Grafik nesneleri kullanın. Bilginin grafiksel sunumunun temelleri. Çeşitli grafik türlerinin temsili

Bilgi Teknolojisi Çağında bilgisayar grafikleri tüm dünyada yaygın olarak kazanılmış. Neden bu kadar popüler? Nerede uygulanır? Ve genel olarak, bilgisayar grafikleri nedir? Hadi çözelim!

Bilgisayar Grafikleri: Nedir?

En kolay yol bilimdir. Ek olarak, bilişim bölümlerinden biridir. Bir bilgisayarı kullanarak bir grafik görüntüyü işleme koymak ve biçimlendirmek için yöntemler.

Bilgisayar grafik dersleri, okullarda ve daha yüksek eğitim kurumlarında bulunmaktadır. Ve bugün bölgeyi bulmak zordur, burada talepte bulunmayacağı.

Ayrıca soru şu şekilde: "Bilgisayar grafikleri nedir?" - Bunun, bilişimin birçok yönünden biri olduğuna cevap verebilir ve ayrıca, en gençleri ifade eder: kırk yıldır var. Başka bir bilim gibi, kendine özgü bir nesnesi, hedefleri, yöntemleri ve görevleri vardır.

Hangi görevler bilgisayar grafiklerini çözer?

Bu bilişim bölümünü geniş bir anlamda görürseniz, bilgisayar grafik araçlarının aşağıdaki üç görev türünü çözebileceğini görebilirsiniz:

1) Sözlü açıklamanın bir grafik görüntüsünde transferi.

2) Görüntülerin tanınması, yani, açıklamadaki çeviri fotoğrafları.

3) Grafik görüntüleri düzenleme.

Bilgisayar Grafik Yolları

Bu bilişim alanının uygulanmasının kapsamının şüphesiz son derece geniş olduğu gerçeğine rağmen, gelişen işleri çözmenin en önemli yolu haline geldiği bilgisayar grafiklerinin ana yönlerini vurgulayabilirsiniz.

İlk önce, açıklayıcı bir yön. Basit veri görselleştirmesinden gelen görevleri kapsayan ve animasyon filmleriyle bitenlerin en geniş olanıdır.

İkincisi, kendini gelişen yön: Bilgisayar grafikleri, temaları ve yetenekleri gerçekten sınırsız, yeteneklerini genişletmeye ve iyileştirmeye izin verir.

Üçüncüsü, araştırma hedefi. Soyut kavramların bir görüntüsünü içerir. Yani, bilgisayar grafiklerinin kullanımı, fiziksel analog neyin olmayan bir görüntüyü oluşturmaya yöneliktir. Ne için? Kural olarak, açıklık için bir model göstermek veya parametrelerdeki değişikliği izlemek ve düzeltmek için bir görünüm ile.

Bilgisayar grafiklerinin türleri nelerdir?

Bir kez daha: Bilgisayar grafikleri nedir? Bu çalışma yöntemleri ve tekniği kullanarak bir grafik görüntüyü işleme ve oluşturma araçları. Bir bilgisayarı kullanarak resmi kullanmak için çok sayıda farklı program olmasına rağmen, dört tür bilgisayar grafik vardır. Bu raster, vektör, fraktal ve 3 boyutlu grafiklerdir.

Ayırt edici özellikleri nelerdir? Her şeyden önce, bilgisayar grafik türleri, kağıt üzerinde veya monitör ekranında görüntülenirken illüstrasyon oluşumu ilkelerinde farklılık gösterir.

Raster grafikleri

Raster görüntünün veya resmin temel elemanı nokta. Resmin ekranda olması şartıyla, noktaya piksel denir. Görüntünün piksellerinin her biri kendi parametreleri vardır: tuval üzerine renk ve konum. Tabii ki, piksellerin boyutu ve numarası daha ne kadar küçük olursa, resim o kadar iyi görünür.

Bitmap'in ana sorunu büyük miktarda veridir.

Raster grafiklerin ikinci dezavantajı, ayrıntıları göz önünde bulundurmak için resmi arttırma ihtiyacıdır.

Ek olarak, güçlü bir artışla, görüntü pikselizasyonu, yani, yani, illüstrasyonu büyük ölçüde bozan piksellerde ayrılmasını sağlar.

Vektör grafikleri

Vektör grafiklerinin temel bileşeni, çizgidir. Doğal olarak, çizgi raster grafikte de mevcuttur, ancak bir puan kümesi olarak kabul edilir. A B. vektör grafikleri Boyalı olan tek şey, çizgilerin birliğidir.

Bu tür bilgisayar grafikleri, örneğin çizimler ve diyagramlar gibi yüksek hassasiyetli görüntüleri saklamak için idealdir.

Dosyadaki bilgiler, grafik görüntü olarak değil, programın resmi yeniden oluşturduğu noktaları koordinatları şeklinde saklanır.

Buna göre, hafıza hücrelerinden biri hat noktalarının her biri için ayrılmıştır. Vektör grafiklerde, bir nesnenin işgal ettiği bellek miktarının değişmediği ve ayrıca boyutuna ve uzunluğuna bağlı olmadığı belirtilmelidir. Bu neden oluyor? Vektör grafiklerdeki çizginin birkaç parametre formunda veya sadece formül biçiminde ayarlandığı için. Gelecekte onunla ne yaparsak yapalım, yalnızca nesnenin parametreleri hafıza hücresinde değişecektir. Bellek hücrelerinin sayısı aynı kalacaktır.

Böylece, vektör dosyalarının raster ile karşılaştırıldığında, daha küçük miktarda bellek işgal ettiği sonucuna varılabilir.

Üç boyutlu grafikler

3B grafikler veya üç boyutlu grafikler, maksimum uygun olan nesnelerin hacimsel modelleri oluşturmak için yöntemler ve teknikler. Benzer görüntüler her taraftan görüntülenebilir.

Pürüzsüz yüzeyler ve toplu çizimler oluşturmak için çeşitli grafik rakamlar kullanılır. Yardımlarıyla, sanatçı önce gelecekteki nesnenin çerçevesini oluşturur ve daha sonra yüzey görsel olarak gerçek olan bu tür malzemelerle kaplanmıştır. Daha sonra yerçekimi, aydınlatma, atmosferin özellikleri ve nesnenin bulunduğu alanın diğer parametreleri. Ardından, nesnenin hareket etmesi şartıyla, hareketin yörüngesini ve hızını ayarlayın.

Fraktal grafik

Fraktal, aynı unsurlardan oluşan bir çizim denir. Çok sayıda görüntü fraktallardır. Örneğin, Koch kar tanesi, çok fazla Mandelbroke, Serpinsky'nin üçgeni, Halter-Haytech'in "ejderhası".

Fraktal desen, herhangi bir algoritma kullanılarak veya belirtilen formüllere göre hesaplamalarla gerçekleştirilen bir görüntü oluşturulabilir.

Görüntünün modifikasyonu, algoritmanın yapısındaki değişiklikler veya formüldeki katsayıların değişmesi durumunda meydana gelir.

Fraktal grafiklerin temel avantajı, yalnızca formüllerin ve algoritmaların korunmasıdır.

Bilgisayar grafikleri

Bununla birlikte, bu yönlerin tahsis edilmesinin çok şartlı olduğu belirtilmelidir. Ek olarak, ayrıntılı ve genişletilebilir.

Böylece, bilgisayar grafiklerinin ana alanlarını listeliyoruz:

1) Modelleme;

2) tasarım;

3) görsel bilgileri görüntüler;

4) Bir kullanıcı arayüzü oluşturma.

Bilgisayar grafikleri nerede geçerlidir?

Mühendislik programlamasında, üç boyutlu bilgisayar grafikleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Enformatik ilk önce mühendislere ve matematikçilere yardım etmeye geldi. Üç boyutlu grafiklerin araçları, örneğin animasyonlu, bilgisayar oyunlarında ve sinemada, fiziksel nesneleri ve işlemleri modellemektedir.

Baskı ve multimedya yayınlarının geliştirilmesinde yaygın olarak kullanılır. Çok nadiren, raster grafikler tarafından gerçekleştirilen resimler kullanılarak oluşturulur. bilgisayar programları manuel olarak. Genellikle, bu amaçla, taranan görüntüler, sanatçının fotoğrafçılık veya kağıt üzerine yaptığı.

Modern dünyada, dijital fotoğraf ve video kameraları, raster fotoğraflarını bilgisayara girmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Buna göre, raster grafikleriyle çalışmak üzere tasarlanan ezici çoğunluk, görüntüler oluşturmaya, ancak düzenleme ve işleme üzerine odaklanmamaktadır.

Tüm renk gamını aktarma ihtiyacı varsa, internette raster görüntüler uygulanır.

Ancak, vektör grafikleriyle çalışmak için programlar, aksine, çoğunlukla, eğer işlem yapmak için resimler oluşturmak için kullanılır. Benzer fonlar genellikle evler, editörler, tasarım bürosu ve reklam ajansları yayınlarında kullanılır.

