Тест по информатике Компьютерная графика 7 класс

Итак вопрос как объекты используемые в трехмерной графике хранятся в памяти компьютера

4.8.2. Виды компьютерной графики

Несмотря на то что для работы с компьютерной графикой сущест­вует множество классов программного обеспечения, различают всего три вида компьютерной графики. Это растровая графика, векторная графика и фрактальная графика. Они отличаются принципами формирования изображения при отображении на экране монитора или при печати на бумаге.

Растровую графику применяют при разработке электронных (муль­тимедийных) и полиграфических изданий. Иллюстрации, выпол­ненные средствами растровой графики, редко создают вручную с помощью компьютерных программ. Чаще для этой цели исполь­зуют сканируют иллюстрации, подготовленные художником на бумаге, или фотографии. В последнее время для ввода растровых изображений в компьютер нашли широкое применение цифро­вые фото и видеокамеры. Соответственно, большинство графи­ческих редакторов, предназначенных для работы с растровыми иллюстрациями, ориентированы не столько на создание изображе­ний, сколько на их обработку. В Интернете пока применяются только растровые иллюстрации.

Программные средства для работы с векторной графикой наоборот предназначены, в первую очередь, для создания иллюстраций и в меньшей степени для их обработки. Такие средства широко используют в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редак­циях и издательствах. Оформительские работы, основанные на применении шрифтов и простейших геометрических элементов, решаются средствами векторной графики намного проще. Сущест­вуют примеры высокохудожественных произведений, созданных средствами векторной графики, но они скорее исключение, чем правило, поскольку художественная подготовка иллюстраций, средствами векторной графики чрезвычайно сложна.

Программные средства для работы с фрактальной графикой пред­назначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в програм­мировании. Фрактальную графику редко применяют для создания печатных или электронных документов, но ее часто используют в развлекательных программах.

Растровая графика. Основным элементом растрового изображения является точка. Если изображение экранное, то эта точка называется пикселом. В зависимости от того, на какое графическое разрешение экрана настроена операционная система компьютера, на экране могут размещаться изображения, имеющие 640×480, 800×600, 1024×768 и более пикселов.

С размером изображения непосредственно связано его разрешение. Этот параметр измеряется в точках на дюйм (dots per inch – dpi). У монитора с диагональю 15 дюймов размер изображения на экране составляет примерно 28×21 см. Зная, что в одном дюйме 25,4 мм, можно рассчитать, что при работе монитора в режиме 800×600 пикселов разрешение экранного изображения равно 72 dpi.

При печати разрешение должно быть намного выше. Полиграфи­ческая печать полноцветного изображения требует разрешения 200-300 dpi. Стандартный фотоснимок размером 10×15 см дол­жен содержать примерно 1000×1500 пикселов.

Нетрудно также установить, что всего такое изображение будет иметь 1,5 млн. точек, а если изображение цветное и на кодирование каждой точки использованы три байта, то обычной цветной фото­графии соответствует массив данных размером свыше 4 Мбайт.

1. Большие объемы данных – это основная проблема при использовании растровых изображений. Для активных работ с большеразмерными иллюстрациями типа журнальной полосы требуются компьютеры с исключительно большими размерами оперативной памяти (128 Мбайт и более). Разумеется, такие компьютеры должны иметь и высокопроизводительные про­цессоры.

2. Второй недостаток растровых изображений связан с невозмож­ностью их увеличения для рассмотрения деталей. Поскольку изображение состоит из точек, то увеличение изображения приводит только к тому, что эти точки становятся крупнее. Никаких дополнительных деталей при увеличении растрового изображения рассмотреть не удается. Более того, увеличение точек растра визуально искажает иллюстрацию и делает ее грубой. Этот эффект называется пикселизацией.

Векторная графика. Как в растровой графике основным элементом изображения явля­ется точка, так в векторной графике основным элементом изобра­жения является линия (при этом не важно, прямая это линия или кривая).

Разумеется, в растровой графике тоже существуют линии, но там они рассматриваются как комбинации точек. Для каждой точки линии в растровой графике отводится одна или несколько ячеек памяти (чем больше цветов могут иметь точки, тем больше ячеек им выделяется). Соответственно, чем длиннее растровая линия, тем больше памяти она занимает. В векторной графике объем памяти, занимаемый линией, не зависит от размеров линии, поскольку линия представляется в виде формулы, а точнее говоря, в виде нескольких параметров. Что бы мы ни делали с этой лини­ей, меняются только ее параметры, хранящиеся в ячейках памяти. Количество же ячеек остается неизменным для любой линии.

Линия — это элементарный объект векторной графики. Все, что есть в векторной иллюстрации, состоит из линий. Простейшие объекты объединяются в более сложные, например объект четы­рехугольник можно рассматривать как четыре связанные линии, а объект куб еще более сложен: его можно рассматривать либо как двенадцать связанных линий, либо как шесть связанных четырех­угольников. Из-за такого подхода векторную графику часто назы­вают объектно-ориентированной графикой.

Мы сказали, что объекты векторной графики хранятся в памяти в виде набора параметров, но не надо забывать и о том, что на экран все изображения все равно выводятся в виде точек (просто потому, что экран так устроен). Перед выводом на экран каждого объекта программа производит вычисления координат экран.;jx точек в изображении объекта, поэтому векторную графику иногда называют вычисляемой графикой. Аналогичные вычисления про­изводятся и при выводе объектов на принтер.

Как и все объекты, линии имеют свойства. К этим свойствам отно­сятся: форма линии, ее толщина, цвет, характер линии (сплошная, пунктирная и т. п.). Замкнутые линии имеют свойство заполнения. Внутренняя область замкнутого контура может быть заполнена цветом, текстурой, картой. Простейшая линия, если она не замк­нута, имеет две вершины, которые называются узлами. Узлы тоже имеют свойства, от которых зависит, как выглядит вершина линии и как две линии сопрягаются между собой.

Понятие о фрактальной графике. Фрактальная графика, как и векторная — вычисляемая, но отли­чается от нее тем, что никакие объекты в памяти компьютера не хранятся. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо. Изменив коэффициенты в уравнении, можно получить совер­шенно другую картину.

Вариант 2

1. Минимально количество пикселей для 1200 строк, на которые может быть разбита полоска изображения вы­сотой 1 дюйм, будет считано при использовании сканера с разрешающей способностью:

1) 600 х 1200 dpi
2) 1200 х 600 dpi
3) 240 х 1200 dpi
4) 1200 х 240 dpi

2. При сканировании изображения размером 4 х 4 дюй­ма сканером с разрешающей способностью 240 х 240 dpi, глубиной цвета 8 бит, получили графический файл с ин­формационным объемом около:

1) 900 Кбайт
2) 900 Мбит
3) 7200 Мбайт
4) 13 Мбит

3. Для кодирования одного пикселя используется 2 бай­та. Изображение размером 200 х 300 пикселей сохрани­ли в виде несжатого файла. Размер получившегося файла равен:

1) 1875 Кбайт
3) около 118 Мбайт
2) 1875 Мбайт
4) 120 000 байт

4. Если несжатое растровое изображение размером 40 х 700 пикселей занимает 4 Кб памяти, то максимально возможное количество цветов в палитре равно:

5. Впишите понятие (термин).

Для создания графических изображений главным образом применяются __________ графические редакторы.

6. Впишите название формата и его характеристики.

Универсальный формат __________ может быть прочитан __________ графическим редактором, и его часто используют для __________ файлов в программы подготовки полиграфической продукции.

Ответы на тест по информатике Компьютерная графика. Создание графических изображений 7 класс
Вариант 1
1-1
2-1
3-1
4-1
5. растровые
6.
HSB
цветовой тон
насыщенность
яркость
Вариант 2
1-3
2-1
3-4
4-2
5. векторные
6.
EPS
любым
импорта

Виды компьютерной графики

Они отличаются принципами формирования изображения при отображении на экране монитора или при печати на бумаге.

В растровой графике изображение представляется в виде набора окрашенных точек. Совокупность таких точек, образующих строки и столбцы, называют растр .

Применение растровой графики: обработка цифровых фотографий, сканированных изображений, создание коллажей, эмблем, логотипов. Растровые изображения чаще не создаются с помощью компьютера, а только обрабатываются. В Интернете используются только растровые изображения.

