Основните видове графична информация в компютъра са. Класификация на графичната информация

Има два вида графични изображения: векторИ растер. Те се обработват по различни начини и с помощта на различни графични програми.

Векторно изображение е представена като колекция от сегменти с права линия (вектори), а не точки, които се използват в растерни изображения. Основните предимства на векторния принцип на формиране на изображение пред растерния са следните:

1. Файловете с векторни изображения са много по-малки по размер от растерните изображения;

2. Отпечатването на векторни изображения е по-бързо;

3. Мащабирането и трансформирането на векторни изображения не са свързани с ограничения и не влияят на качеството.

векторграфичният обект включва два елемента: контур и неговата вътрешна област, която може да бъде празна или да промени запълването под формата на цвят, цветен преход (градиент) или мозаечен модел. Веригата може да бъде затворена или отворена. Във векторен обект той изпълнява двойно задължение. Първо, с път можете да промените формата на обект. Второ, очертанията на векторен обект могат да бъдат проектирани (очертани), като първо се зададат неговият цвят, дебелина на линията и стилът на неговия дизайн.

Векторни изображениясе получават с помощта на графични редактори от векторен тип (те се наричат ​​още илюстративни графични пакети). Тези пакети предоставят на потребителя набор от инструменти и команди, с които да създава чертежи. Прави линии, кръгове, елипси и дъги са основните компоненти на векторните изображения . Едновременно с процеса на рисуване специален софтуер генерира описания на графичните характеристики. елементи, от които е изградена рисунката . Тези описания се записват в графичен файл


Растерно изображение се състои от точки (пиксели). Параметрите на всяка точка (координати, интензитет, цвят) са описани във файла. Оттук и огромните размери на файловете, съдържащи растерни изображения, особено ако последните се характеризират с висока разделителна способност.

Растерните формати се използват, когато:

1. Сканиране и обработка на графични изображения;

2. Създаване на изображения за използване в други програми, по-специално за предаване на други потребители по интернет;

3. Създаване на различни артистични ефекти, които са възможни благодарение на специални софтуерни филтри.

Растерното изображение е колекция от мозаечни обекти, разположени един върху друг. Всеки обект на растерно изображение се намира в един от слоевете на така наречената растерна подложка, която има правоъгълна форма. Растерният субстрат е аналог на платно, а слойът е аналог на паус.

Поддържащият слой може да бъде представен като набор от малки квадратни клетки с еднакъв размер, в които можете да формирате изображение (растерен обект), състоящо се от мозаечни елементи (пиксели). Размерите на пикселите се определят от резолюцията (резолюцията) на субстрата. Пикселът се характеризира не само с цвят, но и с други параметри, по-специално прозрачност и начина, по който цветовете се изместват, когато такива елементи се наслагват един върху друг.

Всеки от разгледаните видове изображения има свои собствени възможности и ограничения. По-специално, векторната графика ви позволява да реализирате следните ефекти: екструзия, изкривяване, контур, леща, маска, преход, перспектива, черупка, засенчване и т.н. Е, в процеса на формиране на растерно изображение можете да прилагате методи и техники използвани в такива области на художественото творчество, като бродерия, гравиране, моделиране, рисуване, мозаечно изкуство, щамповане и др.

1.1. Видове информация. У дома, в училище, на улицата човек е заобиколен от различни предмети, които могат да бъдат описани с думи, фотографирани, нарисувани. Информацията за обектите и явленията около нас, техните свойства и състояние се нарича информация.

Информацията, възприемана от зрението - текстове, снимки, рисунки, знаци - се нарича визуална, т.е. информацията, възприета от слуха - реч, музика, различни сигнали - се нарича звук. Има и други видове информация.

Нарича се визуална информация, представена под формата на графики, рисунки, картини, диаграми и др графика.

  1. Какви видове информация можете да посочите?
  2. Каква информация се нарича графична? Дай примери.

1.2. Изображения. Дори в древни времена хората се научиха да изобразяват различни животни, битови предмети, труд и лов. На скали и в пещери са открити изображения на много хиляди години. Правят се с бои, сажди и въглен.

Образите съпътстват човека през всички етапи от неговото историческо развитие.

Днес светът на изображенията е изключително богат. И така, в музеите и на изложбите се срещат произведения на живописта и графиката. Училищните учебници, научната и популярната литература са илюстрирани с разнообразни изображения под формата на рисунки, графики, снимки, диаграми и рисунки. Виждате образите на телевизионните и филмовите екрани.

Всяко изображение е вид визуална информация.

  1. Дайте примери за използване на изображения на практика.
  2. Назовете някои видове изображения, които познавате.

1.3. Графични изображения. От многото изображения, които ни заобикалят в живота, ще изберем тези, които са графични. Графични изображениясъстоят се от точки, линии, щрихи и се изработват с молив, тебешир, мастило, флумастер върху хартия, картон, плат, дъска.

Някои графични изображения - рисунки, гравюри, плакати - са примери художествена графика, други - чертежи, географски карти, графики, диаграми, диаграми, разработки, скици, технически чертежи - са производствени или учебни.

Пътни и търговски знаци, лога са примери за приложна (практична) графика.

Някои графични изображения са показани на фигура 1.

Ориз. 1

  1. Какви изображения се считат за графични?
  2. Дайте примери за графични изображения и ги опишете.

1.4. Чертежи. В производството и в училищните работилници широко се използват изображения като рисунки.

Помислете за Фигура 2, която показва чертеж на частта. Както можете да видите, рисунката съдържа изображения и различни надписи. От изображенията може да се съди за геометричната форма на дадена част и формата на отделните й части. Според надписите - за името на частта, мащаба, в който са направени изображенията, материала, от който е направена частта и др. Размерните числа позволяват да се прецени размерът на частта като цяло и нейния индивид части. Чертежът съдържа данни за качеството на обработка на частта по време на нейното производство, както и някои други символи.

Ориз. 2

Чертежът е набор от графични и символни компоненти, които заедно с обяснителен текст придават различни характеристики на обектите, изобразени върху него. Чрез линии, символи, надписи и символи рисунката предава разнообразна информация за предмета. Чертежът трябва да дава пълна картина на детайла.

По този начин, рисункае графичен документ, който определя дизайна на продукт и съдържа информация, необходима за неговото разработване, производство, контрол, монтаж, експлоатация и ремонт 1.

1 На учебните чертежи е разрешено да се показват не всички данни, които трябва да съдържат производствените чертежи. В някои случаи ще наричаме чертеж само изображението на част.

  1. Какви данни за продукта съдържа чертежът?
  2. Определете чертежа.
  3. Намерете в CTS дефинициите на следните понятия: продукт, част, елементи на част.

1.5. Стойността на чертежите на практика. Чертежите са един от основните видове графична информация. В съвременното производство рисунките играят специална роля. Във фабрики и работилници се произвеждат различни продукти: машини, автомобили, радиоустройства, домакински уреди и много други. Невъзможно е да създадете всичко това без рисунки. Отделните машинни части се произвеждат по чертежи, сложни устройства и механизми се сглобяват от готови части, ремонтират се и се контролират.

Архитектурни и инженерни чертежи се използват за изграждане на сгради, съоръжения, язовири, мини, магистрали и железопътни линии.

Но чертежите са необходими не само в технологиите. Те са постоянни спътници в много човешки професии. Изработват се мебели по чертежи, озеленяват се градове. Чертежи са необходими на лекар (за изучаване на медицински технологии), моден дизайнер (за проектиране на дрехи и обувки) и много други специалисти.

Чертежите като форма на графична информация се изпращат от завод на завод, от страна на страна. Човек от всякаква специалност, ако знае как да чете чертежи, ще ги разбере и ще ги използва за изучаване на структурата на най-сложната машина. Следователно, за да станете технически грамотен човек, трябва да имате добри познания по основи на графичната информация.

Чертежът също е вид графичен международен език. Разбираемо е за всеки специалист, независимо какъв език владее. Чертежът е кратко средство за изразяване на технически идеи.

Графичният език произлиза от примитивни рисунки - пиктограми (от лат. pictus - нарисуван). С тяхна помощ хората предават информация за случващи се явления, събития, обекти и др.

Понастоящем принципът на пиктографията като начин за изобразяване на обекти с помощта на конвенционални знаци се използва широко в спомагателните средства за комуникация (от латински communicatio - съобщение, връзка, път). Те включват лога на предприятия и фирми, реклама и други видове приложна графика.

Съвременната рисунка измина дълъг път в развитието си. Минаха векове, преди графичните изображения да придобият реалната си форма. Ще се запознаем с историята на тяхното развитие по-късно, след като изучим методите за конструиране на чертежи.

  1. Защо рисуването се нарича графичен език?
  2. Как се използват рисунките в човешката практика?

Преди да разгледаме някои от основите на цифровата графика, си струва първо да разберем какво представлява графичната информация. В днешно време тази концепция се използва активно в различни области на човешката дейност, но мнозина дори не разбират какво е този термин и какво означава.

Какво е?

Графичната информация днес се използва в повечето области на визуалната комуникация, вариращи от различни произведения на изобразителното изкуство, които трябва да събудят емоции у човек и да предизвикат чувство на възхищение от красотата, и завършвайки с всякакви символи, предназначени единствено да предадат определена информация на човек. По-специално, такива символи включват пътни знаци, които за опитни шофьори понякога дори не достигат до зоната на съзнателно възприятие.

Днес графичната информация и изображения представляват основата на мисленето на повечето специалисти и тук е отделено специално място за тези, които представляват хора, които имат визуално-фигуративен склад. Познаването на компютърните технологии при визуализирането на всякакви идеи е много полезно, но изисква задълбочена подготовка, както и разбиране на специфична графична информация от гледна точка на превеждането й в компютърен формат.

Определение

Графичната информация е пълен набор от данни, отпечатани върху голямо разнообразие от носители, включително паус, хартия, платно, стъкло, стени и много други. До известна степен можем да кажем, че дори вие и аз, към които е насочен обективът на фотоапарат или камера, също представлява графична информация.

Най-голямото разнообразие от графични медии, както и видове изображения, достъпни за съвременните хора, по принцип е трудно да се вземат предвид и това се случва не защото те са представени в безкрайни количества, а защото има много различни междинни настроики. В края на краищата не можем просто да ги съберем заедно и да изградим един вид азбука и това е, което отличава такива понятия като графична информация и текстова информация. Тук обаче също има определени изключения.

Като се има предвид какво представлява графична информация и текстова информация, заслужава да се отбележи, че наборът от текстови знаци отдавна е въведен в определена система, наречена азбука. В същото време в европейските страни азбуката е фонетична, докато сред далекоизточните народи азбуката не записва фонеми или звуци, а представлява цялостна концепция и се състои от йероглифи, което я превежда в категорията не текстова, а графична информация.

Полезни примери

Не всеки разбира, че съвременните европейски езици също използват уникален принцип на йероглифи, които у нас са представени с числа. Въпреки факта, че числата могат да бъдат написани абсолютно еднакво на различни езици, в действителност те се наричат ​​и произнасят напълно различно на всеки отделен език, което е типичният принцип на йероглифа.

В тази връзка всички елементи, които са необходими за прилагане на процедурата за кодиране, са идентифицирани отдавна в рамките на дълъг исторически период. Елементите, които са отделни и независими един от друг, могат да бъдат представени под формата на определен списък, в който има краен и ясно дефиниран брой редове.

Времето, когато човек изучава най-подробно графичната информация, е 9 клас, но мнозина може дори да не си спомнят това. В същото време още тогава ни учеха, че ако се обърнем към графични данни, включително картини, фотографии, рисунки или други визуални обекти, тогава в този случай вече няма да е възможно да открием в тях такива естествени и универсални елементи, които може да работи точно по същия начин, както с буквите.

История

Заслужава да се отбележи, че имаше опити за формиране на единна система от изображения. По-специално Уилям Хогарт, английски художник и теоретик на изкуството, се опита да направи това. В този случай неговият пример е интересен не поради причината, че той е майстор на сатиричния битов жанр, чиято основна цел беше да изобличи пороците на аристокрацията, а защото именно той се опита да изобрети универсална графична азбука , което той не успя. Въпреки това, кривата, която художникът успя да идентифицира като референция през 18 век, донякъде напомня на кривата на Безие на външен вид.

Защо не мога да създам азбука?

Всъщност е просто невъзможно да се измисли графична азбука и точно това е разликата, която разделя стандартното писане от съвременната визуална дейност. Това се споменава и в предмета, който изучава графична информация - информатика. Тези области са доста близки по същество, но азбуката е универсален инструмент, който с ограничен брой елементи позволява формирането на неограничен брой текстове, докато в областта на визуалната дейност такъв строг списък от елементи просто не може да съществува .

Поради тази причина способността за кодиране се основава на различен подход в сравнение със стандартните елементи като цифри и букви и се научава основно чрез това как се изпълняват различни задачи. Графичната информация е по-сложна концепция от текстовата информация, поради което нейното разработване трябва да се подхожда по-задълбочено.

Какво трябва да разберете?

Тъй като в областта на визуалната дейност не може да има строг списък от елементи, съставянето на списък от тях е невъзможно и тук възниква сериозна задача - да се определи как могат да се преобразуват всички видове цифрови кодове или изображения, ако могат да работят само компютърни устройства с тях. По-специално, тази задача се определя от факта, че е необходимо да се измисли метод, който да позволи на съвременните компютърни технологии да работят не само с текст.

Какви са разликите между компютърното и човешкото възприятие?

Очевидно има много разлики между начина, по който компютърът и човекът възприемат графична и аудио информация. За човек всяко изображение, което може да е далеч от реалистична снимка, представлява смислена структура, защото всеки човек може да различи например пейзаж от портрет.

Това става възможно поради причината, че зрителното възприятие не е резултат само от работата на зрителните органи, но е резултат и от мощен интелект, който има невероятни способности за разпознаване. Например, благодарение на това човек може лесно да разпознае друг човек, дори ако не го е виждал от няколко десетилетия, но последният вече е остарял малко и външният му вид е станал различен.

Техническите системи, в процеса на които се използва дори най-модерната изчислителна мощ, все още не могат да изпълняват такива задачи.

Тест върху графична информация по информатика

Последният етап, с който училищата завършват изучаването на това какво представлява графичната информация, е тест, който варира в зависимост от образователната институция и нейния фокус. В повечето случаи обаче всички въпроси са стандартни и доста прости. Сред най-често срещаните си струва да се отбележи следното:

  • Какво се случва с размера на файла, когато той се увеличава
  • За какво се използват инструментите на графичния редактор Paint?
  • Кой е най-малкият елемент на изображението на графичен екран?
  • Какво стана
  • Защо ви е необходим графичен редактор?

И много други.

С други думи, в процеса на съставяне на този тест основната цел е да се определи доколко ученикът е усвоил основните понятия на курса по графична информация и доколко е усвоил работата с традиционните графични редактори.

Под графична информация се отнася до рисунка, рисунка, снимка, картина в книга, изображение на телевизионен екран и т.н. ще го разглеждаме като примеризображение на телевизионния екран. Това изображение се състои от няколко хоризонтални линии - редове. А всяка линия от своя страна се състои от най-малките елементарни образни единици - точки, които се наричат пиксели (picsel–PICture’SElement– картинен елемент). Извиква се целият масив от елементарни образни единици растер (Латински Rastrum - гребло). Степен на яснотаизображение зависи от броя на линиите на целия екран и броя на точките в линията, които представляват резолюция екран или просто разрешение .

Монохромно изображение - изображение, състоящо се от всеки два контрастни цвята - черно и бяло, зелено и бяло, кафяво и бяло и т.н. всеки пиксел от изображението може да има единия или другия цвят. Като присвоите двоичния код "0" на първия цвят и кода "1" на втория (или обратното), можете да кодирате състоянието на един пиксел от монохромно изображение в един бит.

Полученото изображение обаче ще има твърде голям контраст. Истинското, например, черно-бяло изображение се състои не само от бели и черни цветове. Той включва много различни междинни нюанси - сиво, светло сиво, тъмно сиво и др. Ако в допълнение към бялото и черното се използват само две допълнителни градации, тогава за кодиране на цветовото състояние на един пиксел ще са необходими два бита .

Често срещана практика, която създава реалистични монохромни изображения, е да се кодира състоянието на единичен пиксел с помощта на един байт, което позволява 256 различни нюанса на сивото от напълно бяло до напълно черно.

Цветно изображение може да се образува по различни начини. Един от тях - метод RGB (от думите Red, Green, Blue - червено, зелено, синьо), което разчита на факта, че човешкото око възприема всички цветове като сбор от три основни цвята - червено, зелено и синьо. За да се получи цветен пиксел, не един, а три цветни лъча се изпращат на едно и също място на екрана. За простота ще приемем, че един бит е достатъчен за кодиране на всеки цвят. „0“ в бит означава, че този основен цвят отсъства в общия цвят, а „1“ означава, че присъства. Следователно са необходими 3 бита за кодиране на един цветен пиксел. С тази схема на кодиране всеки пиксел може да има един от 8 възможни цвята. Ако всеки цвят е кодиран с помощта на един байт, тогава ще бъде възможно да се предадат 256 нюанса на всеки от основните цветове. Общо в този случай е осигурено предаване на 256 X 256 X 256 = 16777216 различни цвята, което е доста близо до реалната чувствителност на човешкото око. Този метод за представяне на цветна графика обикновено се нарича режим Вярно Цвят (truecolor – истински цвят) или пълноцветен режим .

Има и други режими за кодиране на пълноцветно цветно изображение. Те изискват много памет. За да се спести памет, се разработват различни режими и графични формати, които възпроизвеждат цвета малко по-зле, но изискват много по-малко памет. По-специално режимът Високо Цвят (богат на цветове цвят), при който 16 бита се използват за предаване на цвета на един пиксел и следователно могат да се предават 65535 цветови нюанса.

При запис на изображение в паметта на компютъра, освен цвета на отделните точки, е необходимо да се запише много допълнителна информация - размер на картината, яркост на точките и т.н. Специфичен метод за кодиране на цялата информация изисква се, когато записът на изображение формира графичен формат. Форматите за кодиране на графична информация, базирани на предаването на цвета на всеки отделен пиксел, съставляващ изображението, се класифицират като растер или BitMap формати (bitmap). Най-известните растерни формати са BMP ,GIF И JPEG формати.

Растерната графика има значителни недостатък – изображение, кодирано в един от растерните формати, се мащабира много лошо. Поради това са разработени методи векторни графики . Във векторната графика основният обект е линия . В този случай изображението се формира от отделни сегменти от прави или криви линии, описани математически, векторно, както и геометрични фигури - правоъгълници, кръгове и др., които могат да бъдат получени от тях.