Компьютерная графика, статья — область деятельности, в которой компьютеры наравне со особым программным обеспечением применяются в качестве инструмента, как для создания (синтеза) и редактирования изображений, так и для оцифровки визуальной информации, полученной из реального мира, с целью последующей её обработки и хранения.
Основные области применения
Научная графика — первые компьютеры применялись лишь для решения научных и производственных задач. Дабы отменнее осознать полученные итоги, производили их графическую обработку, строили графики, диаграммы, чертежи рассчитанных конструкций. Первые графики на машине получали в режиме символьной печати. После этого возникли особые устройства — графопостроители (плоттеры) для вычерчивания чертежей и графиков чернильным пером на бумаге. Современная научная компьютерная графика дает вероятность проводить вычислительные эксперименты с наглядным представлением их итогов.
Деловая графика — область компьютерной графики, предуготовленная для наглядного представления разных показателей работы учреждений. Плановые показатели, отчётная документация, статистические сводки — вот объекты, для которых с поддержкой деловой графики создаются иллюстративные материалы. Программные средства деловой графики включаются в состав электронных таблиц.
Конструкторская графика применяется в работе инженеров-конструкторов, архитекторов, изобретателей новой техники. Данный вид компьютерной графики является непременным элементом САПР (систем автоматизации проектирования). Средствами конструкторской графики дозволено получать как плоские изображения (проекции, сечения), так и пространственные трёхмерные изображения.
Иллюстративная графика — это произвольное рисование и черчение на экране компьютера. Пакеты иллюстративной графики относятся к прикладному программному обеспечению всеобщего назначения. Простейшие программные средства иллюстративной графики именуются графическими редакторами.
Художественная и рекламная графика — ставшая знаменитой во многом вследствие телевидению. С поддержкой компьютера создаются рекламные ролики, мультики, компьютерные игры, видеоуроки, видеопрезентации. Графические пакеты для этих целей требуют крупных источников компьютера по быстродействию и памяти. Отличительной спецификой этих графических пакетов является вероятность создания реалистических изображений и «движущихся картинок». Приобретение рисунков трёхмерных объектов, их повороты, приближения, удаления, деформации связано с огромным объёмом вычислений. Передача освещённости объекта в зависимости от расположения источника света, от расположения теней, от фактуры поверхности, требует расчётов, рассматривающих законы оптики.
Компьютерная анимация — это приобретение движущихся изображений на экране дисплея. Художник создает на экране рисунки исходного и финального расположения движущихся объектов, все промежуточные состояния рассчитывает и изображает компьютер, исполняя расчёты, опирающиеся на математическое изложение данного вида движения. Полученные рисунки, выводимые ступенчато на экран с определённой частотой, создают иллюзию движения.
Мультимедиа — это объединение высококачественного изображения на экране компьютера со звуковым сопровождением. Наибольшее распространение системы мультимедиа получили в области обучения, рекламы, веселий.
Векторная графика представляет изображение как комплект геометрических примитивов. Традиционно в качестве них выбираются точки, прямые, окружности, прямоугольники, а также как всеобщий случай, кривые некоторого порядка. Объектам присваиваются некоторые признаки, скажем, толщина линий, цвет заполнения. Рисунок хранится как комплект координат, векторов и других чисел, характеризующих комплект примитивов. При воспроизведении перекрывающихся объектов имеет значение их порядок.
Изображение в векторном формате даёт простор для редактирования. Изображение может без потерь масштабироваться, поворачиваться, деформироваться, также имитация трёхмерности в векторной графике проще, чем в растровой. Дело в том, что всякое такое реформирование реально выполняется так: ветхое изображение (либо фрагмент) стирается, и взамен него строится новое. Математическое изложение векторного рисунка остаётся бывшим, изменяются только значения некоторых переменных, скажем, показателей.
При реформировании растровой картинки начальными данными является только изложение комплекта пикселей, следственно появляется задача замены меньшего числа пикселей на большее (при увеличении), либо большего на меньшее (при уменьшении). Простейшим методом является замена одного пикселя несколькими того же цвета (способ копирования ближайшего пикселя: Nearest Neighbour). Больше идеальные способы применяют алгорифмы интерполяции, при которых новые пиксели получают определенный цвет, код которого вычисляется на основе кодов цветов соседних пикселей. Сходственным образом выполняется масштабирование в программе Adobe Photoshop (билинейная и бикубическая интерполяция).
