Типы представления компьютерной графики

Обновлено: 05.07.2024

Общее восприятие компьютерной графики для большинства людей — это все, что не отображается пользователю компьютера или игровой приставки в виде звуковой проекции или визуального представления текста. Наука рендеринга изображений на мониторе, телевизоре или любом другом типе дисплея требует знания и применения компьютерных наук.

Компьютерная графика — это учебная дисциплина, входящая в состав компьютерных наук. Искусство представления графики на компьютере использует процесс цифрового синтеза и взятия визуального контента и манипулирования им для отображения определенного изображения. Часто для компьютерной графики требуется, чтобы инженер-программист создал или скомпилировал код, чтобы выполнить программу с использованием игрового движка для достижения конечного результата, который представляет собой графику, обеспечивающую захватывающее и развлекательное взаимодействие с игровым процессом для игрока.

Типы изображений, используемые компьютерной графикой, можно легко перечислить, включая двухмерные изображения, пиксельную графику, векторную графику, трехмерные изображения и компьютерную анимацию с помощью захвата движения. Все эти эффекты достигаются благодаря знанию различных исследований.

Предметы соответствующих исследований по рендерингу компьютерной графики в области компьютерных наук и искусства охватывают множество методов визуализации, как научных, так и информативных. Процесс компьютерной визуализации наряду с обработкой изображений, вычислительной геометрией и топологией тесно связаны с прикладной математикой для создания интерактивных дисплеев видео и компьютерных игр.

Изучение компьютерной графики раскрывает множество шагов к достижению безупречного представления. Конечный продукт может быть результатом геометрических манипуляций, которые используются как для обработки, так и для представления поверхностей и текстур. Анимация часто используется для управления движением с помощью технологии захвата движения, которая затем представляется или визуализируется на экране компьютера.

Визуализация сама по себе – это целый этап, включающий алгоритмы, которые используются для воспроизведения эффектов света при его взаимодействии с отображаемым объектом. Свет и тень — важные визуальные понятия для презентации, будь то компьютерная графика или что-то еще. И при исправлении рендеринга изображения, и при получении изображения для рендеринга используется процесс, который называется Imaging.

Геометрия, анимация, рендеринг и визуализация — жизненно важные компоненты компьютерной графики, которые часто используются для электронных развлекательных презентаций. Видеоигры — это одновременно набор специальных и визуальных эффектов, которые, если все сделано правильно, позволяют создавать впечатляющие презентации цифрового искусства.

Заставьте ваши изображения сиять с помощью правильной графической программы

Сью Честейн — бывший писатель Lifewire и специалист по графическому программному обеспечению, имеющая опыт веб-дизайна и публикации в печатных изданиях. Она также имеет опыт администрирования WordPress.

Ник Дэвид/Iconica/Getty Images

Графическое программное обеспечение создает, редактирует и управляет двумерными изображениями. Эта компьютерная графика может представлять собой клип-арт, веб-графику, логотипы, заголовки, фоны, цифровые фотографии или другие виды цифровых изображений.

Общие приложения

Распространенные графические редакторы включают Photoshop, Illustrator, Paint Shop Pro, CorelDRAW, подключаемые модули Apple Photos от Macphun, Adobe Lightroom, Digital Image Suite, Canva и связанные с ними программы.

В Windows 10 программа Paint 3D является ядром операционной системы.

Некоторые графические программы предлагают ограниченные возможности редактирования, но оптимизированы для отображения. Отличным примером является программа Photos в Windows 10, а также бесплатная программа просмотра IrfanView.

Что не является графическим ПО?

Программы, которые люди считают графическими программами, но таковыми не являются, включают в себя программы, которые напрямую не управляют отдельными изображениями. Программное обеспечение для верстки страниц, такое как InDesign, QuarkXpress и Publisher, попадает в эту категорию. Точно так же программы для презентаций, такие как PowerPoint или Apple Keynote, не являются графическими программами. Как правило, программное обеспечение для домашней публикации или творческой печати также не подходит.

Какие существуют типы графического программного обеспечения?

