Основні поняття комп`ютерної графіки

План
Введення
1. Пікселі, дозвіл, розмір зображення
2. Типи зображень
3. Формати файлів
4. Колір і його моделі
Висновок
Список літератури

Введення
Комп'ютерна графіка має справу з зображеннями. Її основне призначення візуалізація побудова зображення графічного об'єкта з його опису (прикладної моделі). Іншими видами обробки графічної інформації є перетворення зображень і розпізнавання зображень.
У залежності від області застосування до візуалізації пред'являються різні вимоги: швидкість побудови, якість зображення, реалістичність, естетичні характеристики, достовірність та інші, які повинні враховуватися графічною програмою [1].
Зображення будується на основі прикладної моделі, що є внутрішнім (програмним) поданням графічного об'єкта, що задається в просторі тієї чи іншої розмірності. Для його кращого розгляду виробляються видові перетворення об'єкта, що дозволяють дивитися на нього з необхідної точки зору.
Зазвичай об'єкт задається в тривимірному просторі, а його зображення двовимірний. Для переходу від тривимірного простору до двовимірного зображення використовуються проекції. Екранні зображення, як правило, є проекціями об'єктів.
Комп'ютерна графіка існує вже тривалий час, за який було створено велику кількість різноманітних графічних програм.
Мета реферату - розглянути основні поняття комп'ютерної графіки.

1. Пікселі, дозвіл, розмір зображення
Зображення на екрані складається з маленьких осередків. Кожна з них може мати певний колір. Така осередок отримала назву пікселя (pixel). Сукупність пікселів складає матрицю і утворює зображення на екрані. Залежно від моделі монітора параметри матриці в пікселях можуть змінюватися: 640х480, 800х600, 1024х768, 1600х1200 ...
Величина матриці не впливає на фізичний розмір екрану і не залежить від нього. Чим більша матриця на одному і тому ж екрані, тим розмір осередку менше, а, отже, якість зображення краще.
Слід чітко розрізняти:
· Дозвіл екрану
· Дозвіл друкувального пристрою
· Дозвіл зображення [2].
Усі ці поняття відносяться до різних об'єктів. Один з одним ці види дозволу ніяк не пов'язані, поки не буде потрібно дізнатися, який фізичний розмір буде мати картинка на екрані монітора, відбиток на папері або файл на жорсткому диску.
Роздільна здатність екрану - це властивість комп'ютерної системи (залежить від монітора і відеокарти) та операційної системи (залежить від настроювань Windows). Дозвіл екрану вимірюється в пікселях і визначає розмір зображення, яке може поміститися на екрані цілком.
Дозвіл принтера - це властивість принтера, що виражає кількість окремих крапок, які можуть бути надруковані на ділянці одиничної довжини. Він вимірюється в одиницях dpi (крапки на дюйм) і визначає розмір зображення при заданому якості або, навпаки, якість зображення при заданому розмірі.
Роздільна здатність зображення - це властивість самого зображення. Воно теж вимірюється в точках на дюйм і задається при створенні зображення в графічному редакторі або за допомогою сканера. Значення дозволу зображення зберігається у файлі зображення і нерозривно пов'язане з іншою властивістю зображення - його фізичним розміром.
Фізичний розмір зображення може вимірятися як у пікселях, так і в одиницях довжини (міліметрах, сантиметрах, дюймах). Він задається при створенні зображення і зберігається разом з файлом.
Якщо зображення готують для демонстрації на екрані, то його ширину і висоту задають у пікселях, щоб знати, яку частину екрану воно займає.
Якщо зображення готують для друку, то його розмір задають в одиницях довжини, щоб знати, яку частину аркуша паперу воно займе.

2. Типи зображень
Зображення характеризується максимальним числом кольорів, які можуть бути в ньому використані, тобто мати різну глибину кольору. Існують типи зображень з різною глибиною кольору - чорно-білі штрихові, у відтінках сірого, з індексованих кольором, повнокольорові. Деякі типи зображень мають однакову глибину кольору, але розрізняються за колірною моделі. Тип зображення визначається при створенні документа [3].
Чорно-білі штрихові зображення
На кожен піксел такого зображення відводиться один біт інформації. Одним бітом кодуються два стани, в даному випадку це два кольори: чорний і білий. Цей тип зображення називається Bitmap (Бітовий). Глибина кольору такого зображення - один біт.
Конвертування тонального зображення в штрихове - процес творчий, пов'язаний зі змістом, сенсом і красою зображення. Це справа художника, доручати його комп'ютеру марно. Хоча і така робота частково автоматизована.
Напівтонові зображення
Піксель напівтонового зображення (grayscale) кодується 8 бітами (8 біт становлять 1 байт). Глибина кольору зображення даного типу становить, таким чином, вісім біт, а кожен його піксель може приймати 256 різних значень. Значення, що приймаються пікселями, називаються сірою шкалою. Сіра шкала має 256 градацій сірого кольору, кожна з яких характеризується значенням яскравості в діапазоні від 0 (чорний) до 255 (білий). Цього цілком достатньо, щоб правильно відобразити чорно-біле півтонове зображення, наприклад, чорно-білу фотографію.
У Photoshop 4.0 з'явилася підтримка зображень з 16-бітними каналами, що дозволяють збільшити кількість передаваних кольорів або відтінків сірого. Так, в режимі з 16-бітними каналами півтонове зображення може містити не 256, а 65 536 відтінків сірого. З іншого боку, розмір файлу з 16-бітними каналами в два рази більше, ніж з традиційними, 8-бітними. Розмір файлу і місце в оперативній пам'яті - дорога плата за глибину кольору.
Будь-яке зображення можна перетворити на півтонове. Якщо вихідний матеріал, наприклад, кольорова фотографія, то вона стане чорно-білою.
Індексовані кольори
Перші кольорові монітори працювали з обмеженою колірною гамою: спочатку 16, потім 256 кольорів. Вони кодувалися 4 бітами (16 кольорів) або 8 бітами (256 кольорів). Такі кольори називаються індексованими (indexed color). Зрозуміло, 16 (і навіть 256) квітами неможливо переконливо передати кольорову гаму фотозображень.
Застосування індексованих кольорів знизилося з поширенням високоякісних моніторів, однак з ними працюють до цих пір, наприклад, Web-майстра. Крім того, обмеження кількості квітів можна використовувати для отримання цікавих ефектів.
Індексовані кольори кодуються зазвичай чотирма або вісьмома бітами у вигляді так званих колірних таблиць. Глибина індексованого кольору може становити 2-8 біт. Наприклад, графічна середовище Windows 95 підтримує колірну таблицю з восьми біт на піксель, вона називається системної палітрою (system palette). У цій таблиці кольори вже визначені, як крейда в коробці пастелі, і вам залишається тільки використовувати те, що є в коробці, то є в таблиці.
Повнокольорові зображення
До повнокольоровим (true color) відносяться типи зображень з глибиною кольору не менше 24 біт, тобто кожен піксель такого зображення кодується як мінімум 24 бітами, що дає можливість відобразити щонайменше 16,7 мільйона відтінків. Тому іноді повнокольорові типи зображення називають True Color (справжній колір).
Бітовий обсяг кожного пікселя розподіляється по колірних складовими: кожен колір кодується 8 бітами. Колірні складові в програмі організуються у вигляді каналів, поєднане відображення каналів і визначає колір зображення.
Повнокольорові зображення є багатоканальними. До зображень цього класу відносяться RGB, CMYK, L * a * b та інші. Вони відрізняються за глибиною кольору і за способом математичного опису кольорів, тобто по колірної моделі.

3. Формати файлів
Формат (format) певною мірою поняття бюрократичне, кожному доводилося заповнювати всілякі анкети. Анкета - це і є формат для організації даних, її нудно заповнювати, зате потім легко обробляти.
Без формату інформації не існує. Її не можна зберегти і передати. Відповідність форматів - це як розмова на одній мові. Форматів файлів дуже багато. Для кожного виду комп'ютерної діяльності існують стандартні формати, тобто самі зручні, або часто вживані. Для текстів такими форматами є DOC, ТХТ, для поліграфічної продукції - TIFF, Р1СТ, для графіки в Інтернет - GIF, JPEC і т. д.
Для того щоб програми розуміли файли різних форматів, існують конвертори. Вони переводять інформацію із власного формату файлу у формат, зрозумілий даній програмі. Чим більше конверторів є в програмі, тим більше різних форматів файлів вона може розпізнати [4].

4. Колір і його моделі
Світ, що оточує людину, - це океан кольору. Колір має не тільки інформаційну, але й емоційну складову. Для багатьох галузей виробництва, у тому числі для поліграфії і комп'ютерних технологій, необхідні об'єктивні способи опису та обробки кольору.
Кольори в природі рідко є простими. Більшість колірних відтінків утворюється шляхом змішування основних кольорів. Якщо змішати жовту та блакитну фарби, вийде зелена. З двох кольорів отриманий третій. Шляхом змішування з невеликого числа базових або основних кольорів можна отримати інші кольори, звані складовими. Таким чином, колір можна математично описати як співвідношення базових компонентів (створити модель кольору). Спосіб поділу колірного відтінку на складові компоненти називається колірною моделлю.
Об'єкт, що має колір, може випромінювати світло або поглинати його. У першому і в другому випадку колір об'єкта описується по-різному, тобто для його опису застосовуються різні моделі кольору.
Параметри кольору можуть бути виражені за допомогою багатьох колірних моделей. Найбільш часто в графічних пакетах використовуються три колірні моделі: RGB, CMYK, HSB [5].

Висновок
Необхідність широкого використання графічних програмних засобів стала особливо відчутною в зв'язку з розвитком Інтернет і, в першу чергу, завдяки служби World Wide Web, що зв'язала в єдину «павутину» мільйони окремих «домашніх сторінок». Навіть побіжного подорожі по цих сторінках достатньо, щоб зрозуміти, що сторінка, оформлена без комп'ютерної графіки, не має шансів виділитися на тлі найширшого кола конкурентів і привернути до себе масову увагу.
Переважна більшість веб-сторінок поряд з текстовою інформацією містять графічні зображення. Левова частка картинок, що завантажуються у вікні браузера, створена у форматах GIF або JPEG.
У даному рефераті були розглянуті основні поняття комп'ютерної графіки: пікселі, дозвіл, розмір зображення, типи зображень, формати файлів, колір та його моделі.

Список літератури
1. Якутський А. Формати інтернет-графіки / / Світ Internet. - 2002. - № 11-12. - C. 22-25
2. Яхонтов В.М. Комп'ютерна графіка. - М.: ТИСБИ, 2003.
3. http://www.junior.ru/students/sumerkina/