Počítačová grafika I. Užití, dělení, princip

Kde se používá počítačová grafika Tiskoviny Reklama Média, televize, film Multimédia Internetové stránky 3D grafika Virtuální realita CAD / CAM projektování Hry

ZDROJE DAT PRO PC GRAFIKU Vlastní tvorba pomocí software Scanner Digitální fotoaparát Digitální kamera Databáze obrázků

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA Počítačová grafika – Computer graphics (CG): od 60. let 20. stol. Obor informatiky / grafického umění – používá počítače a digitální technologie k zobrazování a úpravě prostorových informací 2D grafika - vektorová: souřadnice bodů, propojení bodů (úsečky, křivky), výplně tvarů - rastrová: bitmapa = síť pixelů 3D grafika - vektorová grafika operující v prostředí trojrozměrného souřadnicového systému. Výstupem bývá statický 2D rastrový obrázek nebo sekvence obrázků = animace.

FORMÁTY PRO PŘENOS A UKLADÁNÍ GRAFICKÉ INFORMACE rastrové (bitmapové) vektorové metaformáty scénové, animační a multimediální formáty

VEKTOROVÁ GRAFIKA Vektor: má počáteční bod (definován souřadnicemi), z tohoto bodu má definovaný směr a velikost Y X Vektorová grafika je složena ze základních geometrických útvarů: Body, přímky, křivky, mnohoúhelníky

VEKTOROVÁ GRAFIKA Grafická informace se ukládá v podobě matematického zápisu - ten definuje tvar čáry (křivky) Základem jsou tedy ČÁRY a KŘIVKY Celkový obraz je pak tvořen OBJEKTY Kruh, ovál, elipsa,čtverec, obdélník, trojúhelník, mnohoúhelník, ostatní geometrické tvary

VEKTOROVÁ GRAFIKA Všechny objekty… … se mohou vzájemně prolínat a překrývat … je kdykoli potom možno měnit … můžeme přesunovat a měnit pořadí zobrazení Vektor Je směrovaná úsečka Je tedy definován: •Počátkem •Směrem •Velikostí

VEKTOROVÁ GRAFIKA Výhody: Ani při velkém zvětšení nedochází k rozostření Díky matematické definici velmi přesná grafika Kdykoli lze obrázek upravit či změnit v rámci křivek a objektů Možnost převodu do jakéhokoli rastrového formátu Nevýhody: Těžko se věrně napodobuje obrázek Příliš drahý software pro zpracování Použití: Profesionální konstruktérská činnost (CAD, CAM) Grafické a kartografické informační systémy (GIS) Reklama a propagace, ilustrace, diagramy a animace

PŘIKLADY DXF (Data eXchange Format) světový standard pro výměnu mezi CAD systémy VML (Vector Markup Language) navrhovaný formát pro vektorovou a čárovou grafiku, který by měl být zahrnut v internetových prohlížečích PLT(HPGL) informace pro výstupní zařízení komunikující v jazyce HP-GL (Hewlet Packard Graphic Language) soubory jednotlivých vektorových grafických programů například: DWG (AutoCAD), CDR (CorelDraw),...

RASTROVÁ (BITMAPOVÁ) GRAFIKA Základem je rastr Někdy také BITMAPOVÁ grafika Odvozeno od „mapování bitů“ Obrázek uložen bod po bodu Každý bod obsahuje informace o: Poloze (x-ová a y-ová souřadnice) Barvě Jasu Kontrastu

RASTROVÁ (BITMAPOVÁ) GRAFIKA Podobně jako fotografie nebo televize Umožňuje vytvořit prakticky libovolný obraz Obrázek je možné upravovat v rámci bodů Nová barva bodu přemaže stávající S obrázky je možné dělat efekty Fotomontáže a úpravy

RASTROVÁ (BITMAPOVÁ) FORMÁTY ukládají obraz jako posloupnost grafických elementů, bodů, pixelů (pixel = picture element) každý pixel má jako svůj atribut barvu podle počtu možných barev rozlišujeme formáty: monochromatické ve stupnici šedi barevné každý formát se skládá z hlavičky palety (mapy barev) rastrových dat

HLAVIČKA identifikace a verze grafického formátu informace o uloženém obrazu pozice, rozměry, poměr stran, počet řádků v předloze, počet pixelů na řádku apod. počet bitů pro uložení hodnotu pixelu (počet možných barev) způsob uložení grafických dat informace o případné kompresní metodě

PALETA (MAPA BAREV) slouží k zajištění nezávislosti grafického formátu na technickém vybavení popisuje, jakým způsobem se má hodnota abstraktní barvy (popsané číslem) zobrazit na konkrétním zařízení

RASTROVÁ (BITMAPOVÁ) GRAFIKA Výhody Opticky věrné uchování snímku Možnost vytváření efektů Snadná archivace Velké množství software pro zpracování Nevýhody: Soubory (obrázky) jsou velmi velké Úpravy obrázků pouze v rámci bodů Použití: Digitální fotografie Hry Reklama a propagace Přípony souborů: bmp, jpg, gif, tif, pcx, png

METAFORMATY obsahují současně vektorová a rastrová data Příklady: WMF (Windows Meta File) používají ho všechny aplikace pod Microsoft Windows. EPS (Encapsulated PostScript) tiskové soubory pro tiskárny, osvitové jednotky apod., které umí interpretovat jazyk PostScript mnohé aplikace ho umí vytvářet, ale neumí ho číst používá se zejména v DTP

FORMÁT RAW V oblasti digitální fotografie se často setkáváme s formáty RAW. Nejde o jeden druh souboru, ale o skupinu různých souborů na podobném principu, které se však liší podle typu fotoaparátu s odlišnou koncovkou (např*.nef= nikona další). RAW = je soubor „holých“ hodnot získaných čidlem digitálního fotoaparátu a bez jakéhokoli zásahu. vyžaduje další zpracování