Двумя основными категориями графических программ являются редакторы изображений на основе пикселей и редакторы изображений на основе путей. В двух словах, изображение состоит либо из серии маленьких точек (пикселей), либо из серии команд о том, как нарисовать изображение. Вы узнаете разницу между изображениями на основе пикселей и путей, увеличив их масштаб. Если они приближаются очень близко, но не выглядят нечеткими и пятнистыми, вы работаете с изображением на основе пути.

Дизайнеры иногда используют термин растровая графика для ссылки на пиксельные изображения и векторную графику для ссылки на изображения на основе пути.

Для чего используется графическое программное обеспечение?

К числу распространенных задач, для которых люди используют программное обеспечение для работы с графикой, относятся редактирование цифровых фотографий и обмен ими, создание логотипов, рисование и изменение картинок, создание цифрового изобразительного искусства, создание веб-графики, разработка рекламы и упаковки продуктов, ретушь отсканированных фотографий и т. д. рисование карт или других диаграмм.

Есть и нетрадиционные способы использования, такие как редактирование видео в Photoshop или трехмерное рисование в Illustrator.

Компьютерная графика — это область, занимающаяся представлением графики с помощью компьютеров. Компьютерная графика является одним из наиболее эффективных и часто используемых способов доведения обрабатываемой информации до пользователя. Он отображает информацию в виде графических объектов, таких как изображения, диаграммы, графики и диаграммы, а не в виде простого текста.

Отображение данных или графика представления данных.

Дизайн и графические изображения.

Графика отображения данных

Это обеспечивает символическое представление числовых данных. Данные могут быть получены из научных исследований, промышленного мониторинга и испытаний или из управленческой статистики. Он имеет такие распространенные формы, как гистограммы, линейные графики, круговые диаграммы и т. д. Такая графика предназначена для привлекательности и ясности для человека.

Графический дизайн

Дизайн-графика представляет собой реальные физические или географические данные. Он включает в себя автоматизированное проектирование (САПР). Автоматизированное производство (CAM), обработка изображений и картографирование.

Происхождение компьютерной графики

В 1950 году первый компьютерный дисплей использовался для создания простого изображения с помощью электронно-лучевой трубки. Исследование начало приносить плоды в 1970 году.

Виды компьютерной графики:-

<р>1. Неинтерактивная или пассивная компьютерная графика

<р>2. Интерактивная компьютерная графика

<р>1. Неинтерактивная или пассивная компьютерная графика: -

В неинтерактивной или пассивной компьютерной графике пользователь пассивен. Пользователь не имеет никакого контроля над графическими изображениями. Это традиционный вид компьютерной графики. Примеры: реклама на телевидении, билбордах, в кино и т. д.

<р>2. Интерактивная компьютерная графика:-

В интерактивной компьютерной графике пользователь имеет некоторый контроль над изображением, например, вносит некоторые изменения в изображение. Пользователь может взаимодействовать с ним.

Например: - видеоигра - пользователь может не только видеть изображение игры, но и управлять им и изменять его с помощью джойстика или клавиатуры.

Интерактивная компьютерная графика предполагает двустороннюю связь между компьютером и пользователем. Пользователь может просмотреть изображение и внести любые изменения, отправив свою команду с любого устройства ввода.

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения. Если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам.

Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, нужно ли пересматривать статью.

компьютерная графика, производство изображений на компьютерах для использования на любом носителе. Изображения, используемые в графическом дизайне печатных материалов, часто создаются на компьютерах, как и неподвижные и движущиеся изображения, которые можно увидеть в комиксах и анимации. Реалистичные изображения, наблюдаемые и управляемые в электронных играх и компьютерных симуляциях, не могут быть созданы или поддерживаться без расширенных возможностей современной компьютерной графики. Компьютерная графика также необходима для научной визуализации, дисциплины, которая использует изображения и цвета для моделирования сложных явлений, таких как воздушные потоки и электрические поля, а также для автоматизированного проектирования и проектирования, в которых объекты рисуются и анализируются в компьютерных программах. Даже графический пользовательский интерфейс на базе Windows, ставший теперь обычным средством взаимодействия с бесчисленным количеством компьютерных программ, является продуктом компьютерной графики.

Отображение изображения

Изображения содержат большое количество информации как с точки зрения теории информации (т. е. количества битов, необходимых для представления изображений), так и с точки зрения семантики (т. е.смысл, который изображения могут передать зрителю). Из-за важности изображений в любой области, в которой отображается сложная информация или обрабатывается, а также из-за высоких ожиданий потребителей в отношении качества изображения компьютерная графика всегда предъявляла высокие требования к компьютерному оборудованию и программному обеспечению.

Как Интернет перемещает информацию между компьютерами? Какая операционная система сделана Microsoft? Войдите в этот тест и проверьте свои знания о компьютерах и операционных системах.

В 1960-х годах ранние системы компьютерной графики использовали векторную графику для создания изображений из сегментов прямых линий, которые объединялись для отображения на специализированных компьютерных видеомониторах. Векторная графика экономична в использовании памяти, так как весь отрезок определяется просто координатами его конечных точек. Однако он не подходит для очень реалистичных изображений, так как большинство изображений имеют по крайней мере несколько изогнутых краев, а использование всех прямых линий для рисования изогнутых объектов приводит к заметному эффекту «ступеньки».

В конце 1970-х и 80-х годах растровая графика, созданная на основе телевизионных технологий, стала более распространенной, хотя по-прежнему ограничивалась дорогостоящими графическими рабочими станциями. Растровая графика представляет изображения в виде растровых изображений, хранящихся в памяти компьютера и отображаемых на экране, состоящем из крошечных пикселей. Каждый пиксель представлен одним или несколькими битами памяти. Одного бита на пиксель достаточно для черно-белых изображений, а четыре бита на пиксель определяют 16-шаговое изображение в оттенках серого. Восемь бит на пиксель задают изображение с 256 уровнями цвета; так называемый «истинный цвет» требует 24 бита на пиксель (определяя более 16 миллионов цветов). При таком разрешении или битовой глубине для полноэкранного изображения требуется несколько мегабайт (миллионов байтов; 8 бит = 1 байт) памяти. С 1990-х растровая графика стала повсеместной. В настоящее время персональные компьютеры обычно оснащены выделенной видеопамятью для хранения растровых изображений с высоким разрешением.

Трехмерная визуализация

Хотя растровые изображения и используются для отображения, они не подходят для большинства вычислительных задач, требующих трехмерного представления объектов, составляющих изображение. Одним из стандартных эталонов для преобразования компьютерных моделей в графические изображения является Чайник Юта, созданный в Университете штата Юта в 1975 году. Представленный скелетно в виде каркасного изображения, Чайник Юта состоит из множества маленьких многоугольников. Однако даже при сотнях полигонов изображение не получается гладким. Кривые Безье могут обеспечить более гладкое представление, у которого есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что требуется меньше компьютерной памяти. Кривые Безье описываются кубическими уравнениями; кубическая кривая определяется четырьмя точками или, что то же самое, двумя точками и наклонами кривой в этих точках. Две кубические кривые можно плавно соединить, придав им одинаковый наклон на стыке. Кривые Безье и связанные с ними кривые, известные как B-сплайны, были введены в программы автоматизированного проектирования для моделирования кузовов автомобилей.

Рендеринг предлагает ряд других вычислительных задач в погоне за реалистичностью. Объекты должны трансформироваться по мере их вращения или перемещения относительно точки обзора наблюдателя. При изменении точки обзора твердые объекты должны закрывать объекты, находящиеся позади них, а их передние поверхности должны закрывать задние. Этот метод «устранения скрытых поверхностей» может быть реализован путем расширения атрибутов пикселя, чтобы включить «глубину» каждого пикселя в сцене, определяемую объектом, частью которого он является. Затем алгоритмы могут вычислить, какие поверхности в сцене видны, а какие скрыты другими. В компьютерах, оснащенных специализированными графическими картами для электронных игр, компьютерных симуляций и других интерактивных компьютерных приложений, эти алгоритмы выполняются настолько быстро, что нет заметной задержки, то есть рендеринг достигается в «реальном времени».

Читайте также: