CO VŠE JE POČÍTAČOVÁ GRAFIKA

Prezentace na téma: "CO VŠE JE POČÍTAČOVÁ GRAFIKA"— Transkript prezentace:

1 CO VŠE JE POČÍTAČOVÁ GRAFIKA
Do oblasti počítačové grafiky můžeme zahrnout jak rastrové obrázky (např. namalované v programu Malování), tak fotografie, vektorové obrázky, koláže a také v neposlední řadě práce s textem a DTP (tvorba letáku, vizítky, obalu na CD atd.). Dále sem patří také webová grafika a animace

2 Základní rozdělení Rastrová grafika Vektorová grafika
obraz tvoří jednotlivé body (pixely), které jsou viditelné při velkém zvětšení Vektorová grafika obraz tvoří křivky (vektory), které lze libovolně zvětšit

3 BUŇKY A PIXELY Podívejte se na libovolnou fotografii v novinách. Nic zvláštního prostě fotka. Když si ji prohlédnete lupou, zjistíte, že se skládá z bodů. Také digitální obrázek se skládá z bodů – a právě takový bod se jmenuje pixel (Picture element – tedy základní prvek či bod digitálního obrazu). Na obrazovce monitoru je to jiné, tam jsou pixely stejně veliké, avšak mají různou hodnotu jasu (někdy svítí víc a jindy míň) a jinou hodnotu barvy.

4 ZÁKLADNÍ POJMY Pixel je základní bod, který se skládá ze tří barev RGB. Kombinací jasů těchto barev vytvoříme libovolnou barvu je světlocitlivá buňka ve snímacím prvku digitálního fotoaparátu (podle množství - jsou tam miliony pixelů hovoříme o megapixelech (Mp). bod zobrazovače např. LCD, plazma atd… Každý pixel obsahuje tři subpixely (viz.obr.) Komprese je pojem, který se týká výsledného obrazu. Výsledný obrázek je soubor, který má velký datový objem. Proto se v praxi používá komprese čili zahušťování – výsledný soubor má mnohonásobně menší velikost Komprese může být ztrátová a bezztrátová

5 RASTROVÝ OBRÁZEK – FOTOGRAFIE NEBO MALBA
Rastry představují nejčastěji fotografie a také namalované obrázky (např. v programu Malování). Jejich hlavní rysem je, že se skládají z jednotlivých bodů – těch je hodně, jsou velmi malé, v nejlepším případ pro nás neviditelné. Mohou mít různé barvy – výsledkem je pěkná fotografie nebo malba. Po přiblížení rastrového obrázku vidíme zřetelně jeho bodovou strukturu

6

7 Barevná hloubka Určuje, kolik barev je možno zobrazit
Označuje se v bitech 1bit – 2 barvy 8bit – 256 barev 24bit – 16,7 mil. barev (8bit – R, 8bit - G, 8bit – B)

8 Rozdíl barevné hloubky

9 Pokud svítí všechny paprsky 100% intenzitou, vznikne bílá barva
BARVY MONITORU - RGB Monitor používá pro zobrazení barev tři paprsky, které rozsvěcují tři těsně u sebe ležící body s RGB barvami: Výsledkem smíchání těchto barev je pak téměř libovolná barva. R = red (červená) G = green (zelená) B = blue (modrá) Výsledkem smíchání těchto barev je pak téměř libovolná barva. Pokud svítí všechny paprsky 100% intenzitou, vznikne bílá barva

10 R G B

11 1.den GRAFIKA A DIGITÁLNÍ FOTOGRAFIE V RGB modelu je každý pixel tvořen 3 kanály (Channels), červené (Red), zelené (Green) a modré (Blue) složky. V praxi se proto uvádí barevná hloubka vztažená ke každému kanálu (Bit per Channel) Potom např. 8 bitů na každý kanál znamená 3*8=24 bitů na každý pixel. Počítačová služba s.r.o. (c) 2005

12 Smícháním všech tří barev vznikne barva černá
BARVY TISKÁRNY - CMYK Barevná tiskárna používá pro tisk buď barevné inkousty (inkoustové tiskárny) nebo barevný práškový toner (laserové tiskárny). Jednotlivé barvy opět vznikají mícháním barev, ovšem jiných, než u monitoru : Výsledkem smíchání těchto barev je pak téměř libovolná barva. C – Cyan (azurová – světle modrá) M – Magenta (purpurová – fialová) Y – Yellow (žlutá) K - Black (černá) Výsledkem smíchání těchto barev je pak téměř libovolná barva. Smícháním všech tří barev vznikne barva černá

13 ZÁKLADNÍ POJMY Formát je způsob datového záznamu. Rozlišujeme ho podle typu souboru – podle přípony Obrázek se ukládá v datovém formátu – Např.nejčastěji ve formátu JPEG a GIF (komprimovaný formát), nebo TIFF a řidčeji BMP (nekomprimované formáty)…

14 BMP je formát, který se používá v MS Windows
BMP je zkratka od Bit Mapped Picture, což je (volně přeloženo) obrázek s popisem každého obrazového bodu, anebo se mu také říká bitová mapa. Tento formát hojně používají aplikace MS-Windows, kde je přímo podporovaný. Obsahuje informace např. o rozměrech obrázku, počtu použitých barev apod. Neobsahuje kompresi – velká velikost souboru, v grafické praxi se téměř nepoužívá

15 GIF je zkratka od Graphic Interhange Format, což je v překladu formát na výměnu grafických údajů. Umožňuje ukládat obrázky s maximálním rozměrem 16000×16000 bodů obrazu a s maximálním počtem barev 256 z palety Pro údaje je použitá komprese LZW – bezztrátová komprese, použití pro web může být také průhledný nebo animovaný.

16 GIF Maximálně libovolně vybraných barev do tzv. tabulky barev (palety)

17 TIF je zkrácením TIFF, což znamená Tag Image File Format, což ve volném překladu znamená obrázkový formát s popisem. dopracování definice udělala s firmou Microsoft. Jedná se o nejčastěji používaný formát v oblasti DTP, hlavně jako výstupní formát ze skenovacích programů. Jsou dva typy a to pro procesory INTEL a Motorola (kvůli zařazení bitů ve slově) a také umožňuje používat nekomprimovaný způsob uložení údajů, resp. několik typů komprimací, např. LZW či JPEG

18 JPG je formát, který se ujal např. na přenos obrazových informací v síti Internet Rastrový obrázek je komprimovaný metodou JPEG (zkr. Joint Photographics Expert Group). Jedná se o ztrátovou komprimaci, jejíž komprimační poměr je někdy až 100:1. Do komprimačního poměru cca 20:1 není jasně viditelné zkreslení a pokud ano, tak jen na ostřejších hranách. Nejrozšířenější formát digitálních fotoaparátů

19 JPG – vliv komprese

20 PNG Formát PNG (Portable Network Graphics) je zamýšlen jako náhrada GIFu Zahrnuje v sobě vlastnosti GIFu, ale navíc má možnosti: obrázky TrueColor s až 24bitovou hloubkou obrázky s odstíny šedi s až 16bitovou hloubkou úplný alfa-kanál (umožňuje plynulou průhlednost) informace o gama-korekci obrazu -- to umožňuje zobrazení obrázku se správným jasem a kontrastem nezávisle na použitém zařízení; poměrně spolehlivá detekce porušení souboru rychlejší zobrazení prvního náhledu obrázku než GIF

21 PSD je formát firmy Adobe používaný programem Adobe Photoshop.
Je rozšířený na vícero platformách kromě PC, jako Macintosh, Silicon Graphics či Power PC Podobně jako formát TIFF obsahuje soubor kromě samotného obrázku i celou paletu doplňkových informací jako nastavení tiskových rastrů, doplňkové barevné kanály, ukládací vrstvy či nastavení příslušné tiskárny

22 CDR je zkratka od Corel DRaw file. Jedná se v principu o vektorový formát, může však obsahovat i bitmapu Používá ho firma Corel na ukládání obrázků ze svého světoznámého programu Corel Draw! I když se jedná o poměrně rozšířený program, tento formát podporuje velmi málo jiných programů.

23 RAW se používá pro uložení rastrových obrázků. Může se vyskytovat v různých podobách s hlavičkou anebo bez. Principiálně obsahuje např. jen rozměr obrazu a potom následují už obrazové informace. Používá se u digitálních fotoaparátů s možnostmi pozdějšího zpracování a úprav

24 a další …. AVI - formát pro ukládání multimediálních informací, ale nejčastěji se používá pro obrazové sekvence MPG - je pohyblivou větví formátu JPEG (existuje i MJPEG). Přišel logicky s rozvojem multimédií a slouží na uložení video sekvencí, velmi často celých filmů, ICO - je určený na ukládání ikon, malých identifikačních obrázků pro prostředí MS-Windows. Obrázky, ikony, mohou mít rozlišení od 8×8 po 64×64 a od černobílých až po barevné s maximálně 256-ti barvami …..

25 Alfa-kanál Tímto pojmem se označují části obrázků, které jsou do jisté míry průhledné. GIF umožňuje pouze úplnou průhlednost. PNG nabízí plynulý alfa-kanál. Znamená to, že u každého bodu obrázku může být určeno z kolika procent je průhledný. 100% průhledný bod je transparentní stejně jako v GIFu. 0% průhledný bod je vlastně úplně neprůhledný. Jiná velikost průhlednosti způsobí, že pod transparentním bodem více či méně prosvítá pozadí obrázku

26 JPEG RAW TIFF JPEG 2000 GIF PNG PSD BMP Určení [1] F F/G G Komprese ztrátová A N [4] Komprese bezeztrát. [2] A/N Bitů na kanál 8 12 8/16 Paleta barev [5] Podpora Exif [3] Možnost animace Průhlednost ICC profil Pozn.: [1] F - fotografie, G - grafika  [2] Některé fotoaparáty RAW bezeztrátově komprimují  [3] Formát RAW neuchovává přímo ICC profil nebo Exif data, je však schopen je na základě svých dat vygenerovat.  [4] Formát TIFF umožňuje i ztrátovou kompresi, kvůli problémům s kompatibilitou se však moc nepoužívá.  [5] Barvy dány tabulkou 2 až 256 barev.    Žlutě označeny formáty jsou doporučované pro běžnou fotografickou praxi.

27 Komprese Bezztrátová komprese (nebo též reverzní komprerse) je založená na algoritmu Lempel-Ziv-Welch. Používá se tam, kde je nutno uchovat původní obrazovou informaci, jako při satelitní digitální fotografii nebo snímání rentgenogramů. Používá se ve formátech GIF a TIFF ztrátová komprese - používá se u digitální fotografie, je mnohem výkonnější než bezztrátová komprese. Typickým formátem používajícím ztrátovou kompresi je JPEG

28 Komprese kvalita komprese obrázku JPEG se většinou udává jako číslo v rozsahu (udává kvalitu v procentech) Např: kvalita 10% => 90% komprese kvalita 80% => 20% komprese Velikost komprese volte podle účelu použití generovaného obrázku, s velkou kompresí přibývají vady zobrazení, ale zmenšuje se velikost souboru.

29 Rekomprese Při vícenásobném otevření a opětovném uložení obrázku ve formátu jpg (ztrátová komprese) dochází k degradaci obrazu – REKOMPRESI

30 Rozlišení se udává v bodech na palec (DPI – DoT per Inch).
ROZLIŠENÍ - DPI Rozlišení je počet bodů na jednotku vzdálenosti. Samotný počet bodů pro udání kvality obrázku nestačí, protože nás zajímá, jak jsou body jemné, a jak pěkný výsledný obrázek bude. To závisí také na jeho velikosti. Rozlišení se udává v bodech na palec (DPI – DoT per Inch). jeden palec = 2,54 cm (zaokrouhlíme na 2,5 cm) Obrázek ve velikosti 2,5 cm (jeden palec) se šířkou 100 bodů má rozlišení 100 dpi