Vektör grafiklerin fonları, basit unsurların ve fontların kullanımına dayanan dekorasyon sorunlarını çözmek çok daha kolaydır.

Kuşkusuz, vektörel yüksek el işleri örnekleri vardır, ancak vektör grafiklerin resimlerinin hazırlanmasının son derece karmaşık olması için kuraldan ziyade istisnadır.

Matematiksel hesaplamaların yardımıyla otomatik olarak, faktör grafikleriyle çalışan yazılım araçları oluşturulur. Programlamada, tasarımda veya çizimde değil, faktoring bir kompozisyonun oluşturulmasından oluşur. Faktörlü grafikler nadiren elektronik veya basılı bir belge oluşturmak için uygulanır, ancak genellikle eğlence amaçlı kullanılır.

Federal Devlet Bütçesi

EĞİTİM KURUMU

Yüksek Profesyonel Eğitim

"Murmansk Eyalet Teknik Üniversitesi"

Mühendislik Grafiği Bölümü

Metodik talimatlar

tahmini grafik görevi gerçekleştirmek için

"İşlemler ve fenomenler hakkındaki bilgilerin görselleştirilmesi"

Derleyici: Chervonak T.F. - Murmansk Devlet Teknik Üniversitesi Mühendislik Grafik Bölümünün Kıdemli Öğretim Görevlisi

Metodik talimatlar, Bölümün toplantısında, 20.05.11 sayılı Protokolü'nün toplantısında kabul edilir ve onaylanır.

Yorumcu - K.T.N, TM Departmanı Doçent ve Ivani A.A.

Giriş 4.

Bilginin grafiksel sunumunun temelleri. beş

İşlemlerin ve Fenomenlerin Grafik Modelleri 20

Grafik görevinin yürütülmesi için talimatlar

"İşlemler ve fenomenler hakkında bilgi görselleştirme" 51

Görevler için seçenekler 52.

Kullanılmış Edebiyat 67.

Giriş

Bu kılavuzlarda genel Grafiksel süreçler ve fenomen modelleri hakkında, grafik görev için seçenekler önerilmektedir ve "İşlemler ve fenomenler hakkındaki bilgilerin görselleştirilmesi" görevini yerine getirmenin bir örneği verilmiştir.

Görevin amacı, tablo, diyagram, şema gibi bilimsel ve mühendislik çalışmaları sonuçlarının ideografik görselleştirme modellerinin hazırlanmasında temel kuralları incelemektir.

Çalışmayı gerçekleştirme sürecinde, öğrenci, tabloların, şemaların, diyagramların yürütülmesinde ve ayrıca süreç veya fenomen hakkında bilgi iletmek için en etkili araçların bir modelini seçmenin becerilerini alır, bunları çizme tekniğini ele geçirir AutoCAD.

Bilginin grafiksel sunumunun temelleri

Bilimsel ve teknik ve bilgi ihtiyaçları kapsamında büyümeyi artırmak modern yöntemler İşleme ve iletim. Modern uzman, hızlı ve doğru bir şekilde işlem yapmanıza ve büyük miktarda bilgi iletmenize izin veren nitelikler gerektirir. En etkili bilgi aktarım aracı, vizyon kuruluşları tarafından okunan görsellerdir. Bu fonların bilgisi, bunların kullanması becerisi - grafik okuryazarlığın bileşenleri, temelleri "Mühendislik Tabloları" eğitim kursu incelenirken atılabilir.

Mühendislik grafikleri, grafik modelleri kullanarak, bir uzmanın mühendislik planlarını belirtme şansına sahip olduğu tuhaf bir dildir. Ayrıca, bu grafik dili uluslararası, teknik olarak yetkili bir kişiyle anlaşılabilir.

Modern bilim ve teknik, çeşitli bilgilerin görselleştirilmesinde yüksek düzeyde bilgi ve beceri mühendisi gerektirir. Bunun nedeni, bir yandan, görsel şekilli izlenimlerde insan için doğal bir ihtiyaç var ve görsel görüntülerin yardımıyla bilgilere yardım etmeyi kolaylaştırıcı ve diğer yandan, ekran ilaçlarının hızlı gelişimi ile ilgili bilgilere yardımcı oluyor. ve bilgi aktarımı gerçekleşir. Sadece görsel algısının önemi hakkında değil, aynı zamanda görselleştirmesinin belirli bir kültüründe de daha uygundur.

Görsel Okuryazarlık - Önemli Bir Bileşen profesyonel aktivite Bilgi ve üretim alanındaki adam. Görsel okuryazarlığa sahip olan bir kişi, mevcut bilgiye dayanarak görsel ekranları (bilgisayar dahil) kullanarak görüntüleri yeniden oluşturma ve analiz etme fırsatı alır, yaratıcı doğaçlama tekniklerini kullanır, fikirlerini görsel, teknik veya sanatsal grafikte somutlaştırmaktadır.

Sözel dil ve sözel kategoriler, boşluk inşa etmek için ilkel araçlar içermek, yorumlamak veya onunla bazı eylemler üretir. Bu amaç görüntülerin dilidir ve

bir kişinin çevredeki gerçekliğin bir görüntüsünü oluşturduğu ve içine yönlendirdiği yardımı ile algısal eylem sistemi. Bu sistemin algı denir. Algı, nesnenin yapısının ve özelliklerinin birliğini yansıtan bütünsel bir görüntü olarak tanımlanır. Görsel algı nesnelerinin nesneleri, çevresindeki dünyanın nesnelerine, süreçlerine ve fenomenlerine tabidir, bu da yer, hareket, şekiller, dokular, renkler, parlaklık, vb. nesne veya bir erkek olduğu durum.

Görsel algı temelinde oluşturulan görüntüler, sözcüklerin ilişkilendirici gücünden daha büyüktür. Görsel görüntü çok plastiktir. Bu özellik, görüntünün mümkün olduğu gerçeğinde kendini gösterir. hızlı geçiş Durumun genel bir değerlendirmesinden öğelerinin ayrıntılı bir analizine. Nesnelerin oluşumuna, vardiyalarının, dönüşlerinin yanı sıra bir artış, düşüş, vaat eden bozulma ve normalleşmenin çeşitli hareketleri vardır. Görsel sistemin bu tuhaf manipülatif kabiliyeti, hem doğrudan hem de muhalif olarak bir durum sunmanıza izin veriyor. Resimlerle manipülasyon, tamamlanmaları, üretken algı ve görsel düşüncenin en önemli yoludur.

Birçok çalışma, görsel sistemin yeni bir görüntünün doğumunu sağlayan mekanizmalar olduğunu göstermektedir. Onlar sayesinde, bir kişi dünyayı sadece gerçekte olduğu gibi değil, aynı zamanda (ya da olması gereken) olduğu gibi görebiliyor. Bu, görsel görüntülerin olduğu anlamına gelir ÖnkoşulBundan bile daha fazlası - zihinsel faaliyetin aracı. Çevresel çevreleyen kişiyle, sembollere ve konuşmaya kıyasla daha doğrudan bağlanırlar.

Figüratif sunumunun, hayal gücünün ve düşüncesinin gelişmesi olmadan yaratıcı fikirli bir uzman hazırlamak imkansızdır. Bu durumda maddi yarar, bir projeksiyon şeması evrensel bir cihazına sahiptir. Mekansal temsiller oluşturmaya hizmet eden projeksiyon modellemesi için en önemli araçlardan biri geometrik bir yorumdur. Yorumlama nesneleri, formdaki grafik modelleridir.

Çizimler, şemalar, metin, diyagramlar, vb. Kombinasyonları Grafik modelleri, bilgi bir dizi grafik sunumu aracı biçiminde bilgi gösterilmesini önermektedir: çizgiler, semboller, grafik modelleri için kurallara uygun olarak kullanılan mnemonik işaretler. Bilgileri algıladığınızda, bu formda, operasyonel alanın daha yüksek bir boyutunu, metni algıladığınızdan daha yüksek bir boyuta girmeniz gerekir. Bilgi nesnesini modeliyle karşılaştırırken doğruluk derecesi, modelleme sırasında meydana gelen projeksiyon aparatı hakkındaki bilgilerin eksiksizliğine bağlıdır.

Şekil 1, grafik modellerinin olası sınıflandırmalarından birini göstermektedir. Pelimbol model, koşullu grafik görüntüleri (simgeler), nesneleri, eylemleri veya olayları belirten bir grafik modeldir. İdeografik model, ideogramlar kullanılarak çekilen bir grafik modelidir - kavramları belirten koşullu yazılı işaretler.

Transfer ve bilgi asimilasyonunun etkinliğinin konusu son on yıllardaki anaden biridir. Dünyadaki XXI yüzyılın başında iletişimin temel araçları, bilginin görselleştirilmesi (görsel iletim biçimi). En büyük miktarda bilgi (yaklaşık% 80-90) görsel olarak algılanır.

Şekil 1. Grafik modellerinin sınıflandırılması

Şekil 2. İnsanlar arasında bilgi aktarmanın yollarının şeması

Verimlilik, bilgi veya sesle karşılaştırıldığında bilgi iletme grafik yönteminin avantajı (Şekil 2), iletilen kişinin görsel algısının ve zihinsel bir görüntünün oluşturulması bu işlemin "Anında) algılanmasıdır. ".

Bir grafik modeli oluştururken, onu oluşturmak için kullanılabilecek yapısal elemanları değerlendirmek gerekir, yeteneklerini ve sınırlamaları: cümlelerinin formları ve sözdizimi sözdizimi.

Metnin anlamı kelimelerle açıklanırsa, resimde "diyor" dilidir. Bunlar arasında nokta, çizgi, düz geometrik şekil, renk, doku.

Nokta. Teorik anlamda, ölçüm (boyutsuz) yoktur ve yeri veya konumu gösterir. Bir Grafik Model (İfade) oluştururken, nokta, belirli bir merkezde formların veya görsel algının konsantrasyonu ile karakterize edilir, bu da görsel odağı çeken ve düzeltir. Grafiksel bir nokta, bir kupa, satırların, harflerin veya sayıların kesişimi (grafik ifadesinin bir parçası olarak) bir kupa olarak gösterilebilir (grafik ifadesinin bir parçası olarak, genellikle görsel olarak puan olarak algılanır). Grafik uygulamada, nokta farklı boyutlara sahip olabilir,

form ve renk tonu (Şekil 3). Bazı belirli bir nesneyi veya fikri gösteren bir sembol görevi görebilir.

Şekil 3. "nokta" olarak algılanabilecek unsurlar

Hat- Bu, yönü, uzunluğu veya hareketi gösteren tek boyutlu bir eğitimdir. Yörüngenin veya rotanın görüntüsü, sınırları veya bölünmeyi belirlemek için kullanılır. Doğrusal bir form kalınlığında, uzunluk, yapı, doğa, doygunluk ve yönde değişebilir. Çizgiler nokta veya aralıklıdır, bu tür bir çizginin segmentlerinin veya noktaları, tek bir doğrusal form olarak gözle algılanır (Şekil 4). Görsel Elemanlar olarak kelimeler ve öneriler de satır oluşturabilir.

Şekil 4. "Çizgi" olarak algılanabilecek unsurlar

Figür (Düz Form) - İki boyutlu eğitim, kontur, alanı, ana hatlarını belirlemek için kullanılır, çerçeveleme. Şekiller, kenarlarının yapısı ile karakterize edilir, sadece bir kontur olabilir veya katı olabilir (renkle dolu); Parçaların doygunluğunu, uzaydaki pozisyona göre, ana hattın doğruluğu ile dağıtarak farklılık gösterir.

Kelimelerin ve sayıların kombinasyonu düz biçimler olarak algılanabilir (Şekil 5). Birkaç geometrik figür bir gruba, düz bir büyüklükte düz bir form oluştururken bir gruba birleştirilebilir.

Şekil 5. "Düz Şekil" olarak algılanabilecek unsurlar

Ton veya renk - Renk doygunluğunun derecesini yansıtan grafik formu. Renk yokluğunda, ton gri bir gölge olur. Bir arka plan olarak, birbirleriyle ilişkilendirilmiş birkaç rakamdan oluşan bir grafik modeli oluştururken, ışık tonlarını kullanmak daha iyidir: Alanı veya siyah anlamlı formlarda uygulanan yapıyı daha net bir şekilde tespit ederler. Arka plan olarak kullanılan koyu renk tonları, küçük parlak veya küçük grafik formlarını algılamak için kontrast sağlar. Yapısal bir eleman olarak, ton, dökme formu aydınlatma yardımı ile tanımlamak için kullanışlı bir araçtır. Bu, çeşitli tonların katı düzlemleri veya tonların derecelendirilmesi kullanılarak elde edilir.

Doku- Nesnenin yüzey yapısının kalitesini yansıtan grafik formu (Şekil 6). Doku, görsel karakteri bir bütün olarak bir bütün olarak bağlı olan belirli bir sistemde küçük parçacıkların birikimi ile oluşturulur. Grafik modelinin bir unsuru olarak, doku fiziksel yüzeylerin kalitesini gösterir. Bu rolde, özellikle renk ve tonlu diğer form elemanları ile birlikte kullanılır.

Bir grafik model kullanılarak bilgi sunumu, bazı yüzeylerde veya düzlemlerde gerçekleştirilir. Modelin fiziksel düzlemi, çeşitli grafik formların bulunduğu tabaka veya ekranın yüzeyidir.

Şekil 6. Doku

Ancak görsel algısında, böyle bir düzlem, modelin paterninin arkasında bulunan bir şekil ile temsil edilebilecek bir cam panel olan üç boyutlu boşluğun işlevini gerçekleştirebilir. Yeni bir boyut oluşur - derinlik.

Grafik modeli kaçınılmaz olarak, hayal gücünün çalışmasına ve görüntü oluşturmaya neden olur. Bilgi algısının algılanması için, görüntünün bilincine girmesi için hızlı ve doğru bir şekilde gerçekleşmesi için, normal mekansal temsillerle ilişkilendirilmelidir. Bu bağlamda, grafiksel model sadece grafik formlarının bireysel anlamsal değerlerini değil, aynı zamanda bu formların birbiriyle ilişkili olduğu bir uzamsal sıraya göre oluşturulmalıdır. Böyle bir uzamsal organizasyon dilbilgisi alanı denir. Bir mekansal organizasyon tek poin (düz), çok boyutlu ve sürekli (hacim) olabilir.

Tek düzlemde uzayda, grafik formları desen düzlemine tamamen yerleştirilmiştir ve model yapı ve konumda düzdür. Bu durumda, formlar sayfadaki (bir sayfa veya ekranda) üç boyutlu nesnelerden daha düz geometrik şekiller olarak algılanır.

Farklı var böyle bir alanı organize etmenin yolları:

düzlük, süreklilik, bağlanma, paralel bir ilişki, aynı boyutlar, özdeş netlik, düzgün doku, kombinasyon.

Birden fazla alan İki (veya daha fazla) uçaktaki grafik formlarının bulunduğu yerde oluşturuldu. Bunlardan biri paternin düzlemidir, diğeri ikincil düzlemdir. Böylece, bazı şekillerin yerini başkalarından önce etkisi elde edilir. Düz grafik formlarının çeşitli düzlemlerde yerleşimi hakkında bir izlenim oluşturmak için, bazı bilgiler ekranı alımları kullanılır: yerleşim, kontrast, "farklı ağırlık", mesafeler derneği, eşit olmayan boyutlar, farklı netlik, doku kaplaması, anlaşmazlık.

Sürekli alan doğada, içinde, parmiyel kütlesinin yanılsamasını yaratarak, kalıbın düzleminden bir grafiksel form algılanır. Bu etkiyi elde etmek için, aşağıdaki teknikler kullanılır: aydınlatma, mesafeler derneği, kontrast, farklı netlik, kaplama, bulanıklaştırma doku.

Işıklar- Grafik formun farklı bölümlerinin çeşitli aydınlatmalarının taklit edilmesi.

Mesafe Derneği - Bu, gerçek nesnelerle çizilmiş formların karşılaştırılmasıdır; Gösterilen görüntüler arasındaki mesafeleri tespit etmek için boyutsal ilişkiler deneyiminden bilinen kullanın.

Kontrast - Farklı renk renklerini (kontrast) kullanarak, formların göreceli uzaklık için ayrılması; Çakmak formu uzaktan açık arka plana doğru çekilir.

Farklı netlik - Odaklanmada farklılıklar, yani netlikte; bulanık kenarlar Görüntüler derinin şeklini itti. Yakın formların dayatılması daha uzaktır. Dokunun bulanıklığı, yüzey dokusunun çalışmasını derinlemesine çıkan nesnelerde azaltmaktır.

Yukarıdaki yöntem ve kombinasyonlara ek olarak, en anlamlı olarak iletmek hacimleri farklı perspektif türleri: Doğrusal (paralel, açısal, eğimli), silindirik, kubbe vb.

Grafiksel bilgi, katı kanun ile gösterilir.
Kompozit çözeltinin uyumluluğu, bir grafik bilgisi formu, işlevsel amacıyla, görüntülenen bilgilerin içeriği anlamına gelir. Kompozit bir çözüm sağlam ve uyumlu olmalıdır. Deneysel ergonomik araştırma deneyimi ve grafik bilgi sunum modellerinin oluşturulmasına izin verildi düzenleri için bir dizi genel prensip.

LaConicity Prensibi Bilgi göndermenin grafiksel yolunun yalnızca, yalnızca önemli bilgiler gözlemcisine, karşılık gelen optimum çözeltinin izin verilen bir değerinden daha düşük olmadığı bir olasılıkla, değerinin veya benimsenmesinin doğru bir şekilde anlaşılmasını sağlayan bu unsurları içermesidir. . Gayrimenkul modelinin en önemli unsurlarına doğrudan dikkat çekmek için gayretlidir, eğer gereksiz, görsel uyaranlarla çevriliyse, ana şeyin algılanmasına müdahale ederler.

Genelleme ve birleşme ilkesi. Aynı nesneleri veya fenomenleri belirten semboller mutlaka birleştirilmelidir: tüm grafik araçları kompleksinde bir grafik çözümü var. Genelleme ilkesi, gösterilen nesnelerin detaylarının rasyonel bir genelleştirilmesini öngörmektedir (aşırı ezmeyi ortadan kaldırır).

P. Accent Prensibiodaklanmanın boyutları, formları, renkleri kullanılarak yönlendirilmesi gereken unsurların seçimini azaltır. Bazı durumlarda, karakterlerin boyutları arasındaki oranların ihlali ve bunlar tarafından gösterilen gerçek nesneler izin verilir.

Özerklik ilkesi. Bağımsız bir mesajı ileten bilgi gönderen bilgilerin grafiklerinin parçaları ayrılmalı ve diğer parçalardan açıkça bozulmalıdır. Karmaşık grafik bilgilerini ayrı basit görüntülere böldükten sonra, algısını ve anlayışını önemli ölçüde azaltmak mümkündür.

Yapısallık ilkesi. Bilginin gösterilmesinin bir grafik aracının bir karmaşık kısmının her bir otonom parçası, açık, kolayca unutulmaz ve farklılaşan bir yapıya sahip olmalıdır.

ÇALIŞMA PRENSİBİ. Aşamalara, bilgi sunumunun sırası ve amaçlarına bağlı olarak, belirli grafikler seçilir.

Tanıdık dernekler ve kalıplaşmış kullanmanın ilkesi. Semboller ile hem nesnelere hem de fenomenlere yönlendirilen nesneler arasında sürdürülebilir tanıdık ilişkiler, belirli karakterlere ve sinyallere stereo reaksiyonun yanı sıra dikkate alınır. Mümkünse, geleneksel işaretler soyut değil, aynı zamanda karşılık gelen nesnelere ve fenomenlere aşina olan semboller kullanılır. Ancak, çok doğal, ayrıntılı görüntüyü dikkate almak gerekir. dışarıdan görünüm Düşünceyi dış benzerlik hakkındaki düzeltir ve nesnenin diğer (önemli) işaretlerinin farkındalığını önler.

Kompozisyon, bir bilgi grafik oluşturmanın son aşamasıdır (model). İşin bu aşamasında, bunun için tüm gereksinimlere karşılık gelen bir mesajın alınması gerektiği: fonksiyonel, ergonomik, estetik.

Her özel durumda, oluşturulan grafiksel grafiklerin bilgilerini, karmaşıklıkları, ölçekleri, okuyucuların ve diğer bileşimlerin koşullarını farklı şekillerde sunulabilir. ancak bir dizi kompozit desen ve teknik var. sarsılmaz kalır ve bilimsel, teknik ve diğer bilgilerin çeşitli grafiksel olarak çeşitli grafik modelleri oluşturmanın temelini oluşturur. Bu, aşağıdaki yollarla elde edilir.

Simetri ve Asimetri. Denge, simetrik bileşimlerde uyum (örneğin, devreler), simetri nedeniyle oluşturulur ve asimetrik - bileşimin eşitsiz parçalarının görsel olarak dengeleme nedeniyle, simetrinin orta veya şeklini değiştirerek simetrinin merkezine veya eksenine bağlı olarak grafikler.

En sık grafiklerin bileşiminin temeli bilgi temsilinin temeli yatay ve dikeydir. Bu genellikle çizgilerdir, ancak noktalar veya kompakt nesneler kullanılabilir. Grafik bilgi fonlarının oluşturulması, özellikle gözün biyomekaniğini dikkate alınmalıdır, özellikle de daha kolay ve daha hızlı göz, dikeyden daha kolay hareket eder. Bir satırda bulunan nesne sayısının aynı mesafede 7 ± 2 olması gerektiği belirtilmelidir. Bu sayı daha büyükse, çoğu insan için sıralı okuma bilgisine ihtiyaç vardır. Bu durumda

gruplara ayrılmak için daha iyi bilgi.

Metrik ve ritmik Nesnelerin tekrarlanabilirliğinin kalıpları. Metrik tekrarlanabilirlik, bir veya daha fazla öğenin düzgün bir şekilde değişmesine dayanır. Metriklığa ek olarak, ritim bazı özelliklerde doğal bir değişim içerir: elementler arasındaki mesafe, gruplardaki numaraları, elementlerin şekli, boyutları vb.

Elementler arasındaki boşluklar, müzik duraklarıyla aynı rol oynamaktadır. Duraklatma hariç, vurguyu girin, yani bazı öğelerin güçlendirilmesi, o zaman bu ritmi daha da açık hale getirecektir. Bir satırdaki elemanların sayısı garip olması durumunda ritmik yapı daha kolaydır. Ritimin hissi, doğal ışık çiçekli oranlar, aynı eğim açısına sahip çizgiler, eşmerkezli açılara sahip, doğal olarak değişen aralıklarla alternatif olarak oluşturulabilir.

Ritmik çubuk Bilgiler herhangi bir yönde okunabildiğinden solda ve sağda tamamlanmalıdır. Bunu yapmak için, zorunluluktan önceki aralıkları arttırmalıdır; Yardımcı araçlar (boyut, yazıtlar, renkler vb.) Kullanarak merkezi gruplardaki vurgular güçlendirmek; Aşırı yabancı element gruplarına dahil edin.

Çerçeveleme, bu bilgi aracının bağımsız, kapalı bir görsel nesne olarak veya bir kompleksin unsurlarından biri olarak algılandığı gerçeğini önemli ölçüde etkiler. Bu bağımsız bir görsel nesneyse, çerçeveleme açıktır.

Kontrast ve nüans. Kontrast - Keskin bir şekilde belirgin bir karşıtlık, algılanan grafik formlarının farklılıklarının abartılması. Örneğin: beyazın yanındaki siyah renk hala siyah görünüyor. Kırmızı bir arka plan üzerinde gri kare yeşil-mavi ve mavi - turuncu gibi görünüyor. En keskin kontrast, iki alanın sınırında ifade edilir.

Nüans - Homojen özellikler arasındaki küçük farklılıklar. Kontrast ve nüans, kompozit çözeltide eşzamanlı olarak bulunur, çünkü bu tekniklerden biri ikincisi tarafından vurgulanır ve geliştirilir, kompozisyonun bir bütün olarak özel bir ifadesini verir.

Ölçeklenebilir. Grafik oluştururken bilgi modeli Ölçek seçimi ile ilgili zorluklar vardır, çünkü bir yandan böyle bir modelin bağımsız küçük boyutlar aracı olarak kabul edilir ve diğer tarafta - bu, görüntülenen nesnenin, bir sistemin veya fenomenin görsel bir modelidir. Böyle bir bakış açısıyla, model "büyük form" olarak azaltılmış bir model olarak inşa edilmelidir. Bununla birlikte, nesnenin görsel model (grafik modeli), grafiklerin aşırı bilgi bilgilerine aşırı yüklenmesine yol açtığı için orijinalin ayrıntılarını içermemelidir.

Bilgi iletme amacına bağlı olarak bir grafik modeli seçme örnekleri

Grafiksel bilgi sunma aracının seçilmesinin okuryazarlığı, bilginin iletiminin altındaki hedefi kullanmanın etkinliğidir. Transferin amacına bağlı olarak, bilgi aşağıdaki gibi bölünmüştür:

ne? Bu, nesnenin dış ve iç manzarasına, fiziksel yapısıdır (Şekil 7). Nesne, geometrik bir şekle ve boyutlara sahip bir nesne olarak anlaşılmaktadır. Görünüm, nesnenin görsel olarak algılanan özel özelliklerle özellikleridir. Görünüşün daha gerçekçi bir görüntüsünü oluştururken, çoğu zaman çeşitli perspektif türlerini kullanır, aydınlatma. Arka plan, ana fiziksel özelliklere daha fazla ifade vermek için iniş olabilir;

Sorulardan sorumlu bilgi gibi? ne zaman? Bu, nesnenin fiziksel hareketi (Şekil 9), mantık, nesnenin nesnesinin nesnesinin ilişkisi ve parçalarının hareketi, nesnenin aralıklı bir olay aralığı olarak ve bilgilerin yanı sıra Sistemi görüntüler (Şekil 8). İşlem, nesnenin ardışık bir dizi eylemidir. Grafik, bu eylemlerin doğal aktif formlarında tanımlanması çok zor olduğu anlamına gelir, bu nedenle statik elemanlar şeklinde yansıtılırlar (Şekil 10);

Bir sorudan sorumlu bilgi ne kadar? Bu, fiziksel boyutlarıyla ilgili nesnelerin kavramının kantitatif bir tarafıdır, artan veya azalan eğilimleri, parçaların bütünüyle oranı. İÇİNDE

grafik modellerin kalitesi en yaygın olarak kullanılan tablolar ve çeşitli diyagramlardır;

Bir sorudan sorumlu bilgi nerede? Bunlar, nesnenin uzayda veya diğer nesneye göre konumu hakkında bilgidir.

