Контрольная работа: Загальні системи комп’ютерної графіки
1. Класифікація систем комп’ютерної графіки
Використання комп’ютерів для виготовлення креслень почалося з 1980-х років. Ті системи були незручними і дорогими. Досягнення у розробці комп’ютерів та математичного забезпечення протягом останніх років дали можливість створити більш надійні і дешеві системи.
Типи комп’ютерів.
Є такі основні типи комп’ютерів:
а) магістральні комп’ютери
б) міні-комп’ютери;
в) робочі станції;
г) персональні комп’ютери.
Магістральні комп’ютери є дорогими, з великим обсягом пам’яті для накопичення інформації і необхідних даних. Вони придатні для одночасного виконання різноманітних завдань з великою швидкістю і можуть обслуговувати велику кількість терміналів, які споряджені всім необхідним для сполучення з комп’ютерами.
Міні-комп’ютери є зменшеною версією магістральних комп’ютерів. Сучасна тенденція до мінітюаризації приводить до значного зростання обсягу їх пам’яті, що дає змогу поступово замінювати великі магістральні комп’ютери. Міні-комп’ютери можуть вирішувати різноманітні комплексні проблеми і здатні відтворювати складні тривимірні образи. Міні-комп’ютери теж можуть підтримувати декілька терміналів.
Робочі станції– самостійні одиниці, в які входить мікрокомп’ютер, звичайно малий і портабельний, зв’язаний з принтерами, плотерами і модемами для передачі даних на будь-яку відстань. Робочі станції можуть працювати незалежно від інших пристроїв, вони мають велику пам’ять і допускають в певних межах виконання декількох завдань від різних користувачів.
Персональні комп’ютери (РС), які є мікрокомп’ютерами, дедалі більше використовуються для комп’ютерного креслення. Вони є незалежними системами і можуть працювати з більшістю програмного забезпечення. Мала вартість і постійно зростаюча швидкодія і надійність зумовили велику популярність їх для користувачів. З їх допомогою звичайно є можливим виконувати декілька задач і обслуговувати декілька замовників.
Незважаючи на те, що для роботи з комп’ютерною графікою існує безліч класів програмного забезпечення, розрізнюють лише три види комп’ютерної графіки. Це, зокрема: растрова графіка, векторна графіка і фрактальна графіка. Вони відрізняються принципами формування зображення при відображенні на екрані монітору або при друкуванні на папері.
2. Загальна структура і функції комп’ютерної графіки
Растрову графіку використовують при розробці електронних (мультимедійних) та поліграфічних видань. Ілюстрації, виконані засобами растрової графіки, рідко створюються вручну за допомогою комп’ютерних програм. Часто з цією метою використовують і сканують ілюстрації, підготовлені художником на папері, чи фотографії. На теперішній час для введення у комп’ютер растрових зображень широко використовують цифрові фото – та відеокамери. Відповідно, більшість графічних редакторів, призначених для роботи з растровими ілюстраціями, орієнтовані не стільки на створення зображень, скільки на їх обробку.
Програмні засоби для роботи з векторною графікою навпаки призначені, в першу чергу, для створення ілюстрацій і, меншою мірою, для їх обробки (перетворення). Такі засоби широко використовують в рекламних агентствах, дизайнерських бюро, редакціях та видавництвах. Оформлювальні роботи, які базуються на використанні шрифтів і простих геометричних елементів, виконуються засобами векторної графіки набагато простіше. Можна назвати також багато прикладів створення високохудожніх творів, які реалізовані засобами векторної графіки. Разом з тим, слід зазначити, що підготовка й виконання таких зображень названою технікою дуже складна справа.
Програмні засоби для роботи з фрактальною графікою призначені для автоматичної генерації зображень шляхом математичних розрахунків. Створення фрактальної художньої композиції полягає не в малюванні чи оформленні, а в програмуванні. Фрактальну графіку рідко застосовують для створення друкованих чи електронних документів, зате частіше використовують при підготовці розважальних програм.
3. Растрова графіка. Класифікація, призначення і функції прикладних систем растрової графіки
Основним елементом растрового зображення є точка. Якщо зображення екранне, то така точка називається пікселем. У залежності від того, на яке графічне вирішення екрану настроєна операційна система комп’ютера, на екрані можуть поміщуватися зображення, які мають 640х 480, 800х 600, 1024х 768 та більше пікселів.
З розміром зображення безпосередньо пов’язане його вирішення. Цей параметр вимірюється у точках на дюйм (dpi ). У монітора з діагоналлю 15 дюймів розмір зображення на екрані становить приблизно 28х 24 см. Знаючи, що в одному дюймі 25,4 мм, можна вирахувати, що при роботі монітора в режимі 800х 600 пікселів вирішення екранного зображення дорівнює 72 dpi .
При друкуванні вирішення повинно бути значно більшим. Поліграфічний друк повнокольорового зображення потребує вирішення 200х 300 dpi .
Стандартний фотознімок розміром 10х 15 см повинен містити приблизно 1000х1500 пікселів.
Неважко також установити, що таке зображення буде мати 1,5 млн точок, а якщо зображення кольорове й на кодування однієї точки використані 3 байти, то звичайній кольоровій фотографії відповідає масив даних розміром більше 4 Мбайт.
Основні недоліки растрової графіки:
1. Основна проблема при використанні растрових зображень – великі об’єми даних. Для активних робіт з великорозмірними ілюстраціями типу журнальних потрібні комп’ютери з винятково великими розмірами оперативної пам’яті (128 Мбайт і більше). Зрозуміло також, що такі комп’ютери повинні мати високопродуктивні процесори.
2. Другий недолік растрових зображень пов’язаний з неможливістю їх збільшення для розгляду деталей. Оскільки зображення складається з точок, то збільшення зображення приводить до того, що ці точки стають більшими. Ніяких додаткових деталей при збільшенні растрового зображення розглядіти не вдається. Більше того, збільшення розмірів точок растра візуально спотворює ілюстрацію і робить її грубою. Цей ефект називається пікселізацією.
Термін CAD може означати два різні поняття:
а) комп’ютерне креслення;
б) комп’ютерне конструювання.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--