A sz m t g pes k pfeldolgoz s
Download
1 / 61

A számítógépes képfeldolgozás - PowerPoint PPT Presentation


  • 72 Views
  • Uploaded on

A számítógépes képfeldolgozás. Történelem. Definíció I. A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol számítógéppel szintetizált vizuális képeket gyártunk, melyeket integrálunk a valós világból mintavételezett, esetleg átalakított részleges adatokkal. Definíció II.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' A számítógépes képfeldolgozás' - hang


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Defin ci i
Definíció I.

  • A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol

    • számítógéppel szintetizált vizuális képeket gyártunk, melyeket integrálunk a valós világból mintavételezett, esetleg átalakított részleges adatokkal


Defin ci ii
Definíció II.

  • A számítógépes fényképfeldolgozás a vizuális számítások azon területe, ahol

    • számítógéppel fényképek számunkra nem megfelelő tulajdonságait utólag digitálisan javítjuk

    • egyes esetekben a képnek csak részeit használjuk fel egy új kép létrehozásához

      • Magazinok készítése, „fake” képek készítése, reklámanyagok, prospektusok, stb.


Reuters fot ja alapj n photoshop verseny
Reuters fotója alapján Photoshop verseny


T rt nelem
Történelem

  • 1963 Ivan Sutherland – Sketchpad

    • PhD munka az MIT egyetemen

    • Új kommunikációs csatorna gép és ember között

    • Valamennyi CAD szoftver őse

    • Megnyitja az utat a művészet felé


Sketchtpad
Sketchtpad

  • GUI (Grafikus kezelőfelület)

  • Objektumokat és hivatkozásokat használ

  • Egyszerű geometriai objektumok szerkeszhetőek vele

  • Környezet: Lincoln TX-2

    • tranzisztorokból épült fel

    • 64Kb memória

  • Komoly fizikai átépítést igényelt

    • Batch mód helyett interaktív módban működött

    • CRT monitor kimenetet gyártottak hozzá

  • Fényceruza, plotter

    • Éppen akkor találták fel



  • Kezdetek
    Kezdetek

    • Eleinte egyetemi, állami kutatások

    • Első mozifilmes alkalmazások

      • Futureworld (1976) – emberi arc és kéz animációja, Ed Catmull & Parke, University of Utah.

  • Innen gyors fejlődés


  • Egy kicsi elm let
    Egy kicsi elmélet

    • Fényképek és digitális képek

      • Tárolás

      • Jellemzők

      • Lehetőségek



    Anal g k p s r szei1
    Analóg kép és részei

    • Filmen lévő képi információ alapegysége elméletileg a szemcse

    • Kisebb-nagyobb méretű szemcsék

      • színezékszemcsék

      • fekete-fehér fotóanyagon ezüstszemcsék

    • Szemcsék elhelyezkedése a felületen

      • véletlenszerű, egyenetlen, szórt

    • Szemcsék mérete filmfajtánként változó

    • Színes filmen az alapszíneket három egymás alatt elhelyezkedő réteg hordozza

      • egy elméleti képpontban mindhárom alapszín jelen van


    K p digit lis t rol sa
    Kép digitális tárolása

    • A vektorgrafikus formátumban a képet alkotó objektumok, vagy rajzelemek tulajdonságai szerepelnek az állományban

      • Geometriai alakzatok, minták, színátmenetek tárolása

        • CorelDraw


    K p digit lis t rol sa1
    Kép digitális tárolása

    • A pixelgrafikus formátumban az adott kép minden egyes képpontjának színinformációja eltárolásra kerül

      • Raszter – képpontok színeinek tárolása

        • Photoshop

        • Paint

        • GIMP


    Anal g k p s r szei2
    Analóg kép és részei

    • A kép egyes pontjainak színét egy számjeggyel határozzuk meg  a képen látható információ hosszú számsorrá alakul

      • értelmezhető az informatikai eszközök számára

  • A folyamat neve: digitalizálás

  • Képfájl: az a számsor, ami egy adott kép információit hordozza

    • számítógéppel módosítható, tárolható, továbbítható, képpé alakítható

  • Papírkép szkenner segítségével digitalizálható

  • Valós látvány digitalizálásának eszköze: digitális fényképezőgép

    • bemenet: látvány

    • kimenet: számjegyekből álló képállomány



  • Digit lis k p s r szei1
    Digitális kép és részei

    • Analóg képekkel szemben kötöttebb szerkezetű

    • Kinagyítva egymás melletti kis négyzeteket látunk szabályos sorokba és oszlopokba rendezve

    • Ezeket a kis négyzeteket pixeleknek nevezzük

      • a digitális kép legkisebb információt hordozó egysége

      • pixel = képpont

    • Egy adott pixel egész felülete azonos színű

      • nincs benne színkülönbség


    Val s k p digitaliz l sa
    Valós kép digitalizálása

    • Felület felosztása pixelekreA képre egy négyzethálót helyezünk, minden hálószem egy pixelnek felel meg

    • Az egyes képpontok színének meghatározásaMinden színnek kell adni egy számot  számsor, ami a kép információit hordozza (képfájl)Az információk elrendezésének többféle szabványa van, ezeket a szabványokat nevezzük fájlformátumoknak


    Felbont s
    Felbontás

    Pixel-1: vízszintesen 8, függőlegesen 6 pixel

    Pixel-2: vízszintesen 15 pixel

    Pixel-3: vízszintesen 20 pixel

    Pixel-4: vízszintesen 30 pixel

    Pixel-5: vízszintesen 50 pixel

    Pixel-6: vízszintesen 100 pixel


    Felbont s1
    Felbontás

    • A digitális képek egyik jellemző adata

    • Értéke annál nagyobb, minél több pixel alkotja a képet

    • Nagyobb felbontású kép

      • több részletet tartalmaz

      • több információ

    • Felbontás számszerű meghatározása:

      • a képet alkotó pixelek száma: (vízszintesen és függőlegesen) példa: 1500×2000 képpont (=3millió)

      • megapixeles meghatározás: 1megapixel=1millió pixel

        • digitális fényképezőgépeknél elterjedt (nem centiméterben mérhető képről van szó)


    • Fizikai méretet

      • nyomtatás, monitoron való megjelenítés

      • képpontok száma hatással van a nyomat méretére

    • Bizonyos fokú nagyítás után a pixelek láthatóvá válnak

      • több képpontból álló állományról nagyobb kép készíthető

    • Nyomtatásnál és szkennelésnél használt felbontás: dpi (dot/inch = képpont/hüvelyk)

      • egy inch (25,4mm) hosszra eső pixelek száma

      • monitor: 72 vagy 96 dpi

      • fotólaborok: 200-300 dpi



    Sz nm lys g1
    Színmélység

    • Digitális képnél a pixelek színét egy kettes számrendszerbeli szám írja le

    • Minél több számjeggyel (bittel) definiáljuk egy képpont színét, annál több szín jelenhet meg az adott képen

    • A színmélység a pixelek színét leíró számjegyek (bitek) mennyiségére utal

      • megadás a bitek számával

        • 1, 8, 16, 24, 32 bit


    • Két bites képnél négy szín lehetséges

    • 2 bit = 22= 4


    • Nyolc bites képnél 256 szín áll rendelkezésre

    • 8 bit = 28= 256


    • Nyolc bites szürkeárnyalatos kép

    • 256 szürkeárnyalat

    • Fekete-fehér képek megjelenítése


    Sz ncsatorn k
    Színcsatornák szín szerepelhet

    • Minden valós szín meghatározható 3 megfelelően megválasztott színnel vagy más adattal

    • Egy adott képfájl mindig egy módszert használ

      • grafikai programok segítségével az egyik módból a másikba alakítható a kép

    • Az egyes módokat a képek különböző felhasználási területeinek igényeihez alakították

      • televízió, nyomda


    Sz nmeghat roz s m djai
    Színmeghatározás módjai szín szerepelhet

    • CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blacK) - kékeszöld, bíbor, sárga, fekete (szubsztraktív színkeverés)

    • RGB (Red, Green, Blue) - vörös, zöld, kék (additív színkeverés)


    • Lab szín szerepelhet (Lightness, a, b) világosság, zöld-bíbor különbség, kék-sárga különbség

    • HSB (Hue, Saturation, Brightness) - színezet, telítettség, világosság


    • Egy szín meghatározásánál az egyes alapszínek értékeihez számokat rendelünk

      • Például RGB módban: külön-külön számszerűen meg kell határozni az adott szín vörös, zöld és kék összetevőinek mértékét

        • az egyik alapszín és annak értéke jelent egy színcsatornát

    • A számítógépek monitorai az RGB színmódot használják

      • A monitor képernyőjén a képet különböző erősséggel világító pontok alkotják

      • A fénykibocsátás erőssége nagy különbségeket mutathat, ezért ezzel a módszerrel sokféle szín megjeleníthető


    • RGB színmódban a három alapszín erősségét 0-tól 255-ig terjedő számsor számaival jelölik

    • A 0 (nulla) jelenti a feketét, a 255 a telített színt

      • például a feketétől a telített vörösig 256 világossági fokozat lehetséges

      • Az R:0, G:0, B:0 értékek a fekete színt

      • Az R:255, G:255, B:255 számok a fehéret jelölik

      • Ha a három szám azonos érték, akkor a három alapszín azonos erősséggel van jelen

        • Ez mindig valamilyen szürke árnyalat

      • A színnek akkor van színjellege (tarka), ha az alapszínek nem egyenlő arányúak


    • A nyomdaipar a színes képek nyomtatásához a CMYK színkezelést használja (Cyan, Magenta, Yellow, Black)

      • A fekete azért szükséges, mert a másik három színből nem lehet elég erős fekete tónust létrehozni + sok a fekete elem (szöveg)

    • Az értékeket százalékos formában kell megadni

    • A CMYK színmód hiányossága, hogy nem képes minden színt visszaadni, ami RGB módban a monitoron megjelenik

      • élénk színek egy része eltompul


    Koordin tarendszer
    Koordinátarendszer színkezelést használja (

    • Koordináta

      • X,Y

      • Bal felső sarok a 0,0

      • Jobbra ill. lefele nő


    Pixelgrafikus k pek h tr nyai
    Pixelgrafikus képek hátrányai színkezelést használja (

    • A formátum hátránya, hogy a kicsinyítés /nagyítás műveletei mindig torzítással járnak

      • „kockásodás”

  • Nehézségekbe ütközünk, ha az ilyen típusú állományokon bizonyos műveleteket szeretnénk végezni

    • pl. kijelölés


  • Pixelgrafikus k pek h tr nyai1
    Pixelgrafikus képek hátrányai színkezelést használja (

    • A fényképen a taxi alakjának kijelölése igen nehézkes

      • Erős nagyításban sem tudjuk pontosan elkülöníteni a járművet a hátterétől


    Pixelgrafikus k pek t rol sa
    Pixelgrafikus képek tárolása színkezelést használja (

    • Az állományok igen nagy méretűek, minden egyes képpontról el kell tárolni a rá jellemző színinformációt

      • A képállományokat tömörítjük

        • Veszteséges tömörítés

        • Veszteségmentes tömörítés


    Vesztes gmentes t m r t s
    Veszteségmentes tömörítés színkezelést használja (

    • Veszteségmentes tömörítés

      • A tömörítés eredményeképpen kapott állományból maradéktalanul visszaállíthatjuk az eredeti képet

      • Például a BMP, GIF vagy PNG formátumú képek


    N h ny vesztes gmentes form tum bmp
    Néhány veszteségmentes formátum: BMP színkezelést használja (

    • BMP = Bitmap

    • A Windows és az OS/2 rendszerekhez kifejlesztett formátum

      • 1, 8, 16, 24 bites

      • Jellemzően tömörítés nélkül, esetleg tömörítéssel tárol

  • Ikonok, programelemek, régebben képek


  • N h ny vesztes gmentes form tum gif
    Néhány veszteségmentes formátum: GIF színkezelést használja (

    • GIF = Compuserve Graphics Interchange Format

      • 1-8 bit, maximum 256 szín

      • GIF87a

      • GIF89a

        • a paletta egyik szabadon választott színe már átlátszó is lehet

        • ekkor jelentek meg az azóta töretlen népszerűségnek örvendő apró, mozgó rajzocskák, az animált GIF-ek


    N h ny vesztes gmentes form tum png
    Néhány veszteségmentes formátum: PNG színkezelést használja (

    • PNG = Portable Network Graphics

      • veszteségmentes, ám a tömörítési eljárásuk 10-30 százalékkal jobb a GIF-nél

      • támogatja az átlátszóságot


    N h ny vesztes gmentes form tum raw s tiff
    Néhány veszteségmentes formátum: RAW és TIFF színkezelést használja (

    • RAW = Raw Binary Data

      • professzionális fényképezőgépek lehetővé teszik, hogy a képérzékelőből nyert nyers adatokat a szükséges kiegészítő információkkal együtt veszteségmentesen tömörítsük

      • a fájlok szerkezete igen gyakran változik, nem csupán gyártónként, de igen sokszor típusonként is

      • egyfajta "digitális negatív", mivel a fényképezőgép nem végez rajta semmiféle képfeldolgozási műveletet

        • Pl. zajszűrés, élesítés, fehéregyensúly

  • TIFF = Tagged Image File Format

    • ipari szabvánnyá vált képformátum

    • a TIFF 6.0 gyakorlatilag napjaink vezető nyomda-formátuma lett


  • N h ny vesztes ges form tum jpg
    Néhány veszteséges formátum: JPG színkezelést használja (

    • JPG = Joint Photographic Experts Group File Interchange Format

      • eredetileg több JPG-szabvány volt

      • veszteséggel ugyan, de igen jó minőségben tömörít

      • kis fájlmérete miatt az internet egyik legkedveltebb formátuma


    R tegek
    Rétegek színkezelést használja (

    • Egyszerű programok (Paint) egy réteget kezelnek

      • Képzeljük el, mint egy papírlap

    • Haladóbbak többet (GIMP, Photoshop)

      • Képzeljük el, mint több papírlap egymáson

      • Vannak átlátszó részek

      • Keverés

        • Összeadás, kivonás, szorzás, takarás stb

        • Ezek a képpontokon végzett matematikai műveleteket jelenti


    R tegek1
    Rétegek színkezelést használja (


    K pszerkeszt szoftverek
    Képszerkesztő szoftverek színkezelést használja (

    • Photoshop

      • Professzionális

      • Nagyon drága

      • A legjobb – a profi grafikusok ezt használják

    • Gimp

      • Egyre jobb, de azért egy kicsit mindig le van maradva

      • Ingyenes

      • Van, amikor jobb választás

        • gyorsan betöltődik

        • egyszerű más formátumokba menteni


    Photoshop
    Photoshop színkezelést használja (

    • Glenn Knoll, Thomas és John

    • Apple II Plus

    • 1987 Apple Macintosh Plus

      • Ph.D „Processing of digital images”

      • Industrial Light and Magic (ILM)

      • CG 101: A Computer Graphics Industry Reference

  • 1988 ImagePro  Photoshop 1.0

  • Thomas egyéb ténykedései

    • „Mission Impossible”

    • „Star Trek: First Contact”

    • „Star Wars: Episode I - The Phantom Menace”


  • Gimp i
    GIMP I. színkezelést használja (

    • 1995 augusztus University of California, Berkeley

      • Spencer Kimball and Peter Mattis

    • Órai projekt

    • 1996 február

      • Korai béta verzió

    • 1996 július GIMP toolkit (GTK)

    • Problémák

      • Rossz memóriakezelés

      • Nincsenek rétegek

    • 1997 február

      • GIMP 0.99 – mai forma

    • 1998 május 19

      • GIMP 1.0


    Fagyi
    Fagyi színkezelést használja (

    • Gyakran fagy vagy produkál érdekes dolgokat

    • Mentsünk minél gyakrabban!

    • Tipikus hibajelenségek

      • Nem hagy kijelölni

      • Nem hagy rajzolni

      • Nem azt jelöli, amit szeretnénk

      • Nem oda rajzol, ahova szeretnénk


    A gimp alapelemei
    A GIMP alapelemei színkezelést használja (

    • Képek

      • Lehet több is megnyitva

      • Nagyobb fájloknál a merevlemezre swappel

    • Rétegek

    • Csatornák

      • RGB

    • Kiválasztás

      • A szélét szaggatott vonallal jelzi

      • 50%-os a határ

    • Gyorsmaszk

    • Visszavonás

    • Plug-in

    • Script


    F ablakok
    Főablakok színkezelést használja (

    • Eszköztár

    • Eszköz paraméterei

    • Képablak

    • Réteg dialógusdoboz

    • Ecsetek/minták/átmenetek

    • Fájl menü/párbeszédablakok


    Visszavon s
    Visszavonás színkezelést használja (

    • CTLR+Z vagy Edit/Undo

    • Maximum undo memory

    • Undo history

    • Nem visszavonható

      • Kép bezárása

      • Kép újratöltése

      • Néhány elemi művelet

        • Vonal rajzolásánál nem pontokra, hanem egész szakaszra érvényes


    Legegyszer bb m veletek
    Legegyszerűbb műveletek színkezelést használja (

    • Képméret változtatása:

      • Kép menü/kép átméretezése

    • Kép tömörítésének változtatása:

      • Fájl menü/mentés másként

    • Képrészlet kivágása:

      • Kivágó eszköz használata

    • Képinformáció:

      • Kép menü/kép tulajdonságai

    • Kép tükrözése:

      • Tükröző eszköz használata

    • Egyenes vonal húzása SHIFT segítségével


    Seg ts g beragadtam
    Segítség, beragadtam! színkezelést használja (

    • Haladóknál is gyakori

      • Lebegő kijelölés

      • Rejtett kijelölés

        • CTRL+T

        • Nézet menü/kijelölés megjelenítése

      • Kijelölésen kívüli eszközhasználat

      • Kikapcsolt rétegen történő eszközhasználat

      • Nulla átlátszóságú rétegen történő eszközhasználat


    F jlkezel s
    Fájlkezelés színkezelést használja (

    • Betöltés

      • CTRL+O

      • Fájl menü/megnyitás

      • Drag & drop

    • Új létrehozás

      • Kézi paraméterek

      • Sablonok

    • Mentés

      • CTRL+S

    • Mentés másként

    • Kiterjesztés adja meg a fájltípust


    Eszk z k
    Eszközök színkezelést használja (

    • Kijelölőeszközök

      • CTRL középpontból, SHIFT szabályos

      • Lágy szélek

      • Mozgatás ALT segítségével

      • Gyorsmaszk

      • Intelligens olló

      • Mindent CTRL+A; Semmit CTRL+SHIFT+A; Invertálás CTRL+I

    • Rajzolóeszközök

      • Egyenes vonal rajzolása

      • Alakzat rajzolása


    R tegek2
    Rétegek színkezelést használja (

    • Átlátszóság

    • Ki- és bekapcsolás (SHIFT)

    • Átlátszóság megőrzése kapcsoló

    • Keverési mód


    Ecsetek mint k s gradiensek
    Ecsetek, minták és gradiensek színkezelést használja (

    • Ecset, ceruza, festékszóró, tus

      • Ecsetszerkesztő

        • CTRL+SHIFT+B

    • Festékes vödör

    • Színátmenet eszköz


    Sz neszk z
    Színeszköz színkezelést használja (

    • Színegyensúly

    • Árnyalat-telítettség

    • Színezés

    • Fényerő-kontraszt


    K p transzform l sa
    Kép transzformálása színkezelést használja (

    • Vízszintes és függőleges tükrözés

    • Forgatás 90 fokkal és tetszőleges

      • Segédvonalak használata

    • Képrészlet kivágása

    • Kép mérete

    • Rajzvászon mérete


    Sz r k
    Szűrők színkezelést használja (

    • Elmosás

    • Zaj

    • Festményszerűség

    • Stb.


    Seg danyag
    Segédanyag színkezelést használja (


    ad