Şekil 7. Nesnenin şeklinin ve yapısının grafik gösterimi

Şekil 8. "Hareket" sisteminin grafik gösterimi

Şekil 9. Sürecin grafik gösterimi

Şekil 10. Bilgilerin Grafik Görünümü "Sistem"

© 2015-2019 Site
Tüm hakları yazarlarına aittir. Bu site yazar gibi davranmıyor, ancak sağlıyor Ücretsiz kullanım.
Sayfa Oluşturma Tarihi: 2016-04-11

Bilgisayar grafikleri (Ayrıca makine grafiği) - Özel yazılımlarla birlikte bilgisayarların, hem de görüntüleri (sentezlenmesi) ve düzenlenmesi ve gerçek dünyadan elde edilen görsel bilgileri daha fazla işlemek ve depolamak için görsel bilgileri sayısallaştırmak için kullanılan aktivite alanı kullanılıyor.

Tarih

XX yüzyılın ("ABC" (1942), "EnIAC" (1946), "EDSAC" (1949), "Mesm" (1950)) ilk hesaplama makineleri, hesaplamalar için kesinlikle geliştirilmiş ve kesinlikle kullanılmamıştır ve kullanılmamıştır. Grafiklerle çalışmak için ayrı araçlar var. Bununla birlikte, bazı meraklılar bile, görüntüleri elde etmek ve işlemek için bu ilk nesil bilgisayarları elektronik lambalara kullanmaya çalıştılar. Elektrik lambalarının matrisine dayanarak oluşturulan bilgisayar ve cihaz çıkış cihazlarının ilk modellerinin hafızasının programlanması, basit desenler elde etmek mümkündü. Akkor lambalar, çeşitli şekillerin görüntülerini oluşturan belirli bir sırayla dahil edilmiş ve bağlantısı kesildi.

Sonunda 40-h. ve kökenli 50s, birçok bilgisayar kullanmaya başladı elektron ışın tüpleri (CRT) Osiloskoplar şeklinde veya tüpler williamsRAM olarak kullanılır. Teorik olarak, 0 veya 1'i bu tür belleğe belirli bir sırayla kaydetme, ekranda bazı görüntü görüntüleyebilir, ancak uygulamada kullanılmadı. fakat 1952'de. İngiliz mühendisi Alexander Douglas (Alexander Shafto "Sandy" Douglas) bir komik program yazdı " Oxo."(Noliki'nin çapraz tankları) Programlanabilir bilgisayar için (1949), ilk bilgisayar oyununun tarihinde olan EDSAC (1949) için. Haçlı ızgara ve Noliki'nin görüntüsü, Williams tüpünü programlayarak veya bitişik CRT üzerine çizilerek inşa edildi. .

50'lerde Bilgisayarların hesaplamalı özellikleri ve çevre birimlerinin grafik olanakları, son derece ayrıntılı görüntüler çizmesine izin vermedi, ancak görüntülerin bir emme çıkışını monitörlerin ve tipik yazıcıların ekranlarına yapmayı mümkün kılmak mümkündür. Bu cihazlardaki görüntüler alfasayısal karakterlerden ( sembolik grafik, daha sonra isim geldi ASCII Grafikleri ve Ascii-art.). Her şey basittir: İnsan vizyonunun alfasayısal işaretlerinin ve özelliklerinin yoğunluğundaki fark: Görüntünün ayrıntılarını büyük mesafe ile algılamamak, bilgisayarda resim ve sahte nesneler oluşturmaya izin verilir. Benzer görüntüler Kağıt üzerindeki bilgisayarların görünümünden önce, 19. yüzyılın sonunda basılı makinelerdeki tipik makineler oluşturulmuştur.

1950'de. tutkun Benjamin Laposki (Ben laposky), matematikçi, sanatçı ve taslak, osiloskopun ekranını denemeye başladı, karmaşık dinamik rakamlar yaratıyor - ossal. Işık dansı, bu elektron ışın cihazındaki en karmaşık ayarlarla oluşturuldu. Görüntüleri yakalamak için yüksek hızlı fotoğraflar ve özel lensler kullanıldı, daha sonra pigmentli filtreler eklendi, renkle dolduruldu.

1950'de. askeri bir bilgisayarda Whirlwind-i. (US Russ. Whirlwind, Kasırgası), ABD Hava Savunma Sage Adaçesi'ne inşa edilen, ilk olarak bir monitör tarafından uygulandı - görsel ve grafik bilgileri görüntüleme aracı olarak. [ ]

1955'te. Massachusetts Enstitüsü Enstitüsü (MIT) laboratuvarında icat edildi hafif tüy (ışık kalem). Işık özelliği, özellikle metni seçmek, görüntü çekmek ve bilgisayardaki veya monitördeki kullanıcı arayüzü elemanlarıyla etkileşime giren esas olarak Nautilus, serbest duyarlı bir bilgisayar girişi cihazıdır. Tüy, yalnızca CRT (CRT) -monitörleriyle iyi çalışır. Son tarama süresi etiketi. Kalemin ucunda, elektronik darbelere yayılan ve aynı zamanda elektron ışınının geçişinin anısına karşılık gelen tepe parıltısına tepki gösteren bir fotosel bulunur. Kalemin nerede olduğunu belirlemek için nabzı elektron tabancasının konumuyla senkronize etmek yeterlidir.

1960'ların örneğinin hesaplamalı terminallerinde ışık tüyleri kullanılmıştır. 90'lı yıllarda LCD (LCD) -monitörlerin ortaya çıkmasıyla neredeyse hiç durdu, çünkü bu cihazların ekranlarıyla, ışık tüyünün çalışması imkansız hale geldi.

1957'de. mühendis Russell Kirba (Russell A. Kirsch.) ABD Standartları Ulusal Bürosu'ndan Seac'ı bilgisayar için icat etti İlk tarayıcı Ve bunun üzerine ilk dijital imajı aldı - küçük bir çocuğun tarama fotoğrafı, kendi oğlu Walden (Ang. Walden). [ ]

XX yüzyılın 60'larında Gerçek başladı bilgisayar grafiği gelişen. Transistör tabanlı monitörler (2. nesil bilgisayarlar) ve sonraki cips (3 nesil bilgisayar) olan bilgisayarlar için yeni yüksek performanslı yazılımın gelişiyle, makine grafiği sadece bir tutkun bir alanı değil, ciddi bir bilimsel ve pratik hale geldi. Bilgisayar teknolojisinin gelişimi için yön. İlk süper bilgisayarlar ortaya çıktı ( SVS 6600. ve Cray-1) sadece hızlı hesaplamalarla değil, aynı zamanda bilgisayar grafiği yeni seviyede.

1960'da. Tasarımcı mühendisi Ulyam Fetter (William Fetter.) Boeing Aircraft Corporation (Boeing )'dan ilk tanıtıldı "Bilgisayar grafikleri" terimi. Fetter, bir çalışma bilgisayarda bir uçak pilotları tasarımı çizim, teknik belgelerdeki faaliyetini tanımlamaya karar verdi. 1964'te HYAM Fetter ayrıca bir bilgisayarda bir insan grafik modeli yarattı ve "Boeing Man" olarak adlandırılan, daha sonra 60'ların telekomünikasyonunda kullanılan "ilk kişi" idi.

1962'de. programcı Steve Russell (Steve Russell.) Bir bilgisayarda MTI'den Ara PDP-1 Grafiklerle ayrı bir program oluşturdu - bir bilgisayar oyunu " Uzay savaşı!" Oyunun oluşturulması yaklaşık 200 kişi saat sürdü. Oyun joystick'i kullandı ve güzel bir grafikle ilginç bir fiziğe sahipti. Ancak, ilk bilgisayar oyunu, ancak grafiksiz, Alexander Douglas "Oxo" programını göz önünde bulundurabilirsiniz (Cross-Noliki, 1952)

1963'te. Bir bilgisayara dayanarak " Tx-2"MTI'den Amerikan Programcı Mühendisi, Bilgisayar Grafikleri Pioneer, Ivan Sutzerland (Ivan Edward Sutherland) Bir yazılım ve donanım kompleksi oluşturdu Sketchpad. Hafif bir feat ile tüp üzerinde noktalar, çizgiler ve çevre çizmesine izin verilir. İlkellere sahip temel eylemler desteklenmiştir: hareketli, kopyalama vb. Özünde, modern AutoCAD veya pusula 3D gibi modern CAD (otomatik tasarım sistemlerinin) prototipi olan bilgisayarda uygulanan ilk vektör editördü. Ayrıca, programın Xerox Alto Bilgisayarı (1973) için 10 yıl önce yayınlanan ilk grafiksel arayüz olarak da adlandırılabilir ve terimin kendisi teriminden önce aşağıdaki gibidir. Ivan Sutzerland 1968'de. Yaratılmış İlk Bilgisayar Sanal Gerçeklik Kaskının Öncesi, Eski bir Yunan efsanesi ile analoji tarafından "Damoclay Kılıç" olarak adlandırılarak.

1960'ların ortalarında. Endüstriyel bilgisayar grafik uygulamalarında gelişmeler vardı. Yani rehberlik altında T. Mofetta ve N. Taylor firma Itek. Dijital elektronik çizim makinesi geliştirildi ( plotter).

1963'te. Çan laboratuvar programcısı Edward Zeygek (Edward E. Zajac) yapıldı İlk bilgisayar animasyonu - uydunun dünyadaki hareketi. Animasyon, oryantasyonunu dünyaya göre korumak için kullanan teorik bir uyduyu gösterdi. Tüm bilgisayar işleme, yörünge programının kullanımı ile IBM 7090 veya 7094 series bilgisayarlarda yapıldı. [ ]

Sonraki yıllarda, diğer, ancak daha karmaşık ve önemli animasyonlar ortaya çıkıyor: "Tesseract" (Tesseract "(Tesseract da Hyperkub, 1965)," Hummengbird "(Hummengbird" (Hummengbird, 1967) Charles Tsurie ve James Shahers, "Kitty" dan Michael Nolla (1968) Nikolai Konstantinova, "Meta Veriler" (Meta Veriler, 1971) Peter Klasörleri ve T. ..

1964'te. Yayınlandı IBM 2250., IBM / 360 ana bilgisayar için ilk ticari grafik terminali.

İÇİNDE 1964. şirket Genel motorlar. birlikte IBM. DAC-1 otomatik tasarım sistemini tanıttı.

1967'de. Profesör Douglas Engelbart. (Douglas Carl Engelbart.) Tasarlanmış ilk bilgisayar faresi (XY-koordinat işaretçisi) ve 1968'de San Francisco kentindeki sergideki yeteneklerini gösterdi.

İÇİNDE 1967. Çalışan IBM. Arthur Apprel Görünmez bir kenar temizleme algoritmasını (kısmen gizlenmiş dahil) açıklar, daha sonra denir radyasyon döküm, Modern 3D grafiklerin ve fotogerçekçiliğin başlangıç \u200b\u200bnoktası.

1968 aynı yılda [ ] Görünümde yaşanan önemli ilerleme bilgisayar grafikleri görüntüleri ezberleyin ve bir bilgisayar ekranında görüntülemek, elektron ışın tüpü. İlk raster monitörler ortaya çıktı.

70'lerde Bilgisayar grafikleri geliştirmede yeni bir pislik aldı. İlk renk monitörleri ve renk grafiği ortaya çıktı. Renkli ekranlı süper bilgisayarlar, sinemada özel efektler oluşturmak için kullanılmaya başlandı (Fantastic Epic 1977 " Yıldız Savaşları"Yönetmen George Lucasa Fantastik korku "Yabancı" (Ang. "Alien") film stüdyosu Xx yüzyıl tilki ve yönetmen Ridley Scottve daha sonra düşük değer düşüklüğü bilim kurgu filmi 1982 "Taht" (Eng. Tron) stüdyosu Walt Disney. ve yönetmen Stephen Lisberger). Bu süre zarfında, bilgisayarlar daha da hızlı hale geldi, onları çizmelerini öğrettiler. 3D görüntüler, Üç boyutlu bir grafik ve yeni görselleştirme yönü vardı - fraktal grafikler. Bir bilgisayar faresi kullanarak grafik arayüzlere sahip kişisel bilgisayarlar (Xerox Alto (1973)) ortaya çıktı.

1971'de. Mathematician Henri Guro, 1972'de Jim Blinn. ve 1973'te Bui tong fong Gelişmiş gölgelendirme Modelleri, programın düzlemin ötesine geçmesini ve sahnenin derinliğini doğru bir şekilde görüntülemesine izin verir. Jim Blinn, kabartma haritalarının uygulanmasında, düzensiz yüzeylerin modelleme tekniklerinin uygulanmasında yenilikçi oldu. Ve Fongon'un algoriti daha sonra modern bilgisayar oyunlarında ana oldu.

1972'de. Bilgisayar grafiği öncü Edwin katmull (Edwin catmull) İlk 3D görüntü oluşturdu - kendi sol elinin bir tel ve dokulu bir model.

1975'te. Fransız matematikçi Benouua mandelbrot (Benoît B. Mandelbrot.), bir bilgisayar modelini programlamak IBM, bunun üzerine kurulu, karmaşık matematiksel formül (MandelBroctions seti) hesaplama sonuçlarının görüntüsü ve alınan düzenliliklerin analizinin bir sonucu olarak adını verdi. fraktal (Lat'tan. Kesirli, kırılmış). Bu, fraktal geometrisi ve bilgisayar grafiklerinde yeni bir gelecek vaat eden bir yöndür - fraktal grafik.

70'lerin sonunda, Kişisel bilgisayarların ortaya çıkmasıyla (4. nesiller - mikroişlemcilerde), endüstriyel sistemlerden grafikler belirli işlere ve evde basit kullanıcılara taşınır. Video oyun endüstrisi ve bilgisayar oyunları kökenli. Renkli grafikli ilk kitle kişisel bilgisayar PC'di Apple II (1977), sonra Apple Macintosh (1984)

80'lerde, kişisel bilgisayarların video sisteminin geliştirilmesiyle IBM PC (1981.) Grafik daha ayrıntılı ve renk takviyesi haline gelmiştir (artmış görüntü çözünürlüğü ve genişletilmiş renk paleti). İlk MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA video standartları ortaya çıktı. GIF (1987) gibi dosya grafik formatlarının ilk standartları geliştirilmiş, grafik modellemesi ortaya çıktı ...

Şu anki durum

Ana Uygulamalar

Bilimsel Grafikler - İlk bilgisayarlar sadece bilimsel ve endüstriyel problemleri çözmek için kullanıldı. Elde edilen sonuçları daha iyi anlamak için, grafik işleme, yapılı grafikler, çizelgeleri, hesaplanan yapıların çizimlerini ürettiler. Arabadaki ilk grafikler sembolik baskı modunda elde edildi. Sonra özel cihazlar var - çizimleri çizmek için grafoposters (Plotters) ve kağıt üzerinde mürekkep tüyü grafikler. Modern bilimsel bilgisayar grafikleri, sonuçlarının görsel olarak gösterilmesiyle hesaplamalı deneyler yapmayı mümkün kılar.

İş grafikleri - Kurumların çeşitli performans göstergelerini görsel olarak sunmak için tasarlanmış bilgisayar grafik alanı. Planlanan göstergeler, raporlama belgeleri, istatistiksel raporlar, açıklayıcı malzemelerin iş grafikleri kullanılarak oluşturulduğu tesislerdir. İşletme grafikleri için yazılım elektronik tabloya dahil edilmiştir.

Tasarım grafikleri Tasarımcı mühendislerin, mimarların, yeni tekniklerin mucitlerinin çalışmasında kullanılır. Bu tür bilgisayar grafikleri CAD'nin zorunlu bir unsurudur (Tasarım Otomasyon Sistemleri). Tasarım grafikleri, hem düz görüntüler (projeksiyonlar, bölümler) hem de mekansal üç boyutlu görüntüler elde edilebilir.

Açıklayıcı grafikler - Bu, monitör ekranında keyfi bir çizim ve çizimdir. Açıklayıcı grafik paketleri uygulamalı yazılımdır. genel amaçlı. Açıklayıcı grafikler için en basit yazılım araçları grafik editör denir.

Sanat ve Reklam Grafikleri - Televizyon sayesinde en popüler. Bir bilgisayar, reklam, karikatürler, bilgisayar oyunları, video dersleri, video sunumları ile yaratılmıştır. Bu amaçlar için grafik paketler, hız ve hafıza için büyük bilgisayar kaynakları gerektirir. Bu grafik paketlerin ayırt edici bir özelliği, gerçekçi görüntüler ve "hareketli resimler" oluşturma yeteneğidir. Üç boyutlu nesnelerin çizimlerinin alınması, dönüşleri, yaklaşımı, sökülmesi, deformasyon, büyük bir hesaplama hacmiyle ilişkilidir. Nesnenin aydınlatılmasının, ışık kaynağının konumuna bağlı olarak, gölgelerin konumundan, yüzey dokusundan, optiğin yasalarını dikkate alan hesaplamaları gerektirir.

Piksel sanatı. Piksel grafikleri, tarafından oluşturulan büyük bir dijital sanat şekli yazılım Görüntülerin piksel düzeyinde düzenlendiği raster grafikleri için. Görüntünün genişletilmiş bir kısmında, bireysel pikseller kareler olarak görüntülenir ve onları görmek kolaydır. Dijital görüntülerde, piksel (veya görüntü öğesi) ayrı bir noktadır. raster görüntü. Pikseller düzenli iki boyutlu bir ızgara üzerine yerleştirilir ve genellikle noktalar veya kareler ile temsil edilir. En eski (veya nispeten sınırlı) bilgisayar ve video oyunları, grafik hesap makinesi oyunları ve birçok oyundaki grafikler cep telefonları - çoğunlukla piksel grafikler.

Bilgisayar animasyonu - Bu, ekranda hareketli görüntüleri elde ediyor. Sanatçı, tarama nesnelerinin ilk ve son konumunun ekrandaki fotoğrafları oluşturur, tüm ara eyaletler, bu tür bir hareketin matematiksel bir tanımına dayanarak hesaplamaları yapmayı ve hesaplamaları yapmayı bekler ve gösteriyor. Bu tür bir animasyon, anahtar kareler ile çarpan denir. Diğer farklı bilgisayar animasyonu türleri de vardır: İşlemsel animasyon, Shepal Animation, Programlanabilir Animasyon ve Animasyon, sanatçının kendisinin tüm manuel çerçeveleri çizdiği. Elde edilen rakamlar, belirli bir frekansla ekranda sırayla görüntülenen şekiller hareket yanılsaması oluşturur.

Multimedya - Bu, ses eşliğinde bir bilgisayar ekranında yüksek kaliteli görüntünün bir kombinasyonudur. Multimedya sisteminin en büyük dağılımı, eğitim, reklam, eğlence alanında elde edildi.

Bilimsel çalışma

Bilgisayar grafikleri aynı zamanda bilimsel aktivitenin alanlarından biridir. Bilgisayar grafikleri alanında, tezler savunulur ve çeşitli konferanslar düzenlenir:

• siggraph Konferansı ABD'de yapıldı
• eurographics konferansları, Avrupa'da yıllık Eurographics Derneği tarafından düzenlenmektedir.
• grafiğin konferansı Rusya'da yapıldı
• CG etkinliği Rusya'da yapıldı
• CG Wave 2008, CG Wave, Rusya'da yapıldı

Teknik taraf

Görüntüleri ayarlama yolları ile, grafikler kategorilere ayrılabilir:

İki boyutlu grafikler

İki boyutlu (2D - İngilizce). İki boyut - "İki ölçüm") Bilgisayar grafikleri, grafiksel bilgi türüyle ve aşağıdaki görüntü işleme algoritmaları ile sınıflandırılır. Genellikle, bilgisayar grafikleri bir vektöre ve raster içine ayrılır, ancak aynı zamanda fraktal görüntü sunumunun ayrı olarak.

Vektör grafikleri

Bununla birlikte, her görüntü bir dizi ilkel olarak gösterilemez. Bu temsil yöntemi, ölçeklenebilir yazı tipleri, iş grafikleri için kullanılan şemalar için iyidir, karikatürler oluşturmak için çok yaygındır ve farklı içeriklerin silindirleri oluşturur.

Raster grafikleri

Bir raster desen örneği

Fraktal grafik

Fraktal ağacı

CGI grafikleri

CGI (ENG. Bilgisayar tarafından üretilen görüntüler, harfler. Hareketli görüntülerin oluşturulması, CGI grafiklerinin daha dar bir alanı olan bilgisayar animasyonuyla meşgul.

Bir bilgisayardaki renklerin sunumu

Bilgisayar grafiklerinde rengin ilanı ve depolanması için, temsillerinin çeşitli formları kullanılır. Genel olarak, renk bir dizi sayıdır, bazı renk sistemlerinde koordinatlardır.

Bilgisayardaki renginin depolanması ve işlenmesi için standart yöntemler, insan vizyonunun özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Tipografik işte çalışmak için ekran ve CMYK için en yaygın RGB sistemleri en yaygındır.

Bazen bir sistem üçten büyük, bileşen sayısı ile kullanılır. Bir yansıma veya kaynağın emisyon spektrumu, rengin fiziksel özelliklerini daha doğru bir şekilde tanımlamanıza olanak tanır. Bu tür şemalar fotogerçekçi üç boyutlu renderlerde kullanılır.

Grafiklerin gerçek tarafı

Monitördeki herhangi bir görüntünün, düzlemi sayesinde, monitör bir matris olduğundan, sütunlardan ve satırlardan oluşur. Üç boyutlu grafikler sadece hayal gücümüzde bulunur, monitörde gördüğümüz gibi üç boyutlu bir rakamın bir projeksiyonudur ve biz zaten alan yaratırız. Böylece, grafik görselleştirme sadece bir raster ve vektördür ve görselleştirme yöntemi yalnızca bir raster (bir piksel seti) ve görüntünün belirlenmesi yöntemi bu piksellerin sayısına bağlıdır.

Oyun araba PDP-1 tarafından oluşturuldu.

Görüntüleri ezberleme ve bunları bir bilgisayar ekranında, bir elektron ışın tüpünde görüntüleme yeteneğinin ortaya çıkmasıyla yaşanan önemli ilerleme bilgisayar grafikleri.

Şu anki durum

Ana Uygulamalar

Bilgisayar grafik alanındaki gelişmeler ilk önce sadece akademik ilgi ile taşındı ve bilimsel kurumlardaydı. Yavaş yavaş, bilgisayar grafikleri günlük hayata sıkıca girdi, bu alanda ticari olarak başarılı projeler yürütmek mümkün oldu. Bilgisayar grafik teknolojilerinin temel uygulamaları şunlardır:

• Özel efektler, görsel efektler (VFX), dijital sinematografi;
• Dijital Televizyon, Worldwide Web, Video Konferansı;
• Dijital fotoğrafçılık ve önemli ölçüde arttırılmış fotoğraf işleme yetenekleri;
• Bilimsel ve İş Verilerinin Görselleştirilmesi;
• Bilgisayar oyunları, sanal gerçeklik sistemleri (örneğin, uçak yönetimi simülatörleri);
• Filmler ve televizyon için bilgisayar grafikleri

Bilimsel çalışma

Bilgisayar grafikleri aynı zamanda bilimsel aktivitenin alanlarından biridir. Bilgisayar grafikleri alanında, tezler savunulur ve çeşitli konferanslar düzenlenir:

• siggraph Konferansı ABD'de yapıldı
• grafiğin konferansı Rusya'da yapıldı
• CG etkinliği Rusya'da yapıldı
• CG Wave, Rusya'da yapıldı

Namik MSU Fakültesi'nde, bilgisayar grafiklerinin laboratuarında.

Teknik taraf

Görüntüleri ayarlama yolları ile, grafikler kategorilere ayrılabilir:

İki boyutlu grafikler

Bununla birlikte, her görüntü bir dizi ilkel olarak gösterilemez. Bu temsil yöntemi, ölçeklenebilir yazı tipleri, iş grafikleri için kullanılan şemalar için iyidir, karikatürler oluşturmak için çok yaygındır ve farklı içeriklerin silindirleri oluşturur.

Raster grafikleri

Bir raster desen örneği

Raster grafikleri Her zaman iki boyutlu bir dizi (matris) ile çalışır. Her piksel eşleştirilir - parlaklık, renkler, şeffaflık - veya bu değerlerin bir kombinasyonu. Raster görüntünün çok sayıda satır ve sütun var.

Özel kayıplar olmadan, raster görüntüleri yalnızca azaltılabilir, ancak görüntünün bazı görüntüleri sonsuza dek kaybolur, bu da vektör gösteriminde. Aynı raster görüntülerdeki artış, daha önce piksel olan bir veya başka bir rengin karelerinin "güzel" bir görüntüsüne sarılır.

Ancak bir raster formunda, herhangi bir resmi temsil edersiniz, ancak bu depolama yönteminin dezavantajları vardır: görüntülerle çalışmak için daha büyük bellek, düzenlendiğinde kaybı.

Fraktal grafik

Fraktal ağacı

Fraktal - Nesne, ebeveyn yapılarının özelliklerini miras alan bireysel unsurlar. Daha küçük elemanların daha ayrıntılı bir açıklaması olduğundan, basit bir algoritmaya göre oluşur, böyle bir nesneyi sadece birkaç matematiksel denklemle tanımlamak mümkündür.

