Po ta ov grafika
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 47

Počítačová grafika PowerPoint PPT Presentation


  • 156 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Počítačová grafika. Zopakujme si !. 1 bit – je jednotka informácie 8 bitov – je 1 Byte do 8 bitov je možné zapísať 255 kombinácii čísel ( 2 8 ) Napr. číslo 2478 je 100110101110, t.j vyjadrené na 12 bitoch. Počítačová grafika. popis objektov (model). zobrazovanie. obraz. spracovanie

Download Presentation

Počítačová grafika

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


Počítačová grafika


Zopakujme si !

  • 1 bit – je jednotka informácie

  • 8 bitov – je 1 Byte

  • do 8 bitov je možné zapísať 255 kombinácii čísel (28)

  • Napr. číslo 2478 je 100110101110, t.j vyjadrené na 12 bitoch


Počítačová grafika

popis objektov

(model)

zobrazovanie

obraz

spracovanie

obrazu

rekonštrukcia

modelovanie


Zobrazovanie

Výstupné zariadenia

rastrová –monitor (800  600, 1024  768)tlačiarne laserové a atramentové (300dpi, 600dpi)ploter atramentový

vektorováploter perový

Vstupné rastrové zariadenie pre snímanie obrazu — skener

Popis obrazu

vektorový

obraz = množina objektov

rastrový

obraz = matica bodov


maju farbu!!

Grafický bod — Pixel(pixel = picture element)

  • Body, ktoré používa k zobrazovaní na výstupní zariadení.

    • obrazovka — niekoľko malých bodov vysvítí jeden pixel

    • atramentová tlačiareň — veľkosť pixelu zodpovedá veľkosti kvapky farby

    • laserová tlačiareň — veľkosť bodu zodpovedá niekoľkým zrnkám toneru

  • Matematické body, ktoré špecifikujú polohu.

    • súradnice určujú polohu bodu v obraze, nemá rozmer.


  • FARBY


    1

    1

    0

    1

    1

    1

    0

    1

    Farebná hĺbka

    Aby bol obrázok farebný, musíme každému bodu - pixelu obrázka priradiť určitú farbu.

    0–255 28-1

    pixel

    Na každú farbu 1 byte


    Farebné režimy

    Ľudské oko je nedokonalé a farby ktoré vníma sú zmesou troch farieb s určitou intenzitou. Farby ktoré vidíme môžeme z fyzikálneho hľadiska rozdeliť podľa pôvodu do dvoch skupín. Farby ktoré vznikajú miešaním svetla, čiže zdrojom je svetlo samotné a farby ktoré vznikajú miešaním svetla odrazeného, teda nie svetla z pôvodného zdroja.


    Model HSV

    Subtraktivní model

    Aditivní model

    Farebné modely

    • Z kterých základních farieb sa budu ostatne skládat?

    • Aký bude pomer jednotlivých základních farib?

    • Akým zpôsobom sa budu základne farby miešať?


    Čierno biely – BW (1bit)

    označovaný je ako BW (Black and White). Už z názvu je zrejme, že body tvoriace obraz môžu byť buď biele alebo čierne. Na uloženie informácie o ôsmich obrazových bodov nám postačí jeden BYTE.

    0

    1


    Odtiene sivej – Greyscale (8 bit)

    dovoľuje vybrať pre daný obrazový bod jeden z 256 odtieňov sivej farby. Toto farebné rozlíšenie je úplné postačujúce napr. na kvalitné zobrazenie čiernobielej fotografie. Pri tejto farebnej hĺbke potrebujeme na uloženie informácie o farbe jedného bodu jeden BYTE.

    8 bit

    255

    0


    Všimnite si, že čierno-biele fotky v novinách sú "nejaké sivé".

    Je to preto, lebo jednoduché prekonvertovanie fotografií počítač robí automaticky. Zelená a červená má rovnaký kontrast, preto pri automatickej konverzii nenájdete paradajku v tráve, lebo všetko je rovnako sivé.


    Farebný model RGB

    RGB je režim založený na miešaní farebného svetla. Konkrétne miešanie červeného (Red), zeleného (Green) a modrého (Blue) svetla. Ak svietia všetky tri zložky úplnou intenzitou, vzniká biele svetlo. Ak svieti iba červená a zelená zložka, vzniká žlté svetlo. Tento model umožňuje vytvoriť obrovské spektrum farieb s množstvom odtieňov. Režim RGB používajú všetky obrazovky (monitory, televízory...).


    Model RGB (24 bit)

    Č (0-255) – 8 b

    Z (0-255) – 8 b

    M (0-255) – 8b


    Farebný model CMYK (32 bit)

    CMYK je založený na miešaní svetla odrazeného od predmetov. Používa sa pri tlači. Tento režim funguje rovnako ako RGB, ale spektrum farieb je invertované. Teda miešajú sa azúrová (Cyan), purpurová (Magenta) a žltá (Yelow). Pri úplnej intenzite všetkých troch zložiek vzniká čierna (teoreticky). Keďže sa CMYK používa pri tlači, je neekonomické používať tri farby na tlač čiernej a tá nie je úplne čierna (chemicky je ťažké namiešať čiernu). Preto sa pri tlači používa zvlášť ešte čierna farba (blacK).


    Model CMYK (32 bit)

    C (0-255) – 8b

    M (0-255) – 8b

    Y (0-255) – 8b

    K (0-255) – 8b


    Subtraktivne prostredie je prostredie, ktoré odráža svetlo, a preto potrebuje vonkajšie svetlo

    Aditívne farebné prostredie nepotrebuje vonkajšie svetlo


    RGB


    CMYK


    POZOR! Keď idete dať niečo tlačiť a pošlete podklady v RGB, môžete s tým rátať, že farby budú iné, ako ste očakávali.


    Model HSVHue (odtieň), Saturation (sýtosť), Value (intenzita)

    Odtieň– základná spektrálna farba; hodnoty sú udávané v stupňoch (0°–360°)

    Sytosť – pomer čistej farby a bielej (maximálna sýtosť – 100% majú spektrálne farby)

    Intenzita – jasjasná farba (100% ) nemá prímes čiernej klesanie jasu pridávanie čiernej

    pridávaním bielej a čiernej do spektrálnych farieb vytvárame nové farby


    Model HSV(Reprezentácia v rôznych programoch)

    PowerPoint

    Corel Draw

    AutoCAD


    barva

    R

    G

    B

    C

    M

    Y

    HSV

    červená

    255, 0, 0

    0, 255, 255

    0

    °, 100%, 100%

    žltá

    255, 255, 0

    0, 0, 255

    60°,

    100%, 100%

    zelená

    0, 255, 0

    255, 0, 255

    120°,

    100%,100%

    azurová (

    cyan)

    0, 255, 255

    255, 0, 0

    180°,

    100%, 100%

    modrá

    0, 0, 255

    255, 255, 0

    240°,

    100%, 100%

    purpurová (

    magenta)

    255, 0, 255

    0, 255, 0

    300°,

    100%, 100%

    černá

    0, 0, 0

    255, 255, 255

    0°, 0%, 0%

    63, 63, 63

    191, 191, 191

    0°, 0%, 25%

    127, 127, 127

    127, 127, 127

    0°, 0%, 50%

    odtiene

    sivej

    191, 191, 191

    63, 63, 63

    0°, 0%, 75%

    čierna

    255, 255, 255

    0, 0, 0

    0°, 0%, 100%

    r

    užová svetlá

    255, 192, 192

    0, 64, 64

    0°, 25%, 100%

    r

    užová tmavá

    255, 128, 128

    0, 128, 128

    0°, 50%, 100%

    tmav

    o červená

    203, 0, 0

    52, 255, 255

    0

    °, 100%, 80%

    hn

    edá

    128, 0, 0

    127, 255, 255

    0

    °, 100%, 50%

    RGB, CMY a HSV hodnoty


    Palety

    a ich použitie


    Paletamapa farieb, indexová mapa, tabuľka farieb

    • farba pixelu môže byť zadaná buď priamo hodnotami jednotlivých zložiek alebo ako index do tabuľky farieb

    • do 256 farieb sa paleta používa

    • pre farby (TrueColor) se paleta nepoužíva

    • výhoda: zmenou palety zmeníme farby


    Použitie palety na zobrazenie farieb

    0

    8


    Red

    Green

    Blue

    8

    8

    4

    Typy palet

    • 3 – 3 – 2

      univerzálna paleta (256 farieb)

    • 7  12  3

      7 odtieňov červenej, 12  zelenej a 3  modréj

      (252 farieb)

    • adaptovaná barevná paleta

      paleta optimalizovaná na jeden konkrétní obrázek


    rastrové

    (bitmapové)

    Obraz je opisany ako matica farebných bodov.

    vektorové

    Obraz je opisany postupnostou kresliacích príkazov.

    scénové

    animačne

    multimediálne

    metasoubory

    vektorová a rastrová data súčasne

    Grafické formáty

    Pre záznam digitalizovaného obrazu dnesexistuje celý rad spôsobov (grafických formátov).


    Rastrový(bitmapový) formát

    Obraz sa rozloží do jednotlivých bodov a informácie o ich vlastnostiach sa zapíšu do grafického súboru.

    K takýmto patrí PCX, BMP, TIFF, TGA, GIF a JPEG.


    Navzájom sa odlišujú spracovaním odlišného množstva farebných odtieňov, disponujú rôzne prepracovanými metódami kompresie dát. Tieto metódy znižovania množstva ukladania dát sú však aj hlavným nedostatkom pixelových formátov. Čím presnejšie má byť obraz popísaný, na tým viac bodov ho treba rozložiť,


    Vektorový formát

    Umožňuje popis nie jednotlivých bodov, ale plôch (množín bodov) s rovnakými vlastnosťami. Každá takáto plocha je ohraničená nejakou krivkou, ktorá je popísaná vektormi. Patrí sem CDR (Corel Draw), AI (Adobe Ilustrator),CGM (Computer Graphics Metafile), WMF (Windows Metafile).


    pre predlohy z reálneho sveta

    jednoduché vytváranie z dát uložených v poli v pamäti

    pixelové hodnoty môžu byť zmenené hromadne

    Jednoduchý prenos na rastrová výstupne zariadenia (obrazovka, tlačiareň)

    vektorový popis sa jednoducho edituje

    pamäťové nároky zodpovedajú zložitosti obrázku

    pri zobrazovaní sa využíva rozlíšenie daného zariadenia

    Porovnanie rastrových a vektorových formátov

    rastrové

    vektorové

    +

    • omezená oblast použití

    • někdy horší přenositelnost

    • velmi rozsáhlé, zejména pro velké množství barev

    • problémy se změnou velikosti


    JPG (vyslovovať džeipeg)

    • je štandardná metóda pre ukladanie počítačových obrázkov vo fotorealistickej kvalite

    • je najčastejší formát používaný pre prenášanie a ukladanie fotografií

    • Je stratový – dochádza k určitej strate kvality


    Kompresný pomer býva neraz aj 1:20

    Fotografia kvetu komprimovaná so vzrastajúcim komprimačným pomerom zľava doprava.


    Ukážka vzniku artefaktu vplyvom spriemerňovánia koeficientov v rámci bloku

    JPEG nie je vhodný na ukladanie perokresby (nápisy, plány, logá).


