Комп’ютерна графіка, її види

Date: 2014-03-03; view: 1633.

ТЕМА 4. КОМП’ЮТЕРНА ГРАФІКА

Комп’ютерна графіка – галузь людської діяльності, пов’язана з використанням комп’ютерів для створення зображень і опрацювання візуальної інформації, отриманої з реального світу.У вужчому розумінні комп’ютерною графікою називають результат такої діяльності. В інформатиці як науці комп’ютерна графіка виділена в окрему галузь, яка вивчає методи та засоби створення, опрацювання та використання зображень за допомогою програмно-апаратних засобів. Комп’ютерна графіка – створення й опрацювання зображень (малюнків, креслень, тощо) за допомогою комп’ютера.

Основні галузі застосування технологій комп’ютерної графіки такі:

ü графічний інтерфейс користувача;

ü спеціальні ефекти, кінематографія та телебачення;

ü цифрове телебачення, мережа Інтернет, відеоконференції;

ü опрацювання цифрових фотографій;

ü комп’ютерні ігри, системи віртуальної реальності.

Існує три види графіки:

ü Растрова;

ü Векторна;

ü Фрактальна.

Вони відрізняються принципами формування зображення при відтворенні на екрані монітора або при друкуванні на папір. Спосіб подання зображення значно впливає на можливості редагування, друкування, а також на об’єм графічних файлів.

Основним елементом растрового зображення в комп’ютері є точка, яку називають пікселем.Растрове зображення нагадує аркуш паперу в клітинку, на якому кожна клітинка зафарбована певним кольором. У житті часто зустрічаються зображення, зібрані з окремих елементів: вітраж складається зі шматочків скла, вишивка – з окремих стібків, фотографія – з гранул срібла тощо.

Недоліки растрової графіки:

1. Великі розміри файлів, у яких зберігають растровий малюнок (для роботи з такими малюнками потрібні комп’ютери з оперативною пам’яттю вище 128 Мб);

2. Неможливість збільшення растрових зображень для переглядання деталей (оскільки зображення складається з точок, то його збільшення приводить до того, що ці точки стають більше і ніяких додаткових деталей не можна побачити. Збільшення точок растра спотворює ілюстрацію та робить її грубою. Цей ефект називають пікселізацією).

Основним елементом зображення у векторній графіці є лінія (пряма чи крива). Лінія – елементарний об’єкт векторної графіки. Все, що є у векторних ілюстраціях складається з ліній. Об’єкти векторної графіки зберігають в пам’яті наборами параметрів, але на екран всі зображення виведено у вигляді точок (так влаштований екран).

Переваги векторної графіки:

1. Файли, що зберігають векторні малюнки за розміром в 10-1000 разів менші, ніж аналогічні графічні растрові файли (для зберігання одного об’єкта у векторному форматі достатньо 20-30 байт оперативної пам’яті; досить складні композиції, які містять тисячі об’єктів, займають лише десятки та сотні Кб);

2. Векторна графіка повністю використовує всі переваги розподілених характеристик того пристрою, на який виводять малюнок (векторні команди «повідомляють» пристрої виведення про необхідність намалювати об’єкт заданого розміру, використовуючи стільки точок, скільки можливо, тобто чим більше точок зможе використати пристрій для створення об’єкта, тим краще він виглядатиме);

3. Векторна графіка уможливлює легке редагування окремих об’єктів у малюнку, не впливаючи на інші частини;

4. У векторній графіці легко розв’язують питання масштабування (у будь-який момент можна перетворити зображення в будь-який розмір, не втрачаючи якості).

Основним недоліком векторної графіки є «неприродність» малюнка. Природа уникає прямих ліній, і не кожний малюнок можна скласти з кіл і прямих без втрати якості. Через це векторну графіку в основному використовують для побудови креслень, стилізованих малюнків, значків тощо.

Фрактальну графіку, як і векторну, задають формулами, і відрізняється тим, що ніякі об’єкти в пам’яті комп’ютера не зберігаються. Зображення будують за рівняннями (чи системами рівнянь), тому нічого, крім формул не треба зберігати. Змінивши коефіцієнти у рівняннях, можна отримати іншу картину на екрані комп’ютера.

Самоподібним(фракталом) називають компактну, замкнену множину простору Rⁿ. Найпростішим фрактальним об’єктом є фрактальний трикутник. Він будується так: кожну сторону рівностороннього трикутника з довжиною 1 одиниця ділимо на три рівні частини. Посередині кожної сторони на відрізочках, що утворилися довжиною 1/3 від одиниці, будуємо рівносторонні трикутники зі стороною 1/3 від одиниці тощо. Трикутники «наступних поколінь» наслідують властивості своїх «батьківських» структур. Так «народжується» фрактальна фігура.

За способом створення комп’ютерну графіку можна розділити на двовимірну та тривимірну. У двовимірній графіці (2D-графіці) зображення будується з використанням плоских геометричних моделей, тексту та растрових даних

Цей тип графіки, насамперед, призначено для застосування у галузях, пов’язаних із традиційними технологіями друкування (видавнича та рекламна діяльність, картографія, фотографія, розроблення креслень тощо), а також для публікації в мережі Інтернеті та створення інтерфейсу користувача.

У тривимірній комп’ютерній графіці(3D- графіці) на відміну від двовимірної, у комп’ютері зберігають тривимірні геометричні дані об’єктів. Під час відтворення тривимірної графіки на екрані комп’ютера будується геометрична проекція тривимірної моделі на площину екрану. Цей процес називають рендерингом або візуалізацією. У результаті може бути згенероване як одне зображення, так і їх послідовність (якщо мова йде про створення фільму). Рендеринг потребує дуже складних обчислень, особливо якщо необхідно створити ілюзію реальності.

Галузі застосування тривимірної графіки — кінематограф, телебачення, комп’ютерні ігри, моделювання об’єктів у промисловості тощо.

ТЕМА. Офісний пакет OpenOffice.org

Своє походження офісні пакети беруть від програм для опрацювання текстів, які були ще на мейнфреймах. «Піонером» у галузі електронних таблиць вважають компанію Lotus (нині підрозділ IBM), яка у 1982 році випустила першу версію табличного редактора Lotus 1-2-3. У цьому ж році компанія Microsoft випустила першу версію свого текстового редактора Word для DOS за ціною $375. Перші повноцінні офісні пакети, що містять текстовий процесор, редактор електронних таблиць і деякі утиліти з’явилися лише в середині 1980-х років. Поступово до офісних пакетів додали програми для створення презентацій, органайзери або невