Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Тема: Поняття комп’ютерної графіки. Растрові й векторні зображення та їх властивості. Колірні системи. Огляд І класифікація сучасних графічних редакторів. Формати графічних файлів. Мета

Скачати 156.92 Kb.

Тема: Поняття комп’ютерної графіки. Растрові й векторні зображення та їх властивості. Колірні системи. Огляд І класифікація сучасних графічних редакторів. Формати графічних файлів. Мета




Скачати 156.92 Kb.
Дата конвертації12.04.2017
Розмір156.92 Kb.

Тема:

Поняття комп’ютерної графіки. Растрові й векторні зображення та їх властивості. Колірні системи. Огляд і класифікація сучасних графічних редакторів. Формати графічних файлів.


Мета:

  • ввести поняття векторного й растрового зображення, колірної системи;

  • розглянути властивості векторних і растрових зображень, можливості редакторів векторної і растрової графіки, властивості поширених форматів графічних файлів, призначення та різновиди засобів обробки графічних даних;

  • розвивати просторову уяву.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Програмне забезпечення: Презентації - «Комп’ютерна графіка», «Векторна чи растрова?», веб-сайти – http://uk.wikipedia.org, http://shkola.ostriv.in.ua, http://computer-graphics.narod.ru, http://informatic-10.at.ua/index/kolirni_modeli/

Хід уроку

І. Організаційний етап.

ІІ. Актуалізація опорних знань. Методичний прийом «Вірю-не вірю»


Один учень розказує правила пошуку інформації в мережі Інтернет з використанням веб-служби, інший погоджується з цими твердженнями чи заперечує їх.

Інформаці́йний по́шук (ІП) (англ. Information retrieval) - наука про пошук неструктурованої документальної інформації. Особливо це відноситься до пошуку інформації в документах, пошук самих документів, добуття метаданих з документів, пошуку тексту, зображень, відео та звуку у локальних реляційних базах даних, у гіпертекстових базах даних таких, як Інтернет та локальні інтранет.

Інтерне́т (від англ. Internet), міжмере́жжя - всесвітня система взаємосполучених комп'ютерних мереж, що базуються на комплекті Інтернет-протоколів. Інтернет також називають мережею мереж. Інтернет складається з мільйонів локальних і глобальних приватних, публічних, академічних, ділових і урядових мереж, пов'язаних між собою з використанням різноманітних дротових, оптичних і бездротових технологій.

Наприклад:

  • для роботи з веб-службою використовується програма браузер (так)

  • пошук неохідної інформації відбувається за ключовими словами (так)

  • щоб знайти неохідну інформацію, розміщену на деякому веб-сайті, необхідно відкрити свою поштову скриньку (ні)

  • тощо… (проведення оцінювання учнів що відповідали)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності


Комп’ютерна графіка поступово перетворюється в новий вид мистецтва. Спеціалізовані програмні засоби дозволяють практично будь-якій людині створювати, редагувати, перетворювати графічні зображення.

Ключове́ сло́во - слово, або сталий вислів природної мови, яке використовують для вираження деякого аспекту змісту документа (або запиту); слово, яке має істотне смислове навантаження. Воно може служити ключем під час пошуку інформації в інтернеті чи на сторінці сайту.

Пошто́ва скри́нька - скринька із засобами для запобігання несанкціонованому доступу, яка встановлюється у відведених місцях і призначена для збирання від відправників простих листів і поштових карток;

Програ́мне забезпе́чення (програ́мні за́соби) (ПЗ; англ. software) - сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для експлуатації цих програм.

Для роботи з графічною інформацією розроблене відповідне програмне забезпечення: засоби перегляду, графічні редактори та ін.

Спробуємо розібратися в цих поняттях більш детально.

ІV. Вивчення нового матеріалу (Постановка проблемного питання з одночасною демонстрацією презентаціїКомп’ютерна графіка»)


  • Чим відрізняється комп’ютерна графіка від звичайної?

Під терміном «графіка» розуміють візуальне зображення будь-яких реальних або уявних об’єктів. Малює художник портрет, чи виконує конструктор креслення, чи малює дитина на асфальті – усе це процеси створення графіки. Особливе місце в роботі із зображеннями посідає комп’ютерна графіка.

Комп’ютерна графіка – це графіка, яка обробляється і відображається засобами обчислювальної техніки.

Електро́нна обчи́слювальна маши́на (скорочено ЕОМ) - загальна назва для обчислювальних машин, що є електронними (починаючи з перших лампових машин, включаючи напівпровідникові тощо) на відміну від електромеханічних (на електричних реле тощо) та механічних обчислювальних машин.



Для будь-якої графіки можна виділити процеси її створення і візуалізації. У разі традиційної графіки ці процеси збігаються у часі. Справді, художник або кресляр одразу бачить результати своєї роботи. Інша ситуація в комп’ютерній графіці. Створені зображення можуть зберігатися невизначений час у вигляді файлів. Візуалізуються вони тоді, коли дані із файлів надходять на пристрої виведення.

Пристрій виведення інформації (англ. output device) - периферійний пристрій для виведення інформації (результатів роботи обчислювальної машини) для людей і в зрозумілій для людей формі. Найчастіше пристрої виведення інформації виводять інформацію через звук і візуально.



Дані про зображення зберігаються у графічних файлах певного формату, який залежить від способу організації графічних файлів та виду комп’ютерної графіки.





Завдання

Використовуючи веб-сайти (наприклад: uk.wikipedia.org, computer-graphics.harod.ru )знайти наступну інформацію:



  • Растрова графіка

  • Векторна графіка

  • Колірні системи

  • Формати графічних файлів

  • Огляд і класифікація сучасних графічних редакторів.

(Клас ділиться на 5 групи, кожна з яких отримує своє запитання, здійснює пошук відповіді, використовуючи можливості мережі Інтернет та звітує по даному питанню перед іншими учнями класу).

В результаті виконаної роботи отримаємо наступну інформацію:

І група (Растрова графіка)





  • ІІ група (Векторна графіка)





  • ІІІ група (Колірні системи)





  • IV група (Формати графічних файлів )



V група (Огляд і класифікація сучасних графічних редакторів).





V. Підсумок уроку (проходження тестів з використанням програми Assist)

?1. Растровий графічний редактор призначений для:

-Створення креслень

-Побудови графіків

-Побудови діаграм

Створення і редагування малюнків

?2.

Ра́стровий графі́чний реда́ктор - спеціалізована програма для створення і обробки растрових зображень. Ці програмні продукти знайшли широке застосування в роботі художників-ілюстраторів, при підготовці зображень до друку або на фотопапері, публікації в інтернеті.

Мінімальним об’єктом у растровому ГР є:

Точка екрана (піксель)

-Об’єкт (прямокутник, круг та ін.)

-Палітра кольорів

-Знакомісце (символ)

-формула


?3. До якого типу відносяться малюнки, які створюються за допомогою вбудованих засобів малювання текстового редактора Word:

-Растровий малюнок

Векторний малюнок

- тривимірний малюнок

?

Текстовий редактор - комп'ютерна програма-застосунок, призначена для створення й зміни текстових файлів (вставки, видалення та копіювання тексту, заміни змісту, сортування рядків), а також їх перегляду на моніторі, виводу на друк, пошуку фрагментів тексту тощо.

4 Які розрізняють види компютерної графіки за способом формування зображень?

фрактальна

-інженерна

растрова

векторна

тривимірна

-веб-графіка

?5. Вкажіть формати графічних файлів

.bmp

.tif


-.doc

-.exe


.jpg

-.mp3


.gif

?6. Вкажіть переваги векторного зображення

-великий розмір файлів

-реалістичність зображення

малий розмір файлів

незмінна якість при масштабуванні

?7.

Ве́кторна гра́фіка (також геометричне моделювання або об'єктно-орієнтована графіка) - створення зображення в комп'ютерній графіці з сукупності геометричних примітивів - (точок, ліній, кривих, полігонів), тобто об'єктів, які можна описати математичними виразами.

Вкажіть векторні графічні редактори

-Microsoft Paint

-Adobe Photoshop

Adobe Illustrator

CorelDraw

?8.

Adobe Illustrator - професійний графічний редактор для створення та редагування векторної графіки від компанії Adobe.

Вкажіть недоліки растрового зображення

-відсутність реалістичного зображення

великий розмір файлів

-малий розмір файлів

втрата якості при масштабуванні

?9. Якими колірними координатами визначається модель RGB?

червоний, зелений, синій

-червоний, синій, жовтий

-блакитний, пурпурний, жовтий

-блакитний, пурпурний, жовтий, чорний

?10.Вкажіть види колірних систем

RGB

CMYK


-CGB

-KMYC


?11. Вкажіть растрові графічні редактори

Microsoft Paint

Adobe Photoshop

-Adobe Illustrator

-CorelDraw

?12.

Microsoft Paint - простий растровий графічний редактор компанії Microsoft, який входить до усіх операційних систем Windows, починаючи з перших версій.

Якими колірними координатами визначається модель CMYK?

-червоний, зелений, синій

-червоний, синій, жовтий

-блакитний, пурпурний, жовтий

блакитний, пурпурний, жовтий, чорний



VI. Оцінювання учнів

VII. Домашнє завдання: Вивчити тему «Компютерна графіка», §§ 12.1-12.3, 12.10-12.14; ст.. 135 завдання 3С письмово.

VIII. Рефлексія

Завдання : відгадайте якого виду комп’ютерної графіки є подані зображення (Демострація презентації « Векторна чи растрова?”)

Додаток № 1

Теоретичний матеріал до уроку


Комп'ютерна графіка застосовується для візуалізації даних у різних сферах людської діяльності:

- у медицині - комп'ютерна томографія;

Візуалізація - унаочнення, створення умов для візуального спостереження.

- в науці, наприклад, для наочного зображення складу речовини, побудови графіків;

- в дизайні - для реклами, поліграфії, моделювання, та ін.

В залежності від способу формування зображення комп'ютерну графіку можна поділити на:


  • растрову;

  • векторну;

  • фрактальну;

  • тривимірну.

За способами представлення кольорів комп'ютерна графіка поділяється на:

  • чорно-білу;

  • кольорову.

За спеціалізацією в різних галузях, комп'ютерна графіка є:

  • інженерною;

  • науковою;

  • web-графікою;

  • комп'ютерною поліграфією.

Растрова графіка

Застосовується у випадках, коли графічний об'єкт представлено у вигляді поєднання точок (пікселів), які мають свій колір та яскравість і які певним чином розташовані. Такий підхід є ефективним у випадку, коли графічне зображення має багато напівтонів і інформація про колір важливіша за інформацію про форму (фотографії та поліграфічні зображення). При редагуванні растрових об'єктів користувач змінює колір точок, а не форми ліній. Растрова графіка залежить від оптичної роздільчості, оскільки її об'єкти описуються точками у координатній сітці певного розміру. Роздільчість вказує кількість точок на одиницю довжини.

Прикладні програми растрової графіки призначені для створення книжкових та журнальних ілюстрацій, обробки оцифрованих фотографій, слайдів, відеокадрів, кадрів мультиплікаційних фільмів.

Аніма́ція (з лат. anima - душа і похідного фр. animation - оживлення), мультипліка́ція (з лат. multiplicatio - розмноження, збільшення, зростання) - вид кіномистецтва, твори якого створюються шляхом зйомки послідовних фаз руху намальованих (графічна анімація) або об'ємних (об'ємна анімація) об'єктів.



Найпопулярнішими прикладними програмами є продукти фірм Adobe - PhotoShop, Corel - PhotoPaint, Macromedia - FireWorks, Fractal Design - Painter, стандартний додаток у Windows - Paint.

Застосунок, застосовна програма, прикладна програма (англ. application, application software; пол. aplikacja; рос. приложение, прикладная программа) - користувацька комп'ютерна програма, що дає змогу вирішувати конкретні прикладні задачі користувача.

Програми растрової графіки можуть використовувати:



  • художники-ілюстратори;

  • художники-мультиплікатори;

  • художники-дизайнери;

  • фотографи та ретушери;

  • поліграфісти та web-дизайнери;

Растрова графіка має свої переваги і недоліки.

Переваги: простота автоматизованого вводу (оцифрування) зображень, фотографій, слайдів, рисунків за допомогою сканерів, відеокамер, цифрових фотоапаратів;

Цифрова́ ка́мера, або цифрови́й апара́т - пристрій, що використовується для зйомки відео та створення фото-знімків або ж обох, в якому світлочутливим матеріалом є матриця або кілька матриць, що складаються з окремих пікселів, сигнал з яких представляється, обробляється і зберігається в самому апараті в цифровому вигляді.

фотореалістичність. Можна отримувати різні ефекти, такі як туман, розмитість, тонко регулювати кольори, створювати глибину предметів.

Недоліки: складність управління окремими фрагментами зображення. Потрібно самостійно виділяти ділянку, що є складним процесом. Растрове зображення має певну роздільчість і глибину представлення кольорів. Ці параметри можна змінювати лише у визначених межах і, як правило, із втратою якості. Розмір файлу є пропорційним до площі зображення, роздільності і типу зображення, і, переважно, при хорошій якості є великим.

Векторна графіка

На відміну від растрової графіки, у векторній графіці базовим елементом є лінія, яка описується математичною формулою. Таке представлення даних компактніше, але побудова об'єктів супроводжується неперервним перерахунком параметрів кривої у координати екранного або друкованого зображення. Лінія є елементарним об'єктом, якому притаманні певні особливості: форма, товщина, колір, тощо. Векторні об'єкти завжди мають шлях, що визначає їх форму. Якщо шлях є замкненим, тобто, кінцева точка співпадає з початковою, об'єкт має внутрішню ділянку, яка може бути заповненою кольором або іншими об'єктами. Всі шляхи містять два компоненти: сегменти та вузли. Шлях уявляє собою маршрут, що з'єднує початкову та кінцеву точку.



Сегмент - окрема частина шляху, яка може бути як прямою, так і кривою лінією.

Вузол - початкова , як і растрова, також має свої переваги і недоліки:

Переваги: невеликі за розміром файли, оскільки зберігається не зображення, а лише його основні дані, використовуючи які, програма відновлює зображення. Розмір об'єктів та опис колірних характеристик майже не збільшує розміри файлу. Об'єкти легко трансформуються, ними легко маніпулювати. Редагуючи векторний об'єкт, можна змінити властивості ліній, з яких складається зображення. Можна пересувати об'єкт, змінювати його розміри, форму та колір, не впливаючи на якість зображення. Векторна графіка не залежить від роздільності, тобто векторні об'єкти відтворюють на пристроях з різною роздільністю без втрати якості зображення. Векторна графіка може містити в собі фрагменти растрової графіки, які перетворюються в об'єкти, але мають обмеження у їх обробці. Найпопулярнішими прикладними програмами є продукти фірм: Corel - CorelDraw, Adobe - Illustrator, Macromedia - FreeHand, стандартний додаток у MS Office - Word Editor.

Як відрізнити графічний файл від іншого формату? Звичайно ж за розширенням імені.

BMP
bitmap-формат операційної системи Windows, який запам'ятовує одно і багатокольорові (RGB) ілюстрації у формі Pixel.

Операці́йна систе́ма, скорочено ОС (англ. operating system, OS) - це базовий комплекс програм, що виконує управління апаратною складовою комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організовує взаємодію з користувачем.

BMP-формат використовується в офісах і бюро, а також для відображення інформації на переглядових екранах.

JPEGрастровий формат збереження графічної інформації, що використовує стиснення з втратами. Формат JPEG часто використовується як формат даних в цифрових камерах. У Інтернеті формат JPEG застосовується для відображення напівтонових ілюстрацій та графічної інформації з плавним переходом тонів. Формат JPEG, на відміну від GIF і PNG, не підтримує ні анімацію, ні прозорість.

GIF 8-бітний растровий графічний формат, що використовує до 256 чітких кольорів із 24-бітного діапазону RGB Одними із головних особливостей формату є підтримка анімації та прозорості.

PNG — растровий формат збереження графічної інформації, що використовує стиснення без втрат.

Внутрішній формат CDR (CorelDRAW Document) програми CorelDRAW призначений для зберігання тексту, векторної та растрової графіки.



Формат WMF (розширення імені файлу .WMF). WMF підтримує векторну і растрову графіку у середовищі Windows

Формат CGM (розширення імені файлу .CGM). CGM (Computer Graphics Metafile) підтримує векторну і растрову графіку з використанням повної палітри в 16 млн. кольорів та палітри зі змінною кількістю кольорів.

Колірні моделі

Кольори пікселів растрових і векторниз зображень кодуються числами. Механізм, за яким певному числу або набору чисел зіставляється колір, визначається колірною моделлю. Колірною моделлю називають систему кодування кольорів, яка використовується для зберігання, відображення на екрані та друку зображення.



Колірна модель RGB Кольори джерел світла можна описати за допомогою колірної моделі RGB, у якій кольори розглядаються як результат змішування (додавання) трьох базових кольорів: червоного (Red), зеленого (Green), синього (Blue).

Ко́лірна модель - абстрактна модель опису представлення кольорів у вигляді кортежів (наборів) чисел, зазвичай з трьох або чотирьох значень, званих колірними компонентами або колірними координатами. Разом з методом інтерпретації цих даних (наприклад, визначення умов відтворення та / або перегляду - тобто завдання способу реалізації), множина кольорів колірної моделі визначає колірний простір.

Джере́ла сві́тла - природні тіла або технічні пристрої різної конструкції і різними способами перетворення енергії, основним призначенням яких є отримання світлового випромінювання з різною довжиною хвилі, - як видимої частини спектру, так і невидимі для людського ока промені (наприклад, інфрачервоні).

Частки базових кольорів визначаються трьома числами з діапазону від 0 до 255 та записуються в порядку їх згадування в моделі. Так, чистий червоний колір у моделі RGB подається як 255, 0, 0 (червона складова максимальна, зелена і синя — відсутні), чистий зелений — як 0, 255, 0, а синій — як 0, 0, 255. Чорний колір подається як 0, 0, 0 (жоден з кольорів не випромінюється, частка всіх складових дорівнює нулю). Білий колір відповідає максимуму випромінювання — рівень кожної складової максимальний;

Чо́рний ко́лір - ахроматичний колір, точніше - відсутність світлового потоку від об'єкта. Відтінки чорного кольору іменуються сірим кольором.

Черво́ний - колір з мінімальною частотою, що сприймається людським оком. Діапазон червоних кольорів в спектрі з довжиною хвилі 630–760 нанометрів, межа сприйняття залежить від віку. Один з трьох «основних» кольорів в системі RGB, додатковий колір до нього - синьо-зелений.

Бі́лий ко́лір - це ахроматичний колір, точніше зорова рівноважна сукупність усіх кольорів видимого спектру сонячного світла, сприймана людиною. Має найвищу яскравість, відтінок - 0. Білий колір може бути створений шляхом поєднання трьох основних кольорів - червоного, зеленого і синього (RGB-модель), або жовтого, пурпурного і блакитного (CMYK-модель) - у рівних концентраціях при найвищій яскравості.

у числовому вигляді білий колір записується так: 255, 255, 255. Позаяк, частка кожного базового кольору описується 256 числами, всього в моделі RGB можна описати 2563 кольорів (близько 16,8 мільйона).

Колірна модель CMYK Ви задумувалися над тим, чому об'єкт, на який падає світло, має певний колір? Це пояснюється тим, що матеріал поверхні об'єкта одні компоненти світла поглинає, а інші відбиває. Якщо, наприклад, об'єкт відбиває лише червоні компоненти світла, вони сприймаються оком, і об'єкт здається нам червоним. Для опису цього явища застосовують колірну модель CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, BlacK), базові кольори якої утворено шляхом вилучення з білого світла базових кольорів моделі RGB: блакитний (білий мінус червоний), пурпуровий (білий мінус зелений), жовтий (білий мінус синій).

Основна сфера застосування колірної моделі CMYK — повноколірний друк. Колір у моделі CMYK задається чотирма числами від 0 до 100, які визначають інтенсив- (yellow) і 5 % чорного (black). Цьому кольору відповідає четвірка чисел (З0, 45, 80, 5). Білий колір — це повна відсутність кольору (значення всіх колірних складових дорівнюють 0), а чорний утворюється, коли значення усіх компонентів максимальні. Змішування трьох компонентів CMY в рівних кількостях дає відтінки сірого. Хоча моделі RGB і CMYK взаємопов'язані, не всі кольори моделі CMYK можуть бути подані в моделі RGB і навпаки: найяскравіші кольори моделі RGB неможливо передати за допомогою CMYK, а для найтемніших кольорів моделі CMYK немає аналогів у RGB.





Скачати 156.92 Kb.

  • ІІ. Актуалізація опорних знань. Методичний прийом «Вірю-не вірю»
  • ІІІ. Мотивація навчальної діяльності
  • Додаток № 1