Primele computere nu aveau instrumente separate pentru lucrul cu grafica, dar au fost deja folosite pentru obținerea și prelucrarea imaginilor. Programarea memoriei primelor mașini electronice, construită pe baza unei matrice de lămpi, a permis obținerea de modele.
În 1961, programatorul S. Russell a condus proiectul pentru a crea primul joc pe calculator cu grafică. Crearea jocului "Spacewar" ("Space Wars") a durat aproximativ 200 de ore. Jocul a fost creat pe aparatul PDP-1.
La mijlocul anilor 1960. au existat evoluții în aplicațiile industriale de grafică pe calculator. Astfel, sub conducerea lui T. Mofetta și a lui N. Taylor, Itek a creat o mașină electronică de desen digital. În 1964, General Motors a introdus sistemul de proiectare asistat de calculator DAC-1, dezvoltat împreună cu IBM.
În 1968, un grup sub conducerea lui NN Konstantinov a creat un model matematic de calcul al mișcării unei pisici. Mașina BESM-4. realizând un program scris pentru rezolvarea ecuațiilor diferențiale, a desenat desenul animat "Cat". care la vremea sa a fost un progres. Pentru vizualizare, a fost utilizată o imprimantă alfanumerică.
Progresele semnificative ale graficii computerizate au apărut odată cu apariția abilității de a memora imaginile și de a le afișa pe un ecran de computer, tub catodic.
Starea actuală
Principalele aplicații
Evoluțiile din domeniul graficii computerizate s-au mișcat mai întâi doar în interes academic și au mers la instituții științifice. Treptat, grafica pe calculator a devenit ferm stabilită în viața de zi cu zi, a devenit posibilă desfășurarea de proiecte comerciale de succes în acest domeniu. Principalele domenii de aplicare a tehnologiilor de grafică computerizată sunt:
Activitate științifică
Grafica grafică este, de asemenea, una dintre domeniile activității științifice. În domeniul graficii computerizate, disertațiile sunt apărate și se organizează diverse conferințe:
Pagina tehnică
Grafică bidimensională
Grafica grafică pe două dimensiuni este clasificată după tipul de prezentare a informațiilor grafice și a următorilor algoritmi de procesare a imaginilor. De obicei, grafica computerizată este împărțită în vector și bitmap, deși acestea izolează de asemenea tipul de reprezentare fractală a imaginilor.
Vector Graphics
Exemplu de desen vectorial
Grafica grafică reprezintă o imagine ca un set de primitive geometrice. De obicei, ele sunt alese ca puncte, linii drepte, cercuri, dreptunghiuri și, de asemenea, ca un caz general, spline de o anumită ordine. Obiectele primesc anumite atribute, de exemplu grosimea liniei, culoarea de umplere. Desenul este stocat ca un set de coordonate, vectori și alte numere care caracterizează setul de primitive. La redarea obiectelor suprapuse, ordinea lor este importantă.
Imaginea în format vectoric oferă spațiu pentru editare. Imaginea poate scala fără pierderea, rotirea, deformarea și, de asemenea, imitarea dimensiunii tridimensionale într-o grafică vectorială este mai simplă decât într-o imagine raster. Faptul este că fiecare astfel de transformare este efectiv realizată după cum urmează: imaginea veche (sau fragmentul) este ștersă și se construiește o nouă. Descrierea matematică a modelului vectorial rămâne aceeași, doar valorile unor variabile, de exemplu, coeficienții, modificări. Când convertiți o imagine raster, numai descrierea unui set de pixeli este datele originale, deci există problema înlocuirii unui număr mai mic de pixeli cu un număr mai mare (cu creștere) sau mai mare cu un număr mai mic (cu o scădere). Cea mai simplă cale este să înlocuiți un pixel cu mai multe culori (metoda de copiere a celui mai apropiat pixel: cel mai apropiat vecin). Metodele mai avansate utilizează algoritmi de interpolare în care pixelii noi obțin o anumită culoare, codul căruia se calculează pe baza codurilor de culoare ale pixelilor vecini. În mod similar, scalarea este efectuată în Adobe Photoshop (interpolare bilineară și bicubică).
În același timp, nu fiecare imagine poate fi reprezentată ca un set de primitivi. Acest mod de prezentare este bun pentru scheme, este folosit pentru fonturi scalabile, grafică de afaceri, este foarte utilizat pe scară largă pentru crearea de desene animate și doar clipuri de conținut diferit.
Raster grafică
Exemplu de bitmap
Grafica raster funcționează întotdeauna cu o matrice bidimensională (matrice) de pixeli. Fiecare pixel este asociat cu o valoare - luminozitate, culoare, transparență - sau o combinație a acestor valori. O imagine bitmap are un număr de rânduri și coloane.
Fără multe pierderi, imaginile raster pot fi reduse, deși unele detalii ale imaginii vor dispărea pentru totdeauna, ceea ce este diferit în reprezentarea vectorului. Creșterea acelorași imagini bitmap transformă o vizualizare frumoasă a pătratelor lărgite ale unei culori, obișnuite a fi pixeli.
Orice imagine poate fi reprezentată într-o imagine raster, dar această metodă de stocare are dezavantajele sale: o cantitate mai mare de memorie necesară pentru a lucra cu imagini și pierderile datorate editării.
Fractal Graphics
Fractalul este un obiect al cărui elemente individuale moștenește proprietățile structurilor părinte. Deoarece o descriere mai detaliată a elementelor de o scară mai mică are loc printr-un algoritm simplu, este posibil să se descrie un astfel de obiect doar cu câteva ecuații matematice.
