Комп`ютерна графіка з`явилася відносно недавно, в минулому столітті, і відноситься до зовсім нового напрямку, що має на увазі творчий підхід до справи, при цьому відкриває неймовірні можливості застосування цього цифрового мистецтва. Існують станкового, книжковий, прикладної види графіки, які використовуються людством вже досить давно.
Комп`ютерна графіка: поняття та застосування
Вже давно комп`ютерна графіка як вид мистецтва позиціонується. А спочатку її пов`язували з листом, каліграфією та шрифтами. Завдяки розширенню меж застосування і розвитку цифрових технологій виникають нові типи графіки, в тому числі ділова, ілюстративна, інженерна, наукова.
Перша картинка на моніторі з`явилася ще в минулому столітті, тоді ж, коли і комп`ютери. А сучасний світ вже нереально уявити без наявності в ньому нових технологій.
Дозвіл як основне поняття графіки
Важливим поняттям в комп`ютерній графіці є дозвіл. Воно є у екрану комп`ютера, друкувального пристрою і зображення. Роздільна здатність екрану - це одна з властивостей системи комп`ютера. Важливу роль при цьому відіграє монітор, відеокарта і операційна система. Найменша цифрова одиниця виміру постає у вигляді точки або пікселя.
Дозвіл принтера - це властивість друкувального пристрою, яке відповідає за число пікселів, які переносяться на певний мінімальний ділянку. Воно має свою одиницю виміру - dpi, за допомогою певних настройок задається якість і розмір зображення. Дозвіл зображення - це і є властивість самої картинки. Воно також обчислюється в dpi-одиницях і залежить від налаштувань графічного редактора.
Є ще таке поняття, як фізичний розмір зображення. Параметри малюнків визначаються висотою і шириною. Це зумовило появу додаткових одиниць виміру, стали використовуватися міліметри, сантиметри, дюйми. Якщо дозвіл збільшується або зменшується, то відбувається зміна фізичного розміру зображення.
Комп`ютерна графіка по всіх усюдах
Різні види графіки, в тому числі комп`ютерна, присутні всюди і є багатофункціональними знаряддями цифрової революції. Можна провести цікаві аналогії. Наприклад, робочий стіл - це милий дворик, в якому можна грати або працювати, операційна система Windows - затишна і функціональна квартира, а обраний браузер - це добре оснащений спосіб пересування.
Графіка всюди, з її допомогою моделюється одяг, взуття, побутові прилади, друкована та рекламна продукція. Сучасні архітектори також не обходяться без неї, в іншому випадку вони створювали б свої проекти неймовірно довго. Комп`ютерні інновації широко застосовується при створенні 3D-кіно, мультфільмів, ігор, а також інтер`єрів приміщень і фотографії. Графіка як вид мистецтва сприймається далеко не всіма, багато визначають її як малювання цифрами.
Різновиди комп`ютерної графіки
Відповідно до способу створення виділяють наступні 3 види графіки: растровий, векторний і фрактальний. Ці різновиди 2D-напрямки, в свою чергу, поділяються на підвиди, у кожного з яких є своя техніка дає змогу отримувати зображення. Порівняно недавно з`явився новий вид, так зване 3D-моделювання, що знайшло широке застосування в різних сферах життя.
Кожен вид графіки має свої принципи генерації зображень. Растрова використовується при створенні мультимедійних програм. Ці малюнки в основному скануються, а потім обробляються з використанням графічних редакторів.
Використання векторного виду найчастіше орієнтується на область оформлювальних робіт і передбачає генерацію картинок з найпростіших геометричних елементів. Фрактальну пов`язують більше не з малюванням, а з програмуванням, в якому основу складають математичні розрахунки. Прикладом використання можна назвати заставок на телебаченні.
Растрова графіка
Растрова графіка (зображення у вигляді точок) своєю структурою схожа на листок паперу в клітинку. Для отримання малюнка необхідно, щоб квадратики були зафарбовані певним кольором, або чорним, або білим. Існує таке поняття, як піксель. Так ось, це складова частинка растрових картинок, інакше кажучи точка. Саме з пікселів складається цілісне зображення. Так як вони самі по собі безрозмірні, вони отримують свої обриси під час виведення їх на монітор комп`ютера або на принтер.
На обсяг використаної пам`яті растровим зображенням, впливає розмір картинки, глибина кольору в бітах, а також формат файлу, розмір якого безпосередньо залежить від кількості пікселів. Такий вид зберігається в форматі BMP, розробленому компанією Microsoft спеціально для операційної системи Windows. Ще один популярний формат - GIF з кількістю квітів 256, а також JPEG - з високою якістю зображення.
Своє застосування цей вид графіки знайшов при створенні об`єктів мультимедіа, а також поліграфічних видань. Картинки створюються не за допомогою спеціальних програм, а шляхом сканування фото чи малюнків. За цим принципом працюють цифрові камери і фотоапарати. Головним недоліком є так звана пикселизация, тобто спотворення малюнка шляхом збільшення розмірів і неможливість ретельного розгляду деталей.
Векторна графіка
Основними складовими векторної графіки є лінії, не має значення - рівні вони або не дуже. Пам`ять комп`ютера, яку вони займають, не змінюється через великих розмірів малюнка, так як зберігаються вони у вигляді формул. Які б маніпуляції з лініями ні проводили, будуть змінюватися лише їх параметри.
Векторна графіка з поданням зображення у вигляді ліній створює картинку завдяки чітким геометричним формам. Основною рисою такого виду вважається спільне використання команд комп`ютера і математичних формул.
Векторна графіка орієнтована на об`єкт, її ще називають креслярської. Зображення створюються за допомогою комбінації кіл, ліній, дуг і, наприклад, еліпсів або квадратів. Для створення тривимірного зображення поєднують такі елементи, як куб і сфера. Перераховуючи переваги векторного типу, варто згадати економію місця на диску.
Порівняльна характеристика растрової і векторної графіки
Найголовніша відмінність полягає в тому, що при збільшенні малюнка найбільш чітким залишається зображення, отримане шляхом векторної графіки. У порівнянні з растровими картинками, ці зображення займають менший об`єм пам`яті, так як зберігаються лише формули, а не кожна точка об`єкту.
Якщо порівнювати ці види графіки, образотворча здатність краще у векторної. Тому головне її достоїнство - це відмінна чіткість навіть при сильному збільшенні. Однак растровий тип відрізняється більш реалістичним і натуральним зображенням, а також він краще виводиться на друкованому пристрої.
фрактальна графіка
Фрактальна графіка характеризується тим, що в пам`ять комп`ютера заносяться не самі об`єкти, а тільки їх математичні формули, таким чином, картинку комп`ютер запам`ятовує як свого роду рівняння. При заміні вихідних даних виходить зовсім інше зображення.
Цей спосіб використовується для моделювання певних об`єктів дійсності для автоматичного створення неординарних ілюстрацій. Найменшій часткою вимірювання служить фрактал, створений в 20 столітті і який підкорив цифровий світ. Його творцем був математик з Польщі Бенуа Мандельброт.
Який вид графіки дає більш чітке зображення? Фрактальна різновид дозволяє відтворювати не тільки прості зображення, а й складні реалістичні ілюстрації. Для файлів фрактальних зображень використовується формат FIF з розширенням * .fif, який в порівнянні з форматом JPG набагато краще деталізують структуру картинки при збільшенні або зменшенні розмірів об`єкта.
Графіка в стилі 3D
Тривимірна графіка використовує свої особливі засоби, щоб генерувати об`єкти в об`ємному вигляді для отримання зображення, максимально наближеного до реальності. Сучасні технології дають можливість обертання і детального розгляду об`єкта з кожного боку. Інші види графіки по природі своїй на це не здатні.
Тут використовуються різноманітні прийоми роботи з геометричними фігурами і плоскими поверхнями, щоб отримати об`ємний малюнок. Говорячи простою мовою, спочатку роблять каркас, який згодом доповнюється іншими елементами, завершальними реалістичний образ.
Потім грають зі світлом, налаштовують гравітацію, враховують характерні атмосферні особливості і інші просторові параметри об`єкта. Для рухаються об`єктів вказуються координати і певний маршрут, а також швидкісні характеристики.
Безсумнівно, всі види графіки, в тому числі комп`ютерна, міцно влаштувалися в житті людини, при цьому вони допомагають розширити можливості в багатьох сферах. Реклама, телебачення, кіноіндустрія, інтернет - це далеко не весь список застосування. Комп`ютерна графіка - це чудове поле діяльності для архітекторів, проектувальників, конструкторів і винахідників. Майбутнє за цифрами!
