ZPG - 01

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA

Co patří do počítačové grafiky

Grafický HW – princip zobrazování, monitory, grafické karty

Klasická vektorovágrafika – teorie a grafické editory

Klasická rastrovágrafika – teorie a grafické editory

DTP – desktop publishing –využití a tvorba

Multimédia – tvorba a zpracování videa

Grafický návrh a tvorba www

CAD – podpora pro konstruování a návrh

3D modelování a animace

Zpracování digitálních fotografií

Teorie grafického zobrazení – barevnémodely, grafickéformáty, … Počítačové

hry

Grafické algoritmy – teorie (rasterizace, ořezávání, vyplňování, transformace, křivky, 3D, textury, …)

Programovánígrafických aplikací

Nelineárnídeformace obrazu – warping, morfing

Virtuálnírealita

Fraktály

Grafické a multimediálníprocesory -HW

Témata tohoto předmětu

� Základní informace o barevných modelech a principech zobrazování

� Vektorové editory – praktická tvorba� Rastrové editory – praktická tvorba� Zpracování digitální fotografie

� ! Témata závisí na vašich znalostech a oblastech zájmu !

Proč je grafika důležitá

� Vnímání� Popis informací – textově a graficky

� Interpretace informace:� Fyzické parametry� Úhel pohledu� Představivost� Znalosti a zkušenosti

Lidské vnímání a optický klam

Vektorová a rastrová grafika� Vektorová

� Obraz je reprezentován matematickým popisem jednotlivých prvků

� Skládá se z entit (úsečka, křivka, …) a jejich parametrů

� Matematické transformace, kvalita nezávisí na zvětšení …

� Rastrová� Každý bod obrazu je popsán zvlášť

hodnotou nebo vektorem� Obraz tvoří matice bodů� Věrné uchování obrazu

Vnímání barev

� Světlo – elmag. Záření

� Barva – světlo určitévlnové délky (λ) nebo spektra

� Vnímání: oko (tyčinky – intenzita, čípky –barva) + mozek (vyhodnocení a úprava)

Barevné modely 1

� Skládání barev� Použití modelů

(RGB – monitory, CMY – tiskárny)

Barva je tvořena vektorem:

C = [r,g,b] = r R + g G + b B

Barevné modely 2 - CIExy� CIE komise (International

Commission on Illumination ) 1931

� Nanesení slunečního barevného spektra – locusbarev

� Gamut – podmnožina locu� Každé zařízení má jiné

barevné možnosti – jiný gamut – nutné korekce…

� Pozn. Existují další barevnémodely (CIEu*v*, HLS, HSV, …)

Další základní pojmy grafiky� DPI(dots per inch) … počet obrazových bodů na palec, které

konkrétní zařízení vytváří. Obrazovka, tiskárna, scanner,…� Obrazové rozlišení – kolik bodů má obraz nebo v jakém

rozlišení pracuje zařízení (např. 1024x768)

� Barevné rozlišení (barevná hloubka, počet barev v obrázku) –kolik barev umí zobrazit rozlišení (nebo jaké má konkrétníobrázek)

Základní typy obrazových formátů souborů

� BMP – windows bitmap – bitová mapa v daném rozlišení a barevné hloubce� JPG/JPEG – obrazová ztrátová komprese� GIF – bezeztrátová komprese, nízká paleta barev, možnost animace� PNG – neztrátová komprese, až 32b barevná hloubka …� TIFF – neztrátová komprese, vysoká rozlišení, podpora ukládání dalších dat

(cesty, kanály, …)� WMF – windows vektorový formát� A další …

� CDR – Corel Draw, PSD – Adobe Photoshop, AI – Adobe Illustrator, PS – post script, PDF – portable document file, MPEG, AVI, WMV – videosoubory, ………..

� Mnoho specializovaných aplikací na zpracování grafiky má svůj vlastní formát pro ukládání dat, ale jsou často schopny otevřít standardní rozšířené formáty nebo importovat formáty jiných aplikací

Příklady z možností počítačovégrafiky

Grafický HW

Princip 3D zobrazení

Vektorové editory

Rastrové editory

CAD

3D modelování

Programování grafických aplikací

Metody renderingu, transformací, osvětlení, stínování a texturování

Volume rendering – praktickévyužití

VR

Morfing, warping

morfing

warping

Fraktály

HRY

KONEC