• Растровые изображения занимают большое количество памяти.
• Резкое ухудшение качества при редактировании изображения.

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение.

В отличие от растровой графики в векторной графике изображение строится с помощью математических описаний объектов, окружностей и линий.

Ключевым моментом векторной графики является то, что она использует комбинацию компьютерных команд и математических формул для объекта. Это позволяет компьютерным устройствам вычислять и помещать в нужном месте реальные точки при рисовании этих объектов. Такая особенность векторной графики дает ей ряд преимуществ перед растровой графикой, но в тоже время является причиной ее недостатков.

• Векторная графика не позволяет получать изображения фотографического качества.
• Векторные изображения описываются тысячами команд. В процессе печати эти команды передаются устройству вывода (принтеру). Иногда из–за проблем связи между двумя процессорами принтер не может распечатать отдельные детали рисунков.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании.

Фрактальную графику редко применяют для создания печатных или электронных документов, но ее часто используют в развлекательных программах.

Способы создания цифровых графических объектов

Графические объекты, созданные или обработанные с помощью компьютера, сохраняются на компьютерных носителях; при необходимости они могут быть выведены на бумагу или другой подходящий носитель (плёнку, картон, ткань и т. д.).

Графические объекты на компьютерных носителях будем называть цифровыми графическими объектами.

Существует несколько способов получения цифровых графических объектов:

Принцип работы сканера состоит в том, чтобы разбить имеющееся на бумажном носителе изображение на крошечные квадратики — пиксели, определить цвет каждого пикселя и сохранить его в двоичном коде в памяти компьютера.

Качество полученного в результате сканирования изображения зависит от размеров пикселя: чем меньше пиксель, тем на большее число пикселей будет разбито исходное изображение и тем более полная информация об изображении будет передана в компьютер.

Размеры пикселя зависят от разрешающей способности скайера, которая обычно выражается в dpi (dot per inch — точек на дюйм 1 ) и задаётся парой чисел (например, 600 х 1200 dpi). Первое число — это количество пикселей, которые могут быть выделены сканером в строке изображения длиной в 1 дюйм. Второе число — количество строк, на которые может быть разбита полоска изображения высотой в 1 дюйм.

Задача. Сканируется цветное изображение размером 10 х 10 см. Разрешающая способность сканера — 1200 х 1200 dpi, глубина цвета — 24 бита. Какой информационный объём будет иметь полученный графический файл?

Решение. Размеры сканируемого изображения составляют приблизительно 4×4 дюйма. С учётом разрешающей способности сканера всё изображение будет разбито на 4 • 4 • 1200 • 1200 пикселей.

Рекомендуем вам посмотреть анимации «Сканеры: общие принципы работы» (135080), «Сканеры: планшетный сканер» (134862), размещённые в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://sc.edu.ru/). Эти ресурсы помогут вам более полно представить, как происходит процесс сканирования. Ресурс «Цифровой фотоаппарат» (134999) проиллюстрирует, как получаются цифровые фотографии (рис. 3.6).

Кроссворд «Обработка графической информации»

Рабочая тетрадь по Информатике 7 класс Босова
of your page —>

По горизонтали:
3 — Палитра. Элемент интерфейса графического редактора, обеспечивающий возможность выбора цвета.
4 — Сканер. Устройство ввода, выполняющее преобразование изображений в цифровой формат.
7 — Видеокарта. Электронное устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера, в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора.
9 — Векторная. Разновидность компьютерной графики, в которой изображение формируется на основе наборов данных, описывающих те или иные графические объекты.
10 — Глубина. Длина двоичного кода, который используется для кодирования цвета пикселя.

По вертикали:
1 — Растровая. Разновидность компьютерной графики, в которой изображение формируется в виде растра.
2 — Примитив. Простая геометрическая фигура, для построения которой в графическом редакторе есть специальный инструментарий.
3 — Пиксель. Одна из точек, из совокупности которых формируется изображение на экране монитора.
5 — Графика. Область деятельности, связанная с созданием различных графических объектов.
6 — Растр. Совокупность точек (пикселей), образующих строки и столбцы.
8 — Фрактальная. Разновидность компьютерной графики, в которой изображение строится на основе математических формул (уравнений).