Основные понятия компьютерной графики

Виды графических элементов
Иллюстрации. Фотографии, рисунки, чертежи, схемы, дополняющие текст сайта
Функциональные графические элементы. Различные элементы управления навигацией на сайте – кнопки, ролловеры и т.д.
Декоративные элементы. «навороты» для красоты – рисунки фона, заголовки, анимации и др.

Структура лекции
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая «Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения

Что такое свет?
«Видимый свет»:
Излучение с длиной волны от 380 нм. до 780 нм.
«Белый свет» (свет полуденного солнца):
«смесь» в диапазоне от
400 нм. (синий) до 700 нм. (красный).
Человек видит:
Излучение с длиной волны от 380 нм. до 780 нм.
Нанометр – 1 миллиардная часть метра

Создаем цвет на компьютере
Глаз человека воспринимает длины волн в диапазоне
400 - 500 нм., как синий цвет,
500 - 600 нм., как зеленый цвет
600 - 700 нм., как красный цвет.
Эти цвета приняты как первичные для компьютерного воспроизведения цвета.
Модель построения цвета называется:
модель RGB (Red, Green, Blue)
Модель RGB

Смешивание цветов

Графическое представление модели RGB
Всего различных цветов:
256*256*256 = 16 777 216
Для передачи информации о 256 состояниях
нужен 1 байт
Для передачи информации
о 16 777 216 состояниях
нужно 3 байта
R = 0… 255
G = 0… 255
B = 0… 255

Модель RGB. Упражнение
Откройте любое
окно управления цветом
и на практике познакомьтесь с формированием цветов в модели RGB
Windows
Photoshop

Модель RGB. Дополнительные цвета
Красный + Зелёный + Синий = Белый
Зелёный + Синий = Голубой
Красный + Голубой = Белый
Красный и голубой – взаимно дополнительные цвета;
нельзя изменить красный,
не затронув голубой цвет.
Кроме голубого есть еще два дополнительных цвета

Дополнительные цвета.
Баланс цвета в изображении

Модель CMY
Black --- Чёрный
K
Цветная печать
построена на модели
CMY

Цветовой охват монитора

Цветовой охват
Цветовые охваты различных устройств
РАЗЛИЧНЫ
Цветовые охваты различных моделей РАЗЛИЧНЫ:
А. Модель Lab
B. Модель RGB
C. Модель CMYK

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения

Две буквы А
В чем же различие этих фигур?

Приключения линии

Векторная графика
В векторной графике – объекты.
Объект = контур и внутренняя область.
Изображение – совокупность объектов

Работа с объектами векторной графики
Чтобы создать сложное изображение, компонуем ОБЪЕКТЫ

Растр
Растр

Растр-1
Растр

Растр-2
Растр

Растр-3
Растр

Растр-3
Растр

Простейшее растровое изображение
При уменьшении масштаба рисунка линии становятся более гладкими
Матрица.
Растр «квадратиков»

Графика - векторная и растровая
В векторной графике – объекты.
Объект = контур и внутренняя область.
В растровой графике – матрица (растр) раскрашенных точек (пикселей)
Изображение – совокупность объектов
Изображение - совокупность точек

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов

Понятие о пикселе
Понятие о пикселе
Мельчайший элемент картинки –
PICTURE ELEMENT –
PIXEL –
ПИКСЕЛЬ
Изображение – это кирпичная стена;
Каждый кирпичик окрашен в свой цвет.
Пиксель – это «кирпич» изображения

Пиксель не имеет
фиксированного размера
При разрешении экрана 800 на 600 точек, на том же ФИКСИРОВАННОМ поле экрана располагается меньше точек (пикселей изображения), т.е.
геометрический размер пикселя – величина ПЕРЕМЕННАЯ.
Измените область экрана до 800 на 600 точек.

Если бы пиксель был фиксирован, фотографии нельзя было бы видеть на мониторах разного размера

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов

Сколько нужно места в памяти, чтобы воспроизвести на экране изображение размером 800 на 600 пикселей?
Количество пикселей в изображении:
800 * 600 = 480 000 пикселей
Поэтому для хранения информации о цвете всего изображения требуется:
480 000 * 3 = 1 440 000 байт=
1, 37 Мб
Для хранения информации о цвете одного пикселя требуется 3 байта
Сколько памяти «съедает» изображение?
Память для хранения изображения

Какие размеры файлов пригодны для Web?
Человек не терпелив.
Ждать загрузки изображения он будет не больше 30 секунд.
Скорость загрузки информации из Интернета по телефонным проводам составляет не более 2-3 килобайт в секунду.
Делайте вывод : страница с изображением должна иметь не больше 60 - 90 Килобайт.
Как же сохранить изображение для Web ?

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов

Формат BMP
Если изображение «сбросить» на диск в том виде, в котором оно находится в оперативной памяти, то это и будет сохранение файла в формате BMP.
Помните пример? 800*600*3 байт = 1,37 Мегабайт
Файлы имеют расширение имени *.bmp.
Число цветов в изображении 16,77 млн.цветов
Изображения импортируются в Word и PowerPoint
Файл формата BMP быстро загружается с диска в оперативную память. Но по каналам Интернета ИЗОБРАЖЕНИЕ передается долго.
Bit Map Picture
«По-битовая» карта изображения
Формат BMP хорош для локального использования,
но не пригоден для Web.

Формат GIF
Graphic Interchange Format
Формат для «обмена» графикой
Файл имеет расширение имени *.gif
Максимальное число цветов изображения: 256.
(Осуществляется подбор цветов: для каждого изображения – собственная палитра )
Используется сжатие информации без потери качества
В итоге экономия приблизительно в 5 – 20 раз.
Изображения ПРИГОДНЫ для размещения на сайтах
Изображения импортируются в Word и PowerPoint

Формат BMP и формат GIF

Дополнительные особенности формата GIF
Разрешает иметь слои, которые можно «листать», создавая эффект мультипликации (анимированный GIF).
Формат GIF также:
Изображение может содержать прозрачные области и зрительно выглядеть не прямоугольным.

Формат JPEG
Joint Photographic Expert Group
Объединенная группа экспертов в области фотографии
Файлы имеют расширение имени *.jpg *.jpeg
Алгоритм отбрасывает «избыточную» информацию, не видимую глазом, а потому обеспечивает сжатие информации с потерей качества
Обеспечивает экономию приблизительно в 5 – 60 раз.
Изображения ПРИГОДНЫ для размещения на сайтах
Изображения импортируются в Word и PowerPoint

Формат BMP и формат JPEG

Формат GIF и формат JPEG

Формат GIF и формат JPEG (пример 2)

Формат GIF и формат JPEG
Рисованные изображения, небольшое количество цветов;
хорошо очерченные контуры; контрастные переходы.
Фотографические изображения, большое количество цветов;
нет резких переходов;
нет жестких, чётких контуров.
Чем больше площадь плавных переходов, тем лучше сжимается.
Резкие границы
Плавные переходы
Промежуточный случай: присутствуют и резкие границы и плавные переходы.
Надо использовать JPEG с малым сжатием.
Большие файлы

Формат TIFF
Tagged Image File Format
Файлы имеют расширение имени *.tiff *.tif
Резервирует 3 байта на все цвета пикселя, как и BMP.
Допускает сжатие информации без потери качества.
Поэтому (при использовании сжатия) экономичнее, чем формат BMP.
Используется для работы с большими изображениями.
Широко применяется в полиграфии, но НЕ в Web
Изображения импортируются в Word и PowerPoint

Формат PNG
Portable Network Graphic
Файлы имеют расширение имени *.png
Резервирует 3 байта на все цвета пикселя, как и BMP.
Допускает сжатие информации без потери качества.
Поэтому (при использовании сжатия) экономичнее, чем формат BMP.
Применяется в Web, но файлы немного «тяжеловаты»
Изображения импортируются в Word и PowerPoint

Формат PSD
PhotoShop Document
Файлы имеют расширение имени *.psd
Резервирует 3 байта на все цвета пикселя, как BMP иTIFF.
Использует сжатие информации без потери качества.
Поэтому экономичнее, чем формат BMP и сходен с TIFF.
Используется для сохранения результатов обработки изображения.
НЕ используется в Web
НЕ импортируется в Word и PowerPoint

Сравнение размеров файлов

Сравнение размеров файлов-1

Сравнение размеров файлов-2

Сравнение размеров файлов-3

Сравнение размеров файлов-4

Сравнение размеров презентации

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения

Как изображение попадает в компьютер?

О каком разрешении изображения надо говорить

Исходное разрешение

Разрешение монитора
Задача 1.
Диагональ 14 дюймов,
Количество точек 640 на 480.
Каково разрешение?
Вычисляем диагональ в пикселях: 800
Разрешение монитора: 800/14 = 57 пиксель/дюйм
Задача 1.
Диагональ 14 дюймов,
Количество точек 800 на 600.
Каково разрешение?
Вычисляем диагональ в пикселях: 1000
Разрешение монитора: 1000/14 = 71 пиксель/дюйм
Задача 2
Диагональ 17 дюймов,
Количество точек 1024 на 768.
Каково разрешение?
Вычисляем диагональ в пикселях: 1280
Разрешение монитора: 1280/17= 75 пиксель/дюйм
Задача 3.
Диагональ 17 дюймов,
Количество точек 1280 на 1024.
Каково разрешение?
Вычисляем диагональ в пикселях: 1639
Разрешение монитора: 1000/17= 96 пиксель/дюйм
Задача 4.
Диагональ 17 дюймов,
Количество точек 1600 на 1200
Каково разрешение?
Вычисляем диагональ в пикселях: 2000
Разрешение монитора: 2000/17= 118 пиксель/дюйм

Разрешение изображения
Разрешения изображения отличаются в 5 раз
Как будут отличаться изображения на экране монитора ?
На экране монитора они будут одинаковыми!

Разрешение при печати
Экран
Лист бумаги
Размер изображения 6 х 6 пикселей
Размер изображения 6 х 6 дюймов
Разрешение изображения при печати: 1 пиксель на 1 дюйм

Разрешение при печати
Экран
Лист бумаги
Размер изображения 6 х 6 пикселей
Размер изображения 3 х 3дюймов
Разрешение изображения при печати: 2 пикселя на 1 дюйм

Разрешение при печати
Экран
Лист бумаги
Размер изображения 6 х 6 пикселей
Размер изображения 2 х 2 дюйма
Разрешение изображения при печати: 3 пикселя на 1 дюйм

Разрешение при печати 20 px/cm
800 пикселей
600 пикселей
Размеры печатного оттиска на бумаге: 40 см на 30 см
«Размер» пикселя: 0,5 мм

Разрешение при печати 50 px/cm
800 пикселей
600 пикселей
Размеры печатного оттиска на бумаге: 16 см на 12 см
«Размер» пикселя: 0,2 мм

Разрешение при печати 100 px/cm
800 пикселей
600 пикселей
Размеры печатного оттиска на бумаге: 8 см на 6 см
«Размер» пикселя: 0,1 мм

Итак, что изучено?
Создаем цвет на компьютере. (Модель RGB)
Графика: векторная и растровая
«Кирпичик» изображения - пиксель
Сколько памяти «съедает» изображение?
Как сохранять изображения? Форматы файлов
BMP
GIF
JPEG
TIFF
PSD
Что такое разрешение изображения