In het tijdperk van informatietechnologie, computerGraphics zijn wijdverbreid over de hele wereld. Waarom is ze zo populair? Waar is het van toepassing? En in het algemeen, wat is computergrafiek? Laten we het uitzoeken!
De gemakkelijkste manier is wetenschap. Bovendien is dit een van de onderdelen van de informatica. Hij onderzoekt hoe een grafisch beeld met behulp van een computer kan worden verwerkt en opgemaakt.
Computer grafische lessen bestaan tegenwoordig zowel op scholen als in instellingen voor hoger onderwijs. En het is vandaag moeilijk om een gebied te vinden waar geen vraag naar is.
Ook op de vraag: “Wat zijn computergraphics?"- we kunnen antwoorden dat dit een van de vele gebieden van de informatica is en bovendien verwijst naar de jongste: het bestaat al ongeveer veertig jaar. Net als elke andere wetenschap heeft het zijn eigen specifieke onderwerp, doelen, methoden en taken.
Als we dit gedeelte van de informatica in brede zin beschouwen, kunnen we zien dat met grafische computerhulpmiddelen u de volgende drie soorten taken kunt oplossen:
1) Vertaling van de mondelinge beschrijving in een grafische afbeelding.
2) De taak van patroonherkenning, dat wil zeggen de vertaling van het beeld in een beschrijving.
3) Grafische afbeeldingen bewerken.
Ondanks de omvang van dit gebiedinformatica is ongetwijfeld extreem breed, we kunnen de belangrijkste gebieden van computergrafiek onderscheiden, waar het een belangrijk middel is geworden om problemen op te lossen.
Eerst een illustratieve richting. Het is de meest uitgebreide, omdat het taken omvat die variëren van eenvoudige datavisualisatie tot het maken van animatiefilms.
Ten tweede, de zelfontwikkelende richting: computergraphics, waarvan de thema's en mogelijkheden werkelijk onbeperkt zijn, stelt je in staat je vaardigheden uit te breiden en te verbeteren.
Ten derde een onderzoeksrichting.Het bevat een afbeelding van abstracte concepten. Dat wil zeggen, het gebruik van computergraphics is gericht op het creëren van een beeld van wat geen fysiek analoog heeft. Waarom? In de regel om het model voor de duidelijkheid weer te geven of om de wijziging in parameters te traceren en aan te passen.
Еще раз: что такое компьютерная графика?Dit is een onderdeel van de informatica dat methoden en middelen bestudeert om grafische afbeeldingen te verwerken en te creëren met behulp van technologie. Er zijn vier soorten computergraphics, ondanks het feit dat er een groot aantal verschillende programma's zijn voor het verwerken van afbeeldingen met een computer. Dit zijn raster-, vector-, fractal- en 3D-afbeeldingen.
Wat zijn hun onderscheidende kenmerken? Allereerst verschillen de soorten computergraphics volgens de principes van de vorming van illustraties wanneer ze op papier of op een beeldscherm worden weergegeven.
Базовым элементом растрового изображения или illustratie is het punt. Mits de afbeelding op het scherm staat, wordt het punt een pixel genoemd. Elk van de afbeeldingspixels heeft zijn eigen parameters: kleur en locatie op het canvas. Natuurlijk, hoe kleiner de pixelafmetingen en hoe groter hun aantal, hoe beter de foto eruitziet.
Het grootste probleem van een bitmap is de grote hoeveelheid gegevens.
Het tweede nadeel van rasterafbeeldingen is de noodzaak om de afbeelding te vergroten om rekening te houden met de details.
Bovendien wordt het beeld bij een sterke vergroting gepixeld, dat wil zeggen de opdeling in pixels, wat de afbeelding sterk vervormt.
De elementaire component van vectorafbeeldingenis de lijn. Uiteraard zijn lijnen ook aanwezig in de rasterkaart, maar deze worden beschouwd als een set punten. En in vectorafbeeldingen is alles wat wordt getekend een verzameling lijnen.
Dit type computergraphics is ideaal voor het opslaan van zeer nauwkeurige afbeeldingen, zoals bijvoorbeeld tekeningen en diagrammen.
De informatie in het bestand wordt niet opgeslagen als een grafische afbeelding, maar in de vorm van coördinaten van punten waarmee het programma de afbeelding opnieuw creëert.
Dienovereenkomstig voor elk van de punten van de lijneen van de geheugencellen is gereserveerd. Opgemerkt moet worden dat in vectorafbeeldingen de hoeveelheid geheugen die door één object wordt ingenomen, ongewijzigd blijft en ook niet afhankelijk is van de grootte en lengte. Waarom gebeurt het? Omdat de lijn in de vectorafbeeldingen is ingesteld in de vorm van verschillende parameters, of, eenvoudiger gezegd, een formule. Wat we er in de toekomst ook mee doen, alleen de parameters van het object veranderen in de geheugencel. Het aantal geheugencellen blijft hetzelfde.
We kunnen dus concluderen dat vectorbestanden, in vergelijking met rasterbestanden, een veel kleinere hoeveelheid geheugen innemen.
3D-graphics, of driedimensionale graphics, bestudeert de methoden en technieken voor het maken van driedimensionale modellen van objecten die het best overeenkomen met de echte. Soortgelijke afbeeldingen kunnen van alle kanten worden bekeken.
Gladde oppervlakken en gevarieerde graphicsfiguren worden gebruikt om omvangrijke illustraties te maken. Met hun hulp creëert de kunstenaar eerst het frame van het toekomstige object en vervolgens wordt het oppervlak bedekt met materialen die er visueel uitzien als echte. Vervolgens worden de zwaartekracht, verlichting, atmosferische eigenschappen en andere parameters van de ruimte waarin het afgebeelde object zich bevindt gemaakt. Stel vervolgens, op voorwaarde dat het object beweegt, het bewegingspad en de snelheid ervan in.
Een fractal is een tekening die bestaat uitidentieke elementen. Een groot aantal afbeeldingen zijn fractals. Bijvoorbeeld de sneeuwvlok van Koch, de set van Mandelbrot, de driehoek van Sierpinski en de 'draak' van Harter-Heithey.
Een fractaal patroon kan worden geconstrueerd met behulp van een algoritme of door automatisch een afbeelding te maken, die wordt uitgevoerd door berekeningen volgens gegeven formules.
Modificatie van de afbeelding vindt plaats wanneer er wijzigingen worden aangebracht in de structuur van het algoritme of wanneer de coëfficiënten in de formule veranderen.
Het grote voordeel van fractale afbeeldingen is dat alleen formules en algoritmen worden opgeslagen in het afbeeldingsbestand.
Er moet echter worden opgemerkt dat de selectie van deze gebieden zeer willekeurig is. Bovendien kan het gedetailleerd en uitgebreid worden.
Daarom noemen we de belangrijkste gebieden van computergraphics:
1) modellering;
2) ontwerp;
3) weergave van visuele informatie;
4) creatie van gebruikersinterface.
In engineering wordt programmeren veel gebruiktdriedimensionale computergraphics. De informatica kwam vooral ingenieurs en wiskundigen te hulp. Door middel van driedimensionale afbeeldingen vindt het modelleren van fysieke objecten en processen plaats, bijvoorbeeld in animatie, computerspellen en film.
Rasterafbeeldingen worden veel gebruikt inontwikkeling van drukwerk en multimediapublicaties. Zeer zelden worden illustraties die worden uitgevoerd met rasterafbeeldingen handmatig gemaakt met computerprogramma's. Vaak worden hiervoor gescande afbeeldingen gebruikt die de kunstenaar op een foto of papier heeft gemaakt.
In de wereld van vandaag, digitaalcamera's en camcorders met het doel rasterfoto's in een computer in te voeren. Dienovereenkomstig is de overgrote meerderheid van grafische editors die zijn ontworpen om met rasterafbeeldingen te werken, niet gericht op het maken van afbeeldingen, maar op bewerken en verwerken.
Rasterafbeeldingen worden op internet gebruikt als het nodig is om het volledige kleurengamma over te brengen.
En hier zijn programma's voor het werken met vectorafbeeldingen,integendeel, ze worden meestal gebruikt om illustraties te maken, indien voor verwerking. Dergelijke fondsen worden vaak gebruikt in uitgeverijen, redacties, ontwerpbureaus en reclamebureaus.
Met behulp van vectorafbeeldingen is het veel gemakkelijker om problemen met ontwerpwerk op te lossen, die zijn gebaseerd op het gebruik van eenvoudige elementen en lettertypen.
Er zijn ongetwijfeld voorbeelden van vectorzeer artistieke werken zijn echter eerder uitzondering dan regel, om de eenvoudige reden dat de voorbereiding van illustraties door middel van vectorafbeeldingen buitengewoon moeilijk is.
Om automatisch afbeeldingen mee te makenmet behulp van wiskundige berekeningen creëerde softwaretools die werken met faculteitgrafieken. Het is in programmeren, en niet in ontwerpen of tekenen, dat de creatie van faculteit-compositie bestaat. Factorafbeeldingen worden zelden gebruikt om elektronische of gedrukte documenten te maken, maar ze worden vaak gebruikt voor amusementsdoeleinden.
