УДК 2

КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА: РАСТРОВАЯ, ВЕКТОРНАЯ, ФРАКТАЛЬНАЯ

Утигенова Алина Эдуардовна
ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»
студент института гуманитарного образования

Аннотация
В данной статье будут рассмотрены виды компьютерной графики,их особенности, программы для работы с каждым из видов компьютерной графики.

Ключевые слова: векторное графическое изображение, компьютерная графика, растровый файл, фрактал.


COMPUTER GRAPHICS: RASTER, VECTOR, FRACTAL

Utigenova Alina Eduardovna
Magnitogorsk State Technical University G.I. Nosov
Institute of Humanities Education, Student

Abstract
This article will examine the types of computer graphics, their features, programs to work with each of the types of computer graphics.

Рубрика: Педагогика

Библиографическая ссылка на статью:
Утигенова А.Э. Компьютерная графика: растровая, векторная, фрактальная // Гуманитарные научные исследования. 2017. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://human.snauka.ru/2017/03/21842 (дата обращения: 15.03.2017).

Компьютерная графика является одним из популярных областей применения ИТ-технологий среди пользователей персональных компьютеров.  Сегодня различным организациям необходимо развивать свой бизнес в глобальной сети, привлекать клиентов с помощью современных сетевых технологий.  Использование  графических программных средств стало более доступно для многих пользователей благодаря развитию информационных технологий, появлению многофункциональных графических редакторов, широкому использованию графических и анимационных объектов в сети интернет. Чем же обусловлено повышении популярности графических редакторов? Конечно, развитием сети интернет, которая объединила «домашние странички» в целое.

Рассмотрим виды компьютерной графики: рaстровая графика; векторная графика; фрактальная графика. Различие в графических изображениях различных форматов  состоит в принципах формирования изображения и особенностях его отображения на мониторе компьютера  и при распечатке на принтере.

Рассмотрим виды компьютерной графики подробнее. Растровые файлы используют при создании мультимедиа и печатных изданий. Файлы, которые создали с помощью растровой  графики, не создают вручную, их сканируют с фотографий или же с готовых иллюстраций профессионала. Разрешение, которым обладают файлы, созданные при помощи растровой графики, обладают различными форматами: GIF, JPEG, BM и др. Растровые форматы обычно используют для проецирования  изображения на экран. Для печати такие файлы выводятся в экранном разрешении.  Простым компонентом растровой графики является точка. При отображении такого файла на дисплее этот компонент стает пикселем. Что же является минусом использования растровой графики? Это объем данных, которые занимают много места на компьютере .Для того чтобы трудиться с рисунками, разработанными при поддержке  растровой графики , нужны  ПК с большим объемом ОЗУ и высокопроизводительные процессоры. Также есть задача  рассмотрения небольших элементов и для  этого нужно приблизить картинку, а растровый файл увеличить невозможно. А если все-таки попробовать увеличить данный файл, что мы увидим? Все просто, так как основным элементом растровой графики является точка, то при увеличении рисунка эти простейшие компоненты-точки  становятся больше, и их рисунок расплывается. У такого эффекта есть название-пикселизация.

Рассмотрим некоторые  программы, которые облегчат работу  с растровыми файлами. Программы, созданные с целью  развития навыка рисование – это Painter и Fauve Matisse, а также всем известный Paint.Акцент в таких редакторах сделан на использование различных инструментов, благодаря которым процесс рисования становится более легким и еще интереснее.

Следующие разработки созданы не с целью сотворения изображений, а с целью их редактирования и обработки для улучшения готовых картинок и придания им определенной оригинальности. Это такие программы как: Adobe Photoshop, Photostyler, Picture Publisher . На компьютер необработанное изображение может попасть разными путями: сканированием, загрузкой или вводом с цифровых носителей.

Другого рода программы используются для каталогизации  - каталогизаторы. Они дают возможность просмотра растровых файлов множества разных форматов, перемещать и переименовывать файлы, создавать индивидуальные альбомы, комментировать изображения. Самой популярной и удобной программой каталогизатором является ACDSee 32. В различных версиях Windows программой для таких целей служит обычная программа просмотра изображений или Imaging.

На очереди векторная графика. Что же является основополагающим элементом данной графики? Безусловно, простейших компонент растровой графики – точка, так как основным элементом векторной графики является прямая или кривая линии. Есть ли зависимость между размером линии векторной графики и объемом памяти, что она занимает? Нет, потому что линия предстает в виде формулы, если быть точнее, то в виде нескольких параметров. Какие бы воздействия не оказывались бы на линию, с ней ничего не происходит, меняются только составляющие ее формулы, но их число остается постоянным. Линия представляет собой простейший объект векторной графики. Все рисунки в векторной графике складываются из линий. Простейшие  объекты, объединяясь между собой, образуют другой  объект, отличающийся своей сложностью – треугольник, представляет собой три линии, объединенные вместе, а вот пирамида, как объект векторной графики еще сложнее, так как состоит из соединенных между собой треугольников.  Векторная компьютерная графика получила название  - объектно-ориентированная. На дисплей  все векторные файлы проецируются в виде точек. Прежде чем вывести изображение на монитор программа выполняет расчет координат точек в изображении предмета, и поэтому векторную графику еще именуют вычисляемой графикой. Такие же вычисления происходят при выводе изображений на печать. Линия, как и все объекты имеет свойства: форма, толщина, цвет, характер. Свойство заполнения имеют замкнутые линии. Заполнены  области могут быть цветом, текстурой , картой. У простых линий существуют узлы. Узлами называют две вершины, которые есть у этой линии. У узлов соответственно  тоже есть свойства, которые влияют на то, как выглядят вершины и на то,  как линии сопрягаются друг с другом.