Fraktallar, göreceli olarak az hafızanın gerekli olduğu ayrıntılı bir açıklama için tüm görüntü sınıflarını tanımlamanızı sağlar. Öte yandan, fraktallar bu sınıfların dışındaki görüntüler için zayıf bir şekilde uygulanabilir.

Üç boyutlu grafikler

Üç boyutlu grafikler (3D - İngilizce'den. Üç boyut - "Üç Boyut"), üç boyutlu alandaki nesnelerle çalışır. Tipik olarak, sonuçlar düz bir resim, projeksiyondur. Üç boyutlu bilgisayar grafikleri, sinemada, bilgisayar oyunlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Üç boyutlu bilgisayar grafiğinde, tüm nesneler genellikle bir dizi yüzey veya parçacık olarak sunulur. Minimum yüzey bir çöplük denir. Üçgenler genellikle bir depolama alanı olarak seçilir.

3B grafiklerdeki tüm görsel dönüşümler matrisler tarafından kontrol edilir (ayrıca bakınız: Lineer cebirinde dönüşümü affin). Bilgisayar grafiği üç tip matris kullanır:

• matris kayması
• matris ölçeklendirme

Herhangi bir çokgen, köşeleri bir dizi koordinat olarak gösterilebilir. Böylece, üçgenin 3 köşesi olacaktır. Her tepe sahasının koordinatları vektördür (x, y, z). Vektörin uygun matris üzerinde çarpılması, yeni bir vektör elde ediyoruz. Depolama depolama alanının tüm köşeleri ile böyle bir dönüşüm yaparak, yeni bir çokgen alırız ve tüm çokgenleri dönüştürürüz, yeni bir nesneyi alıyoruz, orijinaline göre döndürdü / değiştirdi / ölçeklendirildi.

MAGICK NEXT-GEN veya HUMANLINİK SAVAŞI gibi yıllık üç boyutlu grafik yarışmaları yapılır.

CGI grafikleri

Ana makale: CGI (Sinema)

Bir bilgisayardaki renklerin sunumu

Bilgisayar grafiklerinde rengin ilanı ve depolanması için, temsillerinin çeşitli formları kullanılır. Genel olarak, renk bir dizi sayıdır, bazı renk sistemlerinde koordinatlardır.

Bilgisayardaki renginin depolanması ve işlenmesi için standart yöntemler, insan vizyonunun özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Tipografik işte çalışmak için ekran ve CMYK için en yaygın RGB sistemleri en yaygındır.

Bazen bir sistem üçten büyük, bileşen sayısı ile kullanılır. Bir yansıma veya kaynağın emisyon spektrumu, rengin fiziksel özelliklerini daha doğru bir şekilde tanımlamanıza olanak tanır. Bu tür şemalar fotogerçekçi üç boyutlu renderlerde kullanılır.

Grafiklerin gerçek tarafı

Monitördeki herhangi bir görüntünün, düzlemi sayesinde, monitör bir matris olduğundan, sütunlardan ve satırlardan oluşur. Üç boyutlu grafikler sadece hayal gücümüzde bulunur, monitörde gördüğümüz gibi üç boyutlu bir rakamın bir projeksiyonudur ve biz zaten alan yaratırız. Böylece, grafik görselleştirme sadece bir raster ve vektördür ve görselleştirme yöntemi yalnızca bir raster (bir piksel seti) ve görüntünün belirlenmesi yöntemi bu piksellerin sayısına bağlıdır.

Ayrıca bakınız

• Grafik kullanıcı arayüzü
• Fraktal monotipi

Linkler

• Seliverstors M. "3D sinema - yeni mi, iyi mi unutulmuş yaşlılar?"
• 3D bilgisayar grafikleri Açık Dizin Projesi referans dizininde (DMOZ).

Notlar

Edebiyat

	Portalı "Bilgisayar grafikleri"
	Bilgisayar grafikleri Wikisklad'da

• Nikulin E. A. Bilgisayar geometrisi ve makine grafik algoritmaları. - St. Petersburg: Bhv-Petersburg, 2003. - 560 p. - 3000 kopya. - ISBN 5-94157-264-6
• Bilgisayar fantastik dünyaları çizer (bölüm 2) // Bilgisayarın zihnini kazanır \u003d yapay zeka bilgisayar resimleri / ed. V.l. Stefanyuk. - m.: Mir, 1990. - 240 s. - 100.000 kopya. - ISBN 5-03-001277-X (rus.); 7054 0915 5 (Eng.)
• Donald Herr, M. Paulin Baker. Bilgisayar Grafikleri ve OpenGL Standart \u003d OpenGL ile bilgisayar grafikleri. - 3. ed. - m.: "Williams", 2005. - P. 1168. - ISBN 5-8459-0772-1
• Edward Angel. Etkileşimli bilgisayar grafikleri. OpenGL'ye dayalı tanıtım kursu \u003d etkileşimli bilgisayar grafikleri. Açık GL ile yukarıdan aşağıya bir yaklaşım. - 2. ed. - m.: "Williams", 2001. - S. 592. - ISBN 5-8459-0209-6
• Sergeyev Alexander Petrovich, Kushchenko Sergey Vladimirovich. Bilgisayar grafiklerinin temelleri. Adobe Photoshop ve Coreldraw birte ikisidir. Öğretici. - m.: "Diyalektiği", 2006. - P. 544. -

İÇİNDE microsoft belgeleri Kelime iki tür grafik nesnesi ekleyebilirsiniz: resimlerve görüntüler. Rusça, bu terimler arasındaki fark açık değildir ve bunların altındaki metin işlemcisinde anlaşıldığını açıklayacağız. Resimler -vektör doğa nesneleri (çizgi, düz ve eğriler, geometrik şekiller, standart ve standart olmayan). Onları oluşturmak için en basit araçlar metin işlemcisindedir.

Görüntüler - Raster nesneleri. Metin işlemcisinin oluşturulmaları için araçları yoktur, bu nedenle başka yollarla hazırlanan bir dosyadan harici nesneler olarak eklenir (bir tarayıcı, dijital kamera, grafik tableti kullanarak grafik editörü).

Grafik nesnesi kağıda yazdırıldığında (kitap, gazete, dergide), tamamen farklıyız, ne tür bir doğa vardır: vektör veya raster. Ancak, bu nesne bilgisayarda oluşturulduğunda, saklandığında veya işlendiğinde, fark çok belirgindir. Gerçek şu ki, bu tür nesnelerin farklı özelliklere sahip olmasıdır ve bu nedenle onlarla çalışırken farklı yazılım araçları kullanılır. Bir bitmap görüntüsünün karakteristik bir örneği olağan fotoğraftır. Hiçbir çizgi, fotoğrafta herhangi bir şekilde kendi özellikleri vardır - hepsi puanlardan oluşur. Sadece raster görüntüsündeki noktalar, birbirlerinden ayırt edilebilecekleri benzersiz özelliklere sahiptir. Bu özelliklerin noktaları için, birkaç nokta koordinat, nokta boyutu, nokta formu ve nokta rengi vardır. Bunlardan en önemlisi renktir. Sadece fotografik görüntünün her noktasının bir rengine sahip olması nedeniyle, fotoğraf göz önüne alındığında çekim nesnesi hakkında bilgi alırız.

Vektör görüntünün karakteristik örneği - çizim. Benzersiz ve ayırt edilebilir özelliklere sahip hatların bir toplamı olarak kabul edilebilir. Çizgiler kalın, renk, şekil, tip (katı, noktalı vb.), Doldurun (yalnızca satır kapalıysa) doldurun. Vektör görüntüdeki noktalar ayırt edilemez. Tüm çizgilerin sonsuz sayıda noktadan oluştuğunu biliyoruz, ancak özelliklerini dikkate almayın.

Çizginin bir dizi nihai nokta kümesi olduğu raster programında, çok renkli olabilir, çünkü her nokta bir renk olabilir. Çok renkli çizgilerin vektör grafiklerinde, bir renk özelliğine sahip bir nesne olamaz.

ª Raster nesnelerinde, belirleyici bir rol bir renkte oynar ve form şartlıdır. Fotoğrafta doğrudan bir çizgi olarak gördükten sonra, büyüteç yardımı ile, düz olmadığından emin olabilirsiniz. Vektör nesnelerinde, çizgilerin şekli belirleyici bir rol oynar ve renk şartlıdır.

Terminolojide microsoft programları Kelime vektör nesneleri denir çizimler(resimler.) ve raster - görüntüler(görüntüler). Çizimler her zaman belgede uygulanır - doğrudan yerinde düzenlenebilirler. Görüntüler belgeye bağlama veya uygulama ile yerleştirilir. Onları metin işlemci araçlarıyla düzenlemek imkansızdır, ancak konumlarını ve görselleştirmelerini kontrol etmek mümkündür. Görselleştirme altında, ekran yöntemi parlaklığı ve kontrastlı anlamına gelir.