Оглавление:
Урок: Растровая и векторная графика. Основные понятия
Где же мы встречаем компьютерную графику?
Область применения компьютерной графики очень обширна, это и реклама, и компьютерные игры, и киноиндустрия, и анимация. Рассмотрим некоторые примеры изображений:
- Полиграфическая продукция (календари, рекламные плакаты и баннеры);
- Анимированные графические объекты;
- 3D-модели;
- Компьютерные презентации.
 Растровое и векторное изображения |  3D – модель |  Календарь |
 Баннеры и реклама |  Компьютерная презентация |  Компьютерная обработка видео |
История развития компьютерной графики
Немного истории о компьютерной графике. Первый рисунок, созданный на компьютере, был символьным. Первое устройство для графического вывода на бумагу был графопостроитель или плоттер. В 80-х годах 20-го века фирма Apple выпустила компьютер Macintosh с цветным дисплеем и графической операционной системой. Это явилось революцией в компьютерной технике.
Компьютерная графика
Компьютерная графика – это область деятельности, в которой компьютеры используются как для создания изображений, так и для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Использование компьютерной графики дает возможность восстанавливать старые фотографии, изменять цвет, применять много различных эффектов (например, инверсия цвета – обратные цвета реальному изображению).
 Оригинал изображения |  Изменение цвета изображения |  Инверсия цвета |
Виды компьютерной графики
Существует два подхода к представлению изображения на компьютере:
- Растровый: изображение представляет собой набор цветных точек;
- Векторный: изображение строится на основе элементарных геометрических объектов, таких как точки, линии, многоугольники и др.
Растровое и векторное изображение
Растровая графика
Растровая графика – один из распространенных видов компьютерной графики. Такие изображения можно создать в программе Paint.
Изображение в программе Paint
Какие отличия имеет растровая графика? Растровое изображение состоит из точек различного цвета (пикселей). Каждый пиксель имеет определенное положение и цвет.
Качество растрового изображения зависит от:
- Размера изображения(количества пикселей по горизонтали и вертикали);
- Количества цветов, которое могут принимать пиксели.
Файлы, хранящие растровые изображения, имеют большой информационный объем. Такими изображениями являются растровые графические многоцветные фотографии и иллюстрации, полученные с помощью сканера.
Растровые изображения очень чувствительны к масштабированию. При уменьшении несколько соседних точек преобразуются в одну, поэтому теряется разборчивость мелких деталей изображения.
При увеличении увеличивается размер каждой точки и появляется ступенчатый эффект, который можно увидеть невооруженным глазом.
Формирование изображений с помощью пикселей
Рассмотрим, как формируется изображение с помощью пикселей. Сформируем цифру 5.
Векторная графика
Векторная графика является оптимальным средством для хранения высокоточных графических объектов (чертежи, схемы и т.д.), для которых имеет значение сохранение четких и ясных контуров. Изображения формируются из объектов (точка, линия, окружность, прямоугольник и т.д.).
Векторная графика – это вид компьютерной графики, задающийся и хранящийся в виде математических формул. При просмотре по этим формулам выстраивается изображение (рис. 22, 23) с помощью специальных программ.
Изображение детали, выполненное в программе Компас 3D LT
Объекты векторной графики описываются математическими формулами:
- Точка задается своими координатами (x, y) так же, как, например, в игре Морской бой или в шахматной игре;
- Линия – координатами начала (х1, у1) и конца (х2, у2);
- Окружность – координатами центра (х, у) и радиусом R;
- Прямоугольник – величиной сторон и координатами левого верхнего угла (х1, у1) и правого нижнего угла (х2, у2) и т.д.
Для каждого объекта задается свой цвет.
Достоинства векторной графики:
- Файлы, хранящие векторные графические изображения, имеют сравнительно небольшой объем;
- Векторные графические изображения могут быть увеличены или уменьшены без потери качества.
Графические редакторы
Графические редакторы – это специальные программы для обработки графических изображений (создания, редактирования, просмотра).
Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки фотографий и рисунков, так как обеспечивают высокую точность передачи градаций цветов и полутонов. Примеры растровых графических редакторов: Gimp, Paint.NET, Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint.
Графические редакторы Paint и Gimp
Paint.NET – растровый графический редактор рисунков и фотографий для Windows, разработанный на платформе NETFramework. Скачать данную программу можно по ссылке: http://paintnet.ru/. Немного истории создания:
Paint.NET был создан как проект старшекурсников по компьютерным наукам в 2004 году. Рик Брюстер, один из основных разработчиков, говорил, что версия 1.0 была написана «за 4 месяца… и содержала 36000 строк кода». Один из последних релизов – приблизительно 140000 строк кода.
Paint.NET
Рассмотрим теперь еще один свободно распространяемый графический редактор Gimp. Основное назначение программы Gimp – создание фотореалистических изображений, работа с цветными сканированными изображениями. Скачать редактор можно по ссылке: http://www.gimpinfo.ru/.
Gimp
Примерами векторных графических редакторов являются:
- встроенный графический редактор Word;
- dobe Illustrator;
- Corel Draw;
- Компас 3D LT;
- 3D Studio MAX.
Список рекомендованной литературы
1) Босова Л.Л. Информатика и ИКТ: Учебник для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
2) Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.
3) Босова Л.Л., Босова А.Ю. Уроки информатики в 5-6 классах: Методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.
Рекомендованное домашнее задание
1) §2.10 (Босова Л.Л. Информатика и ИКТ:Учебник для 5 класса.)
2) Какие существуют виды компьютерной графики?
3) Какие особенности растровой и векторной графики?
4) Какие изображения сохраняют свое качество при изменении размеров?