Программы, которые работают с векторной графикой необходимы, например, для создания  логотипов, для художественного оформления текста и, конечно, если изображение представляет собой чертеж, схему или диаграмму. Мировой лидер среди средств векторной графики является – Adobe illustrator 7.0. Ее главный плюс заключаются в том что .вместе с программой Adobe Photoshop и  Page Maker образует систему приложений, которая сожжет отвечать за верстку полиграфических изданий. Эти программы совместимы ,благодаря тому .что они выполнены в одном стиле, используют схожие интерфейсы и инструменты, безошибочно обмениваются созданными в них объектами. Также приятным дополнением этой программы является версия на русском языке. Macromedia Freehand 8.0 обладает простотой в управлении и быстродействием. Данная программа может работать на самых разных компьютерах, не отличающихся мощностью. Эта программа также применяется для создания сложных документов.  Преимуществами редактора  CorelDraw развитая система управление и разнообразие средств настройки инструментов. Именно, благодаря работе этой программы получаются композиции, которые напоминают художественные произведения. Правда в этом редакторе управление сложнее, чем в выше представленных, и интерфейс не столь оперативен.

И наконец-графика фрактальная, которая представляет собой очень популярную и быстроразвивающуюся графику. Основным элементом является геометрия. Понятие фрактал-это система, которая состоит из частей, а они в свою очередь какой-то мере подобны целому. Самоподобие является свойством фрактала. В центре изображения расположен равнобедренный фрактальный треугольник.  На основе этого треугольника строятся подобные ему, образуя между собой новую фрактальную фигуру. С помощью фигур, созданных при помощи фрактальной графики можно создавать модели природы, как живой , так и неживой. Вычисляемой графикой считается и фрактальная графика. Различие заключается в том, что изображение строится либо по уравнению или системе уравнений. Как следствие, для вычисления кроме как формулы хранить на компьютере ничего больше не нужно. Отметим, что данный тип  графики получил свою известность не так давно, как ее предшественники.

Программа Art Dabbler –редактор отлично подходит не только для обучения компьютерной графики, но и помогает развить навык рисования. Интерфейс прост, занимает мало памяти, следовательно, подходит для использования в школе. Особенно эффективен на начальном этапе освоения фрактальной графики.

Ultra Fractal-предназначен для профессионального создания уникальных фрактальных изображений. Отличается дружественным интерфейсом, а также подробной документацией, в которой рассмотрены поэтапно все аспекты работы в данном редакторе. Еще одним плюсом является возможность создавать анимации на основе изображений.

Программа ChaosPro –одна из наилучших бесплатных программ с помощью которой можно создавать огромное количество оригинальных изображений. Простой интерфейс, способность автоматически загружать формулы.


Библиографический список
  1. Гусева Е. Н. Математика и информатика: [электронный ресурс]  учеб. пособие/ Е. Н. Гусева, И.Ю. Ефимова, И.Н. Мовчан,  Л.А. Савельева. – 3-е изд., стереотип. –М.: Флинта, 2015– 400 с. –Режим доступа:  lf5.com/Knigi/Nauka-Obrazovanie/Matematika/Matematika-i-informatika-148-103807
  2. Гусева Е. Н. Информатика: [электронный ресурс]  учеб. пособие/ Е. Н. Гусева, И.Ю. Ефимова, Р.И. Коробков, К.В. Коробкова, И.Н. Мовчан,  Л.А. Савельева. – 3-е изд., стереотип. – М.: Флинта, 2011.– 260 с. –Режим доступа:  http://www.knigafund.ru/books/116085
  3. Гусева Е.Н. Основы имитационного моделирования экономических процессов: лаб. практикум / Е.Н. Гусева. – Магнитогорск: МаГУ, 2007. – 140с.
  4. Гусева Е.Н. Дидактические условия использования педагогических программных средств в процессе профессиональной подготовки будущих учителей: дис. канд. пед. наук.– Магнитогорск, 1999, – 168 с.
  5. Karmanova E.V., Efimova I.Yu., Guseva E.N., Kostina N.N., Saveleva L.A., Bobrova I.I.//Modeling of students’ competency development in the higher education distant learning system. –В сборнике: Proceedings of the 2016 Conference on Information Technologies in Science, Management, Social Sphere and Medicine (ITSMSSM 2016) 2016. С. 308-315.
  6. Гусева Е.Н. Анализ результатов имитационного моделирования в среде Rockwell Software Arena /В сборнике: Теплотехника и информатика в образовании, науке и производстве сборник докладов V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных (TИМ’2016) с международным участием. Министерство образования и науки Российской Федерации, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Институт материаловедения и металлургии, Кафедра «Теплофизика и информатика в металлургии»; Редакционная коллегия сборника докладов: Мальцев В.А., Спирин Н.А., Лавров В.В., Бурыкин А.А., Корелин А.В., Великий С.И., Максимов А.Г., Воронов Г.В., Малухин Д.Н., Зайнуллин Л.А., Швыдкий В.С., Казяев М.Д., Киселев Е.В., Ярошенко Ю.Г.. 2016. С. 194-198.
  7. Гусева Е.Н. Имитационное моделирование как среда компьютерной визуализации знаний/ В книге: Новые информационные технологии в образовании/ Материалы VII международной научно-практической конференции. Российский государственный профессионально-педагогический университет. 2014. С. 395-399.
  8. Гусева Е.Н. Имитационное моделирование инцидентов информационной безопасности открытой образовательной среды//Инновационные технологии обучения в высшей школе материалы Всероссийской научно-практической конференции. 2009. С. 60-66.
  9. Гусева Е.Н. Задачи на измерение количества информации с использованием понятия вероятности// Информатика и образование. – М.:  № 2, 2008. –С. 61-64.


Все статьи автора «Утигенова Алина Эдуардовна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация