu schodków” powstającegoprzy zmianie rozdzielczości bądź częstotliwościpróbkowania obrazu.

Bez antyaliasingu Z antyaliasingiem

Krzywe Beziera

• Krzywe zdefiniowane przez położenie czterech punktów, dwóch koocowych zwanych węzłami oraz dwóch tzw. punktówkontrolnych opisujących kąt nachylenia.

• Wymyślone przez Pierre Bezieraz myślą o projektantach linii samochodowych w firmie Renault.

ClipArt

• Gotowy do użycia obrazek, zapisany najczęściej w formacie wektorowym.

• Programy użytkowe najczęściej posiadająwłasne biblioteki (zbiory) klipów,które w pewnym stopniu mogą bydmodyfikowane przez użytkownika.

Dithering

• Forma przejścia pomiędzy kolorami.

• Stosowany przy małej głębi kolorów.

• Polega na mieszaniu sąsiadujących ze sobą barw: częśd jednego koloru nachodzi na drugi.

• Zaleta: zyskujemy barwy pośrednie.

Gradient

• Tonalne przejście pomiędzy co najmniej dwoma barwami.

• Przejścia kolorów:

– Liniowe

– Radialne

– Specjalne (np. po krzywej)

Warstwa

• Samodzielny element obrazu. Jej położenie jest ściśle określone i może zajmowad miejsce pod lub nad innymi elementami.

• Zmiana zawartości jakiejkolwiek warstwy nie wpływa na pozostałe.

• Warstwy można wyobrazid sobie jako nałożone na siebie folie: na każdej z nich namalowane jest coś innego, zaś razem tworzą pełny obrazek.

Selekcja (maska)

• Selekcja (maska)

– Zaznaczony, przy użyciu specjalnych narzędzi, obszar rysunku.

– Wszystkie piksele obrazka objęte maską, mogą byd poddawane edycji, zaś pozostałe są chronione przed zmianami.

– Nie można jej zapisad w pliku (jest tymczasowa).

Markiza

• Krzywa zamknięta, oznaczająca aktywny obszar selekcji.

• Zazwyczaj wyświetlana jest w postaci płynącej linii przerywanej.

Ścieżka

• Ścieżka

– Rodzaj selekcji.

– Może byd zapisana w pliku obrazka.

– Pozwala dokonywad różne operacje na pliku,np. stworzyd ruch po zadanej krzywej.

Rendering

• W grafice 3D to przeliczenie danej sceny i utworzenie pliku wyjściowego w formie obrazu statycznego lub animacji.

• Zamiana obrazu 3D na 2D.

Tweening

• Generowania ruchomych obrazów polegająca na tworzeniu jedynie tzw. ujęd (klatek) kluczowych, na podstawie których komputer wylicza pozostałe klatki animacji.

• Podział:

– Motion tween (zmiana położenia)

– Shape tween (zmiana kształtu)