Fractalii vă permit să descrieți întreaga clasă de imagini, pentru o descriere detaliată a cărei nevoie de memorie relativ redusă. Pe de altă parte, pentru imaginile din afara acestor clase, fractalii sunt puțin aplicabile.
Grafica 3D (3D)
Grafica tridimensională funcționează cu obiecte în spațiul tridimensional. De obicei, rezultatele sunt o imagine plat, o proiecție. Grafica computerizată tridimensională este utilizată pe scară largă în filme, jocuri pe calculator.
Într-o grafică computerizată tridimensională, toate obiectele sunt de obicei reprezentate ca un set de suprafețe sau particule. Suprafața minimă este numită poligon. Ca poligon, triunghiurile sunt de obicei alese.
Toate transformările vizuale în grafica 3D sunt controlate de matrice (vezi și: transformarea afină în algebra liniară). În grafica computerizată se folosesc trei tipuri de matrice:
Orice poligon poate fi reprezentat ca un set de coordonate ale vârfurilor sale. Deci, triunghiul va avea 3 noduri. Coordonatele fiecărui vârf sunt vector (x, y, z). Înmulțind vectorul cu matricea corespunzătoare, obținem un vector nou. După ce am făcut o astfel de transformare cu toate vârfurile de poligon, obținem un poligon nou și convertim toate poligoanele, obținem un obiect nou, rotit / deplasat / scalat față de original.
În fiecare an există concursuri de grafică tridimensională, cum ar fi Magick next-gen sau Războiul de dominație
CGI grafică
CGI - Imagini generate de computer (obiecte de calculator generate)
Reprezentarea culorilor pe un computer
RGB sistem de redare a culorilor
Pentru a transfera și a stoca culoarea în grafica computerizată, se folosesc diferite forme de reprezentare a acesteia. În general, o culoare este o colecție de numere, coordonate într-un anumit sistem de culori.
Metodele standard de stocare și prelucrare a culorilor într-un computer se datorează proprietăților ochiului uman. Cele mai comune sisteme CMYK pentru a lucra în domeniul imprimării.
Uneori se utilizează un sistem cu mai mult de trei componente. Spectrul de reflecție sau emisie a sursei este codificat, ceea ce permite o descriere mai precisă a proprietăților fizice ale culorii. Astfel de scheme sunt utilizate în redarea fotorealistă tridimensională.
Partea reală a graficii
Orice imagine pe monitor, în virtutea planului ei, ea devine un bitmap, deoarece monitorul este o matrice, este alcătuită din coloane și rânduri de grafică tridimensională există numai în imaginația noastră, pentru că ceea ce vedem pe ecran - este o proiecție de figuri tridimensionale, și deja creați noi înșine spațiul. Astfel, grafica de vizualizare este doar raster și vector, iar metoda de vizualizare este doar un raster (set de pixeli) și numărul de pixeli a imaginii depinde de procesul de muncă.
notițe
literatură
Urmăriți ce este "Machine Graphics" în alte dicționare:
Grafica computerizată - Un set de metode și tehnici de transformare a datelor într-o reprezentare grafică sau reprezentare grafică în date utilizând date de calculator. [GOST 27459 87] Subiecte privind grafica computerizată Grafică pe computer ... Cartea de referință a traducătorului
Grafica pe calculator - grafica pe calculator, o multitudine de mijloace și metode pentru conversia datelor în grafice (desene, diagrame, desene), sau de conversie inversă (în datele grafice) cu computerul ... Enciclopedia modernă
Grafica pe calculator - grafica pe calculator, o multitudine de mijloace și metode pentru conversia datelor în grafice (desene, diagrame, desene), sau conversie inversă (în datele grafice), prin utilizarea unui calculator. ... Dicționar encyclopedic ilustrat
Grafica pe calculator - Definiții generale 1. grafica pe calculator grafica pe calculator set de metode și tehnici de transformare a datelor folosind un computer într-o reprezentare grafică sau reprezentare grafică în sursa de date: GOST 27459 87: Sisteme de prelucrare a informatiei ... Dictionar de termeni de documentații tehnico-normativă
grafica computerizată - compiuterinė grafika statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. grafice de calculator vok. Computergraphik, f; graphische Datenverarbeitung, f rus. grafica pe calculator, f; grafica pe calculator, f pranc. infographie, f ... Automatikos terminų žodynas
Grafica pe calculator - a se vedea grafica pe calculator ... Scurt dicționar explicativ pe poligrafie
GOST 27459-87: Sisteme de procesare a informațiilor. Grafică grafică. Termeni și definiții - Terminologie GOST 27459 87: Sisteme de prelucrare a informațiilor. Grafică grafică. Termeni și definiții document original: 5. Vizualizare comandă absolută Comandă absolută Comandă vizualizare în care sunt folosite coordonatele absolute ... ... Dicționar-termeni de referință ai documentației normative și tehnice
Calculator grafic - un set de instrumente matematice și hardware care oferă o reprezentare și transformare a informațiilor grafice într-un calculator. Instrumente matematice Algoritmi grafice, structuri de date, limbi grafice. Algoritmi grafice ... ... Enciclopedie de tehnologie
GRAFICA - (1) tipul și metoda de afișare a informațiilor în formă (vezi), figura sau (vezi); (2) Complexul ingineresc de discipline stiintifice necesare pentru realizarea lucrarilor de grafica in practica inginerie; (3) Mașina G. presupunând utilizarea calculatoarelor în ... ... O enciclopedie vastă politehnică
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: