создания и редактирования на ЭВМ графических изображений.
Виды графической информации: рисунки, схемы, чертежи, фотографии,
карты, объёмные изображения и т.д.
Рисунок — образное представление объектов реального или вымышлен-
ного мира. Рисунки могут быть как статическими (неподвижными),
так и динамическими (движущимися).
Фотография-полное графическое изображение объектов реального мира.
Схема — условное изображение объектов, процессов, систем и т.п.
Чертёж — схематическое изображение объекта с точным сохранением
Средствами машинной (компьютерной) графики создаётся как печатная
продукция, так и рекламные ролики, видеоклиппы, мультфильмы (ани-
мация) и др. Все современные компьютеры снабжены аппаратными и
программными средствами получения графических изображений. Аппа-
ратные средства включают в себя видеомонитор (как правило, цвет-
ной — типа EGA, VGA, а лучше SVGA), видеокарту (видеопамять 256К,
512К, 1М и более), накопитель на жёстком магнитном диске, процес-
Растровая и векторная графика
сор, ОЗУ, клавиатура, мышь и другие составные части компьютера.
От качества видеосистемы зависит качество изображения, палитра
цветов, максимальное разрешение монитора. Ниже приведены параметры
Видеосистемы
Дисплеи бывают монохромные (черно-белые) и цветные. Каждый пик-
сель на цветном экране — это совокупность трех точек (зерен) раз-
ного цвета: красного, зеленого и синего. Эти зерна расположены
очень близко друг к другу, так, что зрение человека их не разли-
чает. Нам они кажутся слившимися в одну точку. Из сочетания крас-
ного, зеленого и синего цветов складывается вся красочная палитра
на экране. Цветные дисплеи такого типа называются RGB-мониторами
(от первых букв английских слов red — красный, green — зеленый,
blue — синий). Электронная пушка цветного дисплея испускает три
луча. Каждый луч вызывает свечение зерна только одного цвета. Для
этого в дисплее используется специальная фокусирующая система.
Информация о графическом изображении хранится в видеопамяти. В
видеопамяти содержится информация о состоянии каждого пикселя эк-
рана. Если каждый пиксель может принимать только два состояния:
светится — не светится (белый — черный), то для кодировки доста-
точно одного бита памяти на пиксель (1 — белый, 0 — черный). Если
нужно кодировать большее количество состояний (различную яркость
свечения или различные цвета), то одного бита на пиксель недоста-
точно. Для кодирования 4 цветов в видеопамяти используется 2 бита
на каждый пиксель; для кодирования 8 цветов — 3 бита, 16 цветов —
4 бита и т.д. Количество цветов (К) и размер кода в битах (b)
связаны формулой: K=2 b . Из трех базовых цветов можно получить 8
различных красок. Большее число красок получается путем управле-
ния интенсивностью базовых цветов. На современных высококачест-
Графический дизайнер. Всё о профессии. Графический дизайн
венных дисплеях используется палитра более чем из 16 млн. цветов.
Требуемый размер видеопамяти в этом случае — несколько мегабайт.
Минимально необходимый объем видеопамяти зависит от размера сет-
ки пикселей и от количества цветов. Обычно в видеопамяти помеща-
ется несколько страниц (кадров) изображения одновременно.
Для работы ГР необходимо наличие следующих аппаратных средств:
1. Графический адаптер (другие названия: контроллер дисплея, ви-
деокарта) представляет собой единство двух компонент: видеопамяти
и дисплейного процессора (монитора). Функция видеопамяти — хра-
нить видеоинформацию. Функция дисплейного процессора — выводить
содержимое видеопамяти на экран. Если изображение на экране пос-
тоянно не подновлять, то оно гаснет (за время порядка нескольких
миллисекунд). Таким образом, изображение должно выводиться на эк-
ран с такой частотой, чтобы глаз не успевал заметить угасание
картинки. Дисплейный процессор непрерывно просматривает видеопа-
мять и выводит ее содержимое на экран 50-60 раз в секунду.
2. Графический дисплей обеспечивает отображение графической ин-
формации на экране электронно-лучевой трубки. В настоящее время
широкое распространение получили растровые дисплеи. Экран растро-
вого дисплея разбит на фиксированное число точек, которые образу-
ют матрицу (растр) из фиксированного числа строк и столбцов. Сло-
во растр восходит к латинскому rastrum — грабли, мотыга. Растром
обычно называют чередование прозрачных и непрозрачных полос по
сходству со следом граблей, имеющим вид параллельных борозд.
Растровые дисплеи работают в прямоугольной декартовой системе ко-
ординат. Каждый пиксель характеризуется координатами — парой чи-
сел (х, у). Первое число х задает расстояние от начала координат
до заданной точки экрана по горизонтали (в пикселях), второе чис-
ло у — по вертикали. В большинстве ЭВМ требуется, чтобы эти коор-
динаты изменялись слева направо и сверху вниз. Это означает, что
экран дисплея связан с системо координат, начало которой находит-
ся в левом верхнем углу экрана. Величины, характеризующие ширину
и высоту экрана (в пикселях), — х и у — в разных системах могут
меняться от десятков до нескольких сотен и тысяч. Чем больше х и
у, тем выше качество изображения, так как каждая точка будет за-
нимать меньшую область на экране. Количество пикселей по горизон-
тали и вертикали (х, у) называется разрешающей способностью.
Программные средства — это графические редакторы. Однако можно
получать изображения (в том числе и движущиеся) и с помощью сис-
тем программирования BASIC, Turbo Pascal и др. Кроме того, су-
ществуют графические редакторы систем автоматизированного проек-
тирования (САПР), предназначенные для создания чертежей, схем,
планов сооружений, трёхмерных изображений объектов и т.д. Это па-
кеты программ PCAD и CirCad (для создания радиосхем и разводки
печатных плат), AutoCAD (чертежи), ProtoCAD (стереометрия) и др.
Существуют графические редакторы для DOS и для Windows. Это спе-
циальные пакеты программ, содержащих в своём составе ряд важных
утилит, например просмотрщики графических файлов, конверторы гра-
фических файлов из одного формата в другой. Следует также отме-
тить, что целый ряд популярных пакетов программ, таких как MS
Word, Excel, MS Works, поддерживают создание рисунков и диаграмм
и вставку их в файл. Ряд текстовых редакторов для DOS поддержива-
ют псевдографику (Word Реквизиты».
Его улучшенным аналогом является редактор Paint для Windows-95.
MicroSoft Gif Animator для Windows-95 — служит для создания движущихся
изображений (анимаций) и для преобразования видеофайлов *.avi в
анимационные gif-файлы. Отдельные фрагменты анимационного изображе-
ния (кадры или фреймы) создаются, например, в редакторе PhotoShop или
Paint, а затем через буфер обмена Windows вставляются в Gif Animator.
Количество фреймов (кадров) может быть от 2 до нескольких десятков.
Чтобы изображение двигалось, его всё время повторяют (меню Animat,
Looping и Repeat Foreve). Чтобы движение было замедленным, устанав-
ливают длительность просмотра каждого кадра (меню Image, Duration) в мс.
Возможности графических редакторов для Windows шире, но они тре-
буют значительно больших машинных ресурсов (оперативная и диско-
вая память, процессор и др.). Таким образом, аппаратные и прог-
раммные средства получения графических изображений связаны между
В основе технологии получения графических изображений лежит
представление изображения как совокупности точек разного цвета
(мозаики точек). Точечный элемент экрана компьютера называется
пикселем (от слов picture element — pixel). Совокупность пикселей
на экране образует графическую сетку. Чем гуще эта сетка, тем
лучше качество изображения. Кроме растровой графики с точечными
элементами, существует векторная графика, когда элементами изоб-
ражения являются линия, окружность, прямоугольник. Информация о
графическом изображении хранится в специальном разделе ОЗУ — ви-
деопамяти. В видеопамяти содержится информация о состоянии каждо-
го пиксела экрана. Например, для монитора VGA графический режим
640х480 пикселей реализует 16 цветов на экране. Этот режим ис-
пользуется чаще всего в DOS. В Windows часто используется режим
High Color (2 16 =65536 цветов) с разрешением 600Х800 пикселей
и True Color (2 24 =16777216 цветов) с разрешением 600Х800 пикселей.
Просмотр графических файлов производится в NC4, NC5 при нажатии
клавиши F3 или при помощи просмотрщика-конвертора Paint Viewer
(pv.exe) при нажатии на Enter (для файлов формата bmp, pcx, gif,
ico, wmf, tif, jpg и др.). В некоторых случаях существуют специ-
альные просмотрщики и конверторы графических файлов, например
SEA, QPV, GWS, но в ряде случаев просмотр возможен только в тех
редакторах, в которых созданы графические файлы. Программа GWS
позволяет конвертировать графические файлы в exe-файлы, что очень
удобно для просмотра. Программа PicViewer для Windows-95 позволя-
ет просматривать и конвертировать графические файлы основных фор-
матов, устраивать слайд-шоу. Теми же свойствами обладает программа ACDSee.
Среда графического редактора
Пользовательский интерфейс большинства графических редакторов (ГР)
организуется следующим образом. С левой стороны экрана располага-
ется набор пиктограмм (условных рисунков) с изображением инстру-
ментов, которыми можно пользоваться в процессе редактирования
изображений. В нижней части экрана — палитра, из которой художник
выбирает краски требуемого цвета. Оставшаяся часть экрана предс-
тавляет собой пустой холст (рабочее поле). Над рабочим полем на-
ходится меню, позволяющее изменять режимы работы ГР. На левом
краю палитры выводится квадрат, окрашенный в фоновый цвет. В нем
помещаются еще два квадрата, верхний из которых окрашен в первый
рабочий цвет, а нижний — во второй рабочий цвет. В левом нижнем
углу экрана выводится калибровочная шкала, которая позволяет ус-
танавливать ширину рабочего инструмента (кисти, резинки и т. д.).
Режимы работы ГР
Режимы ГР определяют возможные действия художника, а также ко-
манды, которые художник может отдавать редактору в данном режиме.
1. Режим работы с рисунком (рисование). В этом режиме на рабочем
поле находится изображение инструмента. Художник наносит рисунок,
редактирует его, манипулирует его фрагментами.
2. Режим выбора и настройки инструмента. Курсор-указатель нахо-
дится в поле экрана с изображениями инструментов (меню инструмен-
тов). Кроме того, с помощью меню можно настроить инструмент на
определенный тип и ширину линии, орнамент закраски.
3. Режим выбора рабочих цветов. Курсор находится в поле экрана с
изображением цветовой палитры. В этом режиме можно установить
цвет фона, цвет рисунка. Некоторые ГР дают возможность пользова-
телю изменять палитру.
4. Режим работы с внешними устройствами. В этом режиме можно вы-
полнять команды записи рисунка на диск, считывания рисунка с дис-
ка, вывода рисунка на печать. Графические редакторы на профессио-
нальных ПК могут работать со сканером, используя его для ввода
изображения с репродукций. Обработку графической информации с вы-
хода сканера производят программы PhotoShop, PhtoWorks, PhotoPlus.
Они преобразуют информацию в графические файлы формата jpg, gif.
При использовании графического редактора PhotoShop при сканиро-
вании графических изображений, необходимо включить сканер и вло-
жить в него картинку, фотографию и т.д., запустить PhotoShop,
взять в меню Файл пункт Получить, TWAIN_32. Будет запущен сканер.
В режиме Preview надо произвести сканирование с низким разрешени-
ем и выбрать с помощью установления рамки область сканирования, а
затем в режиме Scan произвести сканирование выбранной области с
высоким разрешением (>=300 dpi). После этого закрывают программу
управления сканером и изображение считывается программой Photo
Shop. Затем указанное изображение обрабатывают в PhotoShop,напри-
мер устанавливают размер изображения в пикселях, меняют яркость,
контрастность, устраняют мелкие дефекты изображения, так, чтобы
получить желаемое качество изображения. После этого его сохраняют
на диске в виде файла с расширением jpg, чтобы он имел наименьший
размер и занимал меньше места.
Для обработки текстовой информации, её распознавания и преобра-
зования её в текстовый файл используется программа Fine Reader.
Полученный в этой программе текст копируют в буфер обмена и затем
сохраняют в редакторе Word виде doc файла.
Система команд ГР
В каждом из перечисленных выше режимов художник может работать с
определенным набором команд ГР. В различных графических редакто-
рах на разных компьютерах системы команд могут существенно разли-
чаться. Во всех вариантах характерно использование принципа меню
для выбора и инициализации команд.
В систему команд входят:
-команды выбора инструмента;
-команды настройки инструмента (ширина линий, шрифт букв);
-команды выбора цветов;
-команды масштабирования рисунка;
-команды ввода/вывода рисунка на внешние устройства.
Меню команд представляются в форме пиктограмм, а также в тексто-
Основные функции графического редактора
Работа в графическом редакторе относится к технологии обработки
графики. Для некоторого обобщённого графического редактора харак-
терно выполнение следующих функций:
1. Создание рисунка
а) В режиме ручной прорисовки;
б) С использованием панели инструментов (штампов, примитивов).
2. Манипулирование рисунком
а) Выделение фрагментов рисунка;
б) Проработка мелких деталей рисунка (увеличение фрагментов кар-
в) Копирование фрагмента рисунка на новое место экрана (а также
возможность вырезать, склеивать, удалять фрагменты изображения);
г) Закраска отдельных частей рисунка ровным слоем или узором,
возможность применять для рисования произвольные «краски»,
«кисти» и «напыление».
д) Масштабирование изображения;
е) Перемещение изображения;
ж) Поворот изображения;
3. Ввод в изображение текста
б) Выбор символов (курсив, подчёркивание, оттенение);
4. Работа с цветами
а) Создание своей палитры цветов;
б) Создание своего узора (штампа) для закраски;
5. Работа с внешними устройствами (диски, принтер, сканер и др.)
а) Запись рисунка на диск (дискету) в виде файла стандартного
формата (pcx, bmp, tif, gif, jpg, png и др.);
б) Чтение файла с диска (дискеты);
в) Печать рисунка;
г) Сканирование рисунка.
В качестве «кисти» чаще всего используется мышь, реже курсор при
управлении клавиатурой. Панель инструментов используется для ри-
сования прямых и кривых линий, окружностей (овалов, эллипсов),
Работа с фрагментом изображения в графическом редакторе PaintBrush
I. Копирование фрагмента изображения (все операции производятся
1) Выбрать в панели инструментов кнопку «Ножницы с изображением квадрата»
2) Выделить фрагмент изображения в пунктирный прямоугольник.
3) Выбрать в меню в пункте «Редактирование» пункт «Копирование».
При этом выделенный фрагмент изображения помещается в буфер.
4) Выбрать в меню в пункте «Редактирование» пункт «Вставить».
Фрагмент изображения появится в левом верхнем углу.
5) Перетащить мышью фрагмент изображения на новое место.
II. Удаление фрагмента изображения.
1) Повторить пункты 1) и 2) из предыдущего раздела.
2) Выбрать в меню в пункте «Редактирование» пункт «Вырезать».
При этом выделенный фрагмент изображения помещается в буфер.
При необходимости его можно вернуть обратно, выполнив п.4 и 5
из предыдущего раздела.
3) Для удаления фрагмента изображения можно также использовать
«Ластик» в панели инструментов.
III. Прорисовка мелких деталей фрагмента изображения.
1) Выбрать в меню в пункте «Просмотр» пункт «Приблизить».
2) Выбрать фрагмент изображения в прямоугольное окно.
3) Увеличить фрагмент изображения, щелкнув мышью, и произвести
прорисовку мелких деталей.
4) Выбрать в меню в пункте «Просмотр» пункт «Отодвинуть».
При необходимости повторить прорисовку.
IY. Поворот фрагмента изображения.
1) Выполнить п.1 и 2 из раздела «Копирование фрагмента изображе-
2) Выбрать в меню в пункте «Преобразования» пункт «Повернуть по
Горизонтали» или «Повернуть по Вертикали», или «Наклонить».
При этом можно при необходимости также выполнить пункт меню
«Сжать + Растянуть» для изменения формы фрагмента изображения.
Y. Ввод текста в изображение.
1) Для ввода текста выбрать в панели инструментов пункт «ABC».
2) Выбрать в меню в пункте «Текст» размер и тип шрифта.
3) Установить курсор в исходную позицию и начать ввод текста.
Переключение клавиатуры Рус./Лат. производится также как и в
Windows (чаще всего — это нажатие двух Shift).
После всех операций с фрагментом изображения необходимо сохранить
файл (Ctrl+C). Paint Brush (Paint) позволяет сохранять файлы в
форматах bmp и pcx. Paint для Windows-98 сохраняет файлы ещё и в
Источник: www.examen.ru
Виды графических редакторов
Для обработки изображений на компьютере используются специальные программы — графические редакторы. Графический редактор — это программа создания, редактирования и просмотра графических изображений.
Рассмотрим некоторые из графических редакторов:
Графический редактор Paint — простой однооконный графический редактор, который позволяет создавать и редактировать достаточно сложные рисунки. Окно графического редактора Paint имеет стандартный вид.
Photoshop фирмы Adobe многооконный графический редактор позволяет создавать и редактировать сложные рисунки, а также обрабатывать графические изображения (фотографии). Содержит множество фильтров для обработки фотографий (изменение яркости, контрастности и т.д.).
- 3) Программа Microsoft Draw — входящая в комплект MS Office. Эта программа служит для создания различных рисунков, схем. Обычно вызывается из MS Word.
- 4) Adobe Illustrator, Corel Draw — программы используются в издательском деле, позволяет создавать сложные векторные изображения.
Изображения в графических редакторах хранятся по-разному.
Растровое изображение хранится с помощью точек различного цвета (пикселей), которые образуют строки и столбцы. Любой пиксель имеет фиксированное положение и цвет. Хранение каждого пикселя требует некоторого количества бит информации, которое зависит от количества цветов в изображении.
Векторные изображения формируются из объектов (точка, линия, окружность и т.д.), которые хранятся в памяти компьютера в виде графических примитивов и описывающих их математических формул.
Например, графический примитив точка задается своими координатами (X, У), линия — координатами начала (XI, Y1) и конца (Х2, Y2), окружность — координатами центра (X, У) и радиусом (R), прямоугольник — величиной сторон и координатами левого верхнего угла (XI, У1) и правого нижнего угла (Х2, У2) и т.д. Для каждого примитива назначается также цвет.
Как следствие, графические редакторы подразделяются на две категории: растровые и векторные. Они отличаются по способу, которым представляют графическую информацию.
Векторные графические редакторы
Векторные графические изображения являются оптимальным средством для хранения высокоточных графических объектов (чертежи, схемы и т.д.), для которых имеет значение наличие четких и ясных контуров. С векторной графикой вы сталкиваетесь, когда работаете с системами компьютерного черчения и автоматизированного проектирования, с программами обработки трехмерной графики.
Все компоненты векторного изображения описываются математически, а значит — абсолютно точно. Векторные изображения, как правило, строятся вручную, однако в некоторых случаях они могут быть также получены из растровых с помощью программ трассировки. Векторные изображения не в состоянии обеспечить близкую к оригиналу реалистичность, но достоинством векторной графики является то, что файлы, хранящие векторные графические изображения, имеют сравнительно небольшой объем. Важно также, что векторные графические изображения могут быть увеличены или уменьшены без потери качества.
Растровые графические редакторы
Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки фотографий и рисунков, поскольку растровые изображения обеспечивают высокую точность передачи градаций цветов и полутонов. Способ представления растровых изображений совершенно отличен от векторных. Растровые изображения состоят из отдельных точек, называемых растром.
Такое представление изображений существует не только в цифровом виде. Растровые изображения обеспечивают максимальную реалистичность, поскольку в цифровую форму переводится каждый мельчайший фрагмент оригинала. Такие изображения сохраняются в файлах гораздо большего объёма, чем векторные, поскольку в них запоминается информация о каждом пикселе изображения.
Таким образом, качество растровых изображений зависит от их размера (числа пикселей по горизонтали и вертикали) и количества цветов, которые могут принимать пиксели. Как следствие того, что они состоят из пикселей фиксированного размера, свободное масштабирование без потери качества к ним не применимо. Эта особенность, а также сама структура растровых изображений несколько затрудняет их редактирование и обработку.
Но кроме создания изображений графические редакторы позволяют хранить полученные изображения. Для этого существуют файлы, которые различны для векторных и растровых графических редакторов.
Источник: vuzlit.com
Графический редактор
Графический редактор — программа (или пакет программ), позволяющая создавать, просматривать, обрабатывать и редактировать цифровые изображения (рисунки, картинки, фотографии) на компьютере.
Типы графических редакторов:
- Растровые графические редакторы. Наиболее популярные: платный Adobe Photoshop и бесплатные GIMP,Krita, Photofiltre, Paint.NET и Canva.
- Векторные графические редакторы. Наиболее популярные: платные Adobe Illustrator, Corel Draw, бесплатный Inkscape и условно-бесплатный Figma.
- Гибридные графические редакторы. Наиболее популярны: RasterDesk (для AutoCAD), I/RAS B и I/RAS C (для MicroStation [en] ) и Spotlight. Adobe Photoshop имеет ряд функций для работы с векторной графикой, а Adobe Illustrator и Corel Draw некоторые функции для работы с растровой графикой.
Источник: wiki2.org