    Progressive (postupný) JPEG

    obraz je uložený v akýchsi vrstvách, ktoré sa postupne nahrávajú a zobrazujú. Zobrazenie dát v každej vrstve pridáva obrazu detaily.


    GIF

    • je grafický formát určený pre rastrovú grafiku. GIF používa kompresiu, ktorá je bezstratová

    • GIF je vhodný pre uloženie tzv. perokresby (nápisy, plány, logá).

    • GIF umožňuje tiež jednoduché animácie

    • Nevýhodou GIF je obmedzenie maximálneho počtu súčasne použitých farieb - 256 farieb (8 bitov).


    Ďalšou špecialitou GIFu je priehľadnosť. Funguje na princípu výberu jednej farby, ktorá bude zobrazená priehľadne.

    Animácia - umožňuje v rámci jedného súboru zobrazovať postupnosť snímkou s definovaním časového oneskorenia.


    Grafické editory


    Rastrové

    Vektorové

    • AdobePhotoshop

    • CorelPhotoPaint

    • Paint

    • ImageComposer

    • PhotoStyler

    CAD systémy

    2D systémy

    3D systémy

    • AutoCAD

    • Spirit

    • Microstation

    • ArchiCAD

    • Nemecek

    • TurboCAD

    • CorelDraw

    • AdobeIlustrator

    • AldusFreeHand

    • 3D Studio

    Grafické editory


    Rastrové editorykreslenie a úpravy = zmena farby bodov

    • základní geometrické tvary

    • typy čar (pero, štetec, )

    • rozsiahle možnosti výplní (prechody farieb, vzorky, )

    • guma


    Rastrové editorykreslení i úpravy = zmena farby bodov

    • úpravy rastru (farieb, veľkosti)

    • výrezy (kopírovanie, otočení, posun, zrkadlenia)

    • retušovanie nástroje (zaostrenie ,rozmazanie, )

    • rastrové efekty

    • export do rastrových formátov


    Vektorové editorykreslení = tvorba objektovúprava = zmena vlastností objektov

    • základní geometrické objekty

    • krivky, kreslení od ruky

    • úprava nakreslených objektov (napr. kopia, zmena veľkosti, otáčaní, zmeny poradia, vzájomné zarovnávanie)

    • zarovnanie voči sebe, zmeny poradia, zoskupovanie

    • typ, vzhľad a vlastnosti čiar a výplní

    • široké možnosti práce s textom

    • efekty: perspektíva, obálka, tvarové prechody

    • export do rôznych formátov (vektorových i rastrových)


    CAD systémy

    CAD = Computer Aided Design(počítačová podpora projektovania, návrh pomocou počítača)

    • presné zadávanie bodov, veľkosti a uhlov, rôzne druhy súradníc

    • kreslenie úsečiek, kriviek, geometrických tvarov, písma a šráf

    • editačne príkazy – kopia, zmena veľkosti, otáčanie, orezávanie, predlžovanie, zmeny vlastností

    • farby, typy čiar, hladiny, bloky

    • kótovanie

    • možnosti prepojenia s databázami, knihovňami prvkov

    • export a import formátu DXF

    • 3D modelár (niektoré)

    • univerzálne, špecializované nadstavby, špeciálne systémy


    Editory pro 3D kreslenie

    • kreslení priestorových objektov a operácie s nimi

      • zjednocovanie, prienik, rozdiel, roztrhnutie

    • viditeľnosť

    • nastavení svetiel – umiestnenie, typ, intenzita, farba

    • typy svetiel:

      • bodový zdroj (žiarovka)

      • zdroj rovnobežného svetla (slnko)

      • plošný zdroj (okno)

      • kužeľový zdroj (reflektor)

    • tieňovanie, vrhaní tieňu

    • nastavení materiálu(parametre — farba, hladkosť, kovovosť. lesk, prehľadnosť  index lomu, mapa povrchu)

    • rendering — tvorba reálneho priestorového obrazu na základe počítačového modelu.


  • Login