31 ROZLIŠENÍ - DPI Rozlišení musí být „přiměřené“.
Malé rozlišení: zrnitý obrázek Velké rozlišení: velký soubor. Tento obrázek má rozlišení cca 20 DPI Tento obrázek má rozlišení cca 100 DPI

32 DPI = počet bodů na palec (=2,54cm)

33 Příklad výpočtu DPI Jak veliký bude obrázek 1600 x 1200 bodů vytištěn na tiskárně v rozlišení 200 DPI: 1600 : 200 = 8“ 8“ = 8 x 2,5 = 20 cm 1200 : 200 = 6“ 6“ = 6 x 2,5 = 15 cm Výsledný obrázek bude vytištěn ve velikosti 20 x 15 cm Pozn: 1“ = 2,5 cm

34 Rozlišení DPI OBRAZOVKA A TISKÁRNA
Potřebné rozlišení záleží na účelu obrázku – na jeho využití. Pokud bude obrázek součástí www stránky, stačí rozlišení menší, než u obrázku, který chceme vytisknout Doporučené rozlišení pro web je v rozmezí cca 70 – 150 DPI, pro dokumenty 180 – 250 DPI a pro fotografie asi 300 DPI Obrazovka (monitor) má hlubší rastr, obsahuje méně bodů než obrázek vytištěný na tiskárně!!! U monitorů se jejich „rozlišení“ udává v počtu bodů, které jsou na obrazovce. Dnes nejobvyklejší rozlišení, používané u 17“ monitorů, je x 768 bodů – tj. rozlišení 90 dpi. Běžná tiskárna tiskne v rozlišení 300 – 600 dpi. Potřebuje na jednotku vzdálenosti více bodů než monitor. Jeden barevný bod je tvořen několika fyzickými body základních barev

35 Velikost grafického souboru (BITY A BAJTY)
Na počtu bodů a na barevné hloubce obrázku závisí jeho velikost, tj. kolik bytů zabere v paměti počítače při jeho zpracování a kolik po uložení na disk počítače. Počet bodů spočítáme tak, že vynásobíme počet bodů vodorovně počtem bodů svisle. Tj. obrázek x bodů obsahuje celkem bodů, tj. cca 2 mil. bodů. Na počtu použitých barev pak závisí počet bajtů, který se pro každý bod obrázku použije: U barevných obrázků RGB to jsou 3 B/bod U obrázků ve stupních šedi pak 1 B/bod Obrázek x bodů v režimu RGB (16,7 mil.barev) zabere v paměti počítače bodů x 3 bajty/bod = bajtů, tj. cca 6 MB Stejný obrázek v 256 odstínech šedi pak bodů x 1 bajt/bod = bajtů, tj. cca 2 MB.

36 BEZ TEORIE TO PROSTĚ NEJDE OBRAZOVKA A TISKÁRNA
Základní údaje Obrázek můžete tisknout v poloviční velikosti, než ho vidíte na obrazovce Pro úpravy, koláže, ukládání obrázků a tisk na běžných tiskárnách je ideální počet bodů cca x 768 – na běžné tiskárně vytiskněme takovýto obrázek ve velikosti 13 x 10 cm Pokud chceme obrázek zvětšovat nebo z něj část vyříznout, musí být bodů samozřejmě více. Počet bodů určuje velikost, v jaké můžeme obrázek při určité kvalitě (rozlišení) vytisknout – body se nedají uměle dopočítat, musí být sejmuty při vzniku obrázku. Na různých počítačích bude stejný obrázek různě velký

37 BEZ TEORIE TO PROSTĚ NEJDE BAREVNÁ HLOUBKA
Každý z jednotlivých bodů barevného obrázku může nabývat jednu z barev zvolené barevné palety. Nejčastěji se dnes používá paleta barev RGB, která obsahuje 16,7 mil. barev a paleta 256 stupňů šedi, která se používá pro „černobílé“ fotografie. Na webu se setkáme s paletou 256 barev, která se používá pro tlačítka, linky apod.