Растровые изображения. Растровые изображения формируются в процессе сканирования многоцветных иллюстраций и фотографий, а также при использовании цифровых фото- и видеокамер. Можно создать растровое изображение непосредственно на компьютере с помощью растрового графического редактора.
Растровое изображение создается с использованием точек различного цвета (пикселей), которые образуют строки и столбцы. Запишите новое определение: пиксель – это минимальный участок изображения, которому независимым образом можно задать цвет. Каждый пиксель может принимать любой цвет из палитры, содержащей десятки тысяч или даже десятки миллионов цветов, поэтому растровые изображения обеспечивают высокую точность передачи цветов и полутонов. Качество растрового изображения возрастает с увеличением пространственного разрешения (количества пикселей в изображении по горизонтали и вертикали) и количества цветов в палитре.
Недостатком растровых изображений является их большой информационный объем, так как необходимо хранить код цвета каждого пикселя.
Лучшие бесплатные графические редакторы
Растровые изображения очень чувствительны к уменьшению и увеличению. При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек преобразуются в одну, и поэтому теряется четкость мелких деталей изображения. При увеличении растрового изображения точки добавляются, в результате нескольким соседним точкам назначается одинаковый цвет, и появляется ступенчатый эффект.
Растровые графические редакторы. Графический редактор – это программа создания, редактирования и просмотра графических изображений.
Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки цифровых фотографий и отсканированных изображений, поскольку позволяют повышать их качество путем изменения цветовой палитры изображения и даже цвета каждого отдельного пикселя. Можно повысить яркость и контрастность старых или некачественных фотографий, удалить мелкие дефекты изображения (например, царапины), преобразовать черно-белое изображение в цветное и т. д.
Кроме того, растровые графические редакторы можно использовать для художественного творчества путем использования различных эффектов преобразования изображения. Обычную фотографию можно превратить в мозаичное панно, рисунок карандашом или рельефное изображение (рис. 2). Среди растровых графических редакторов есть простые, например – Paint – стандартное приложение операционной системы Windows, Paint.Net – замена стандартному ГР Paint, StarOffice Image – компонент интегрированного офисного приложения StarOffice, а также мощные профессиональные графические системы, например Adobe Photoshop.
Форматы растровых графических файлов. Графические редакторы позволяют открывать, обрабатывать и сохранять изображения и рисунки в различных графических форматах. Форматы графических файлов определяют способ хранения информации в файле (растровый или векторный), а также форму хранения информации (используемый метод сжатия).
Универсальным форматом растровых графических файлов, т. е. форматом, который «понимают» все растровые графические редакторы, является формат BMP. Растровые графические файлы в этом формате имеют большой информационный объем, так как в них хранятся коды цветов всех точек изображения.
Для размещения изображений на Web-страницах в Интернете используются форматы растровых графических файлов, в которых используется сжатие. В растровом графическом формате GIF используется метод сжатия, позволяющий неплохо сжимать файлы, в которых много одноцветных областей изображения (логотипы, надписи, схемы). Файлы в формате GIF могут содержать не одну, а несколько растровых картинок, которые показываются одна за другой с указанной в файле частотой, чем достигается иллюзия движения (GIF-анимация). Недостатком формата GIF является ограниченная палитра, в которой не может быть больше 256 цветов.
Растровый графический формат PNG использует метод сжатия без потери данных и является усовершенствованным вариантом формата GIF, так как позволяет использовать в PNG-палитре до 16 миллионов цветов. При сохранении файлов в этом формате можно указать требуемую степень сжатия на шкале «высокая степень сжатия и плохое качество изображения — низкая степень сжатия и высокое качество изображения».
Для сжатия цифровых и отсканированных фотографий используется формат JPEG. Компьютер обеспечивает воспроизведение более 16 млн различных цветов, тогда как человек вряд ли способен различить более сотни цветов и оттенков. В формате JPEG отбрасывается «избыточное» для человеческого восприятия разнообразие цветов соседних пикселей. Применение этого формата позволяет сжимать файлы в десятки раз, однако приводит к необратимой потере информации (файлы не могут быть восстановлены в первоначальном виде).
Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение
В отличие от растровой графики в векторной графике изображение строится с помощью математических описаний объектов, окружностей и линий. Хотя на первый взгляд это может показаться сложнее, чем использование растровых массивов, но для некоторых видов изображений использование математических описаний является более простым способом.
Достоинством векторной графики является то, что векторные рисунки могут быть увеличены или уменьшены без потери качества. Это возможно, так как изменение размера рисунка производится с помощью простого умножения координат точек графических объектов на коэффициент масштабирования .
Другое достоинство векторной графики — небольшой информационный объем файлов по сравнению с объемом файлов, содержащих растровые изображения.
Векторная графика лежит в основе flash-анимации, популярной в настоящее время технологии создания анимации. Эта технология позволяет реализовать движение, плавно изменяя расположение, размер и цвет объектов на рисунке, а также показать плавное превращение одного объекта в другой.
Векторные графические редакторы. Векторные графические редакторы используются для создания и редактирования рисунков, в которых существуют четкие контуры (эмблемы, иллюстрации к книге, визитки и плакаты, этикетки, схемы, графики и чертежи). Так как векторные рисунки состоят из отдельных графических объектов, то они легко редактируются (каждый из объектов может быть перемещен, удален, увеличен или уменьшен и т. д.).
Векторные графические редакторы позволяют рисовать не только плоские, но и объемные объекты: куб, шар, цилиндр и другие. При рисовании трехмерных тел можно устанавливать различные режимы освещенности объекта, материал, из которого он изготовлен, качество поверхности и другие параметры.
Векторными графическими редакторами являются системы компьютерного черчения. При классическом черчении с помощью карандаша, линейки и циркуля производится построение элементов чертежа (отрезков, окружностей и прямоугольников) с точностью, которую предоставляют чертежные инструменты. Использование систем компьютерного черчения позволяет создавать чертежи с гораздо большей точностью. Кроме того, системы компьютерного черчения позволяют измерять расстояния, углы, периметры и площади начерченных объектов.
Форматы векторных графических файлов. Широко распространенным форматом векторных графических файлов является формат WMF, который используется для хранения коллекции графических изображений Microsoft Clip Gallery. Некоторые программы обработки изображений используют оригинальные форматы, которые распознаются только самой создающей программой (например, векторный редактор OpenOffice Draw сохраняет файлы в собственном формате SXD, а система компьютерного черчения Компас — в формате FRM).
Мощные векторные графические редакторы содержат конверторы, которые позволяют преобразовывать растровые изображения в векторные рисунки.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Источник: kopilkaurokov.ru
Графические редакторы
Графические редакторы предназначены для обработки на компьютере графических изображений. Способы редактирования изображений существенно зависят от способов кодирования изображения в компьютере.
Способ кодирования информации с помощью последовательности байт называют . — это способ записи графической информации. Все графические форматы подразделяются на растровые и векторные.
Растровый формат характеризуется тем, что все изображение по вертикали и горизонтали разбивается на достаточно мелкие прямоугольники — так называемые элементы изображения, или (от английского pixel — picture element).
В файле, содержащем растровую графику, хранится информация о цвете каждого пиксела данного изображения. Размер изображения, хранящегося в файле, задается в виде числа пикселов по горизонтали и вертикали.
Кроме размера изображения, важной является информация о количестве цветов, закодированных в файле. Цвет каждого пиксела кодируется определенным числом бит. В зависимости от того, сколько бит отведено для цвета каждого пиксела, возможно кодирование различного числа цветов.
Если для кодировки отвести лишь один бит, то каждый пиксел может быть либо белым (значение 1), либо черным (значение 0). Такое изображение называют монохромным. Если для кодировки отвести четыре бита, то можно закодировать 2 4 = 16 различных цветов, отвечающих комбинациям бит от 0000 до 1111. Если отвести 8 бит — то такой рисунок может содержать 2 8 = 256 различных цветов.
16 бит — 2 16 = 65 536 различных цветов (так называемый High Color). И, наконец, если отвести 24 бита, то потенциально рисунок может содержать 2 24 = 16 777 216 различных цветов и оттенков (True Color).
Способ разделения цвета на составляющие компоненты называется цветовой моделью. В компьютерной графике применяются три цветовые модели: RGB , CMYK и HSB .
Наиболее распространенным способом кодирования цвета является модель RGB . При этом способе кодирования любой цвет представляется в виде комбинации трех цветов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue), взятых с разной интенсивностью. Интенсивность каждого из трех цветов — это один байт (т. е. число в диапазоне от 0 до 255).
В векторном формате рисунок представляется в виде комбинации простых геометрических фигур — точек, отрезков прямых и кривых, окружностей, прямоугольников и т. п. При этом для полного описания рисунка необходимо знать вид и базовые координаты каждой фигуры, например координаты двух концов отрезка, координаты центра и диаметр окружности и т. д.
Этот способ кодирования идеально подходит для рисунков, которые легко представить в виде комбинации простейших фигур, например для технических чертежей. У векторной графики много достоинств. Она экономна в плане дискового пространства, необходимого для хранения изображений: это связано с тем, что сохраняется не само изображение, а только некоторые основные данные, используя которые программа всякий раз воссоздает изображение заново.
Кроме того, описание цветовых характеристик почти не увеличивает размер файла. Объекты векторной графики легко трансформируются и модифицируются, что не оказывает практически никакого влияния на качество изображения. Масштабирование, поворот, искривление могут быть сведены к элементарным преобразованиям над векторами.
Графические редакторы, предназначенные для работы с растровыми изображениями, называются растровыми редакторами. Наиболее распространены такие редакторы, как Adobe Photoshop, Microsoft Paint, входящий в состав Windows.
Для работы с векторными изображениями предназначены векторные редакторы. Среди них популярны Corel Draw, Adobe Illustrator, 3-D Max и другие.
Источник: shkolo.ru
Изучение графических редакторов в рамках школьного курса информатики
Никулина, Е. В. Изучение графических редакторов в рамках школьного курса информатики / Е. В. Никулина. — Текст : непосредственный // Педагогическое мастерство : материалы XXX Междунар. науч. конф. (г. Казань, май 2022 г.). — Казань : Молодой ученый, 2022. — С. 15-20. — URL: https://moluch.ru/conf/ped/archive/446/17241/ (дата обращения: 17.06.2023).
Графический редактор — программа для создания, редактирования изображений. Этими программами пользуются все, от младшего школьника до академика. Профессионально графические редакторы используют дизайнеры. На рынке программного обеспечения таких программ представлено бесконечное множество. Всех их можно разделить на растровые и векторные графические редакторы.
Растровые графические редакторы являются наилучшим средством обработки цифровых фотографий и отсканированных изображений, поскольку позволяют повышать их качество путем изменения цветовой палитры изображения и даже цвета каждого отдельного пикселя. Можно повысить яркость и контрастность старых и не качественных фотографий, удалить мелкие дефекты изображения (например, царапины), преобразовать черно-белое изображение в цветное.
Кроме того, растровые графические редакторы можно использовать для художественного творчества путем использования различных эффектов преобразования изображения. Обычную фотографию можно превратить в мозаичное панно, рисунок, нарисованный карандашом, или рельефное изображение. К растровым графическим редакторам можно отнести: Paint, AdobePhotoshop, GIMP, CorelPhoto-Paint.
Векторные графические редакторы используются для создания и редактирования рисунков, в которых существуют четкие контуры (эмблемы, иллюстрации к книге, визитки и плакаты, этикетки, схемы, графики и чертежи). Так как векторные рисунки состоят из отдельных графических объектов, то они легко редактируются.
Векторные графические редакторы позволяют рисовать не только плоские, но и объемные объекты: куб, шар, цилиндр и другие. При рисовании трехмерных тел можно устанавливать различные режимы освещенности объекта, материал из которого он изготовлен, качество поверхности и другие параметры. К векторным графическим редакторам можно отнести: CorelDraw, AdobeIllustrator, LibreOfficeDraw, Inkscape.
Впервые школьники знакомятся с растровым графическим редактором Paint на уроках информатики в 5 классе. Это очень простой, бесплатный графический редактор, входящий в состав операционной системы Windows. Школьники получают возможность работать с цветом, графическими примитивами, выполнять и редактировать рисунки.
Созданные рисунки учащиеся могут сохранять у себя в папке на компьютере и выводить их на экран. Графический редактор Paint дает первоначальные навыки работы со всеми другими графическими программами. Немного позже, уже в других классах школьники знакомятся с более сложными графическими редакторами GIMP, AdobePhotoshop, CorelDraw.
Изучение графических редакторов развивают познавательные способности учащихся, внимание, память, логическое мышление, пробуждает стремление к творчеству, способствует формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу, повышает интерес к занятиям. Важным условием для формирования человека является его способность воспринимать, обрабатывать и использовать графическую информацию.
В результате изучения графических редакторов учащиеся должны уметь:
– использовать простейший графический редактор для создания и редактирования изображений;
– создавать сложные графические объекты с повторяющимися и/или преобразованными фрагментами;
– определять код цвета в палитре RGB в графическом редакторе;
– создавать и редактировать изображения с помощью инструментов растрового графического редактора;
– создавать и редактировать изображения с помощью инструментов векторного графического редактора.
Среди множества учебников по информатике можно выделить несколько учебных пособий известных авторов: Л. Л. Босова, Н. Д. Угринович, И. Г. Семакин.
В учебнике по информатике за 5 класс Босовой Л. Л. есть тема «Компьютерная графика», где рассматриваются следующие понятия: компьютерная графика, графический редактор, графический фрагмент. Есть практические работы для выполнения в графическом редакторе Paint, направленные на изучение инструментов графического редактора; работа с фрагментами изображения: удаление, перемещение, копирование; преобразование фрагментов.
В учебнике по информатике за 7 класс этого же автора рассмотрены следующие темы: «Формирование изображения на экране монитора», «Компьютерная графика», «Создание графических изображений». Учащиеся знакомятся со следующими понятиями: пиксель, пространственное разрешение монитора, цветовая модель RGB, глубина цвета, видеокарта, видеопамять, видеопроцессор, частота обновления экрана, графический объект, компьютерная графика, растровая и векторная графика, форматы графических файлов, графический редактор, растровый и векторный графический редактор, интерфейс графических редакторов, палитра графического редактора, инструменты графического редактора, графические примитивы.
В учебнике есть практические задания, направленные на получения навыков работы с графическими примитивами, работа с фрагментами изображений в растровом и векторном графическом редакторе. В учебнике по информатике за 10 класс есть тема «Объекты компьютерной графики». Здесь рассматриваются следующие понятия: растровые и векторные графические изображения, компьютерная анимация, формат графического файла, разрешение, коррекция. Практических работ в учебнике нет, но есть в конце параграфа контрольные вопросы и задания для выполнения в тетради.
По каждому учебнику информатики с 5–9 класс у автора Босовой Л. Л. есть рабочая тетрадь, которая содержит задания базового, повышенного и высокого уровней сложности в виде рисунков, схем, таблиц, блок-схем на воспроизведение и практическое применение изучаемого материала, в том числе заданий исследовательского характера.
У другого автора Угриновича Н. Д. в учебнике по информатике на 7 класс есть тема «Обработка графической информации». В рамках изучения темы рассматриваются следующие понятия: растровая и векторная графика, растровые и векторные графические редакторы, интерфейс графических редакторов, растровая и векторная анимация.
В учебнике есть практические работы по этой теме: «Редактирование изображений в растровом редакторе Paint», «Создание рисунков в векторном графическом редакторе», «Анимация». В учебнике за 8 класс есть темы «Кодирование графической информации», «Цифровые фото и видео».
В рамках данных тем рассматриваются следующие понятия: пиксель, разрешение, глубина цвета, палитры цветов, цифровая фотография, цифровое видео, потоковое видео. В данном учебном пособии есть практические работы: «Кодирование графической информации», «Захват цифрового фото и создание слайд-шоу». В учебнике за 10 класс есть тема «Кодирование и обработка графической информации», где рассматриваются следующие понятия: глубина цвета, системы цветопередачи, растровая графика, векторная графика. Представлены практические работы: «Кодирование графической информации», «Работа с растровой графикой», «Работа с трехмерной векторной графикой», «Выполнение геометрических построений в системе компьютерного черчения КОМПАС».
Каждый учебник Угриновича Н. Д. мультисистемный, так как практические работы компьютерного практикума могут выполняться в различных операционных системах: Windows или Linux.
По каждому учебнику информатики с 7–9 класс у автора Угриновича Н. Д. есть рабочая тетрадь, она выполнена в форме, предусматривающей последовательное выполнение учащимися заданий на компьютере и запись ответов на вопросы, а также оформление отчета. Благодаря такой форме организации занятий педагог может оценить полноту выполнения заданий и сформировать у учащихся культуру оформления практической деятельности проективного и исследовательского характера. Каждая тетрадь состоит из лабораторных работ по темам учебника с опорой на теоретический материал.
У другого автора Семакина И. Г. в учебнике по информатике за 7 класс есть глава IV «Графическая информация и компьютер», она разделена на параграфы: компьютерная графика, технические средства компьютерной графики, как кодируется изображение, растровая и векторная графика, работа с графическим редактором растрового типа, работа с графическим редактором векторного типа. Каждый параграф содержит контрольные вопросы, упражнения или практические задания.
По данному учебнику есть рабочая тетрадь с заданиями для выполнения в тетради, так и на компьютере, в том числе задания, предполагающие работу с цифровыми образовательными ресурсами из Единой коллекции. Представлены задания разной степени сложности. К этому же учебнику есть еще задачник практикум в двух частях. Пособие содержит практические материалы разного назначения: задачи для теоретического решения (без компьютера), задачи для решения с помощью компьютера, задания для лабораторного практикума, упражнения на отработку отдельных практических навыков на компьютере, творческие задания и проекты.
Литература:
- Босова Л. Л. Информатика: учебник для 5 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020.
- Босова Л. Л. Информатика: учебник для 7 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020.
- Босова Л. Л. Информатика. 5–6 классы: методическое пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017.
- Босова Л. Л. Информатика. 7–9 классы: методическое пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Босова Л. Л. Информатика. 10–11 классы. Базовый уровень: методическое пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Босова Л. Л. Информатика: учебник для 10 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2021.
- Семакин И. Г. Информатика и ИКТ: учебник для 7 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020.
- Семакин И. Г. Информатика и ИКТ. Задачник-практикум: 1 часть. — М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Семакин И. Г. Информатика и ИКТ. Задачник-практикум: 2 часть. — М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Семакин И. Г. Информатика: методическое пособие для 7–9 классов. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Семакин И. Г. Информатика. 10–11 классы. Базовый уровень: методическое пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
- Угринович Н. Д. Информатика: учебник для 7 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017.
- Угринович Н. Д. Информатика: учебник для 10 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2021.
Источник: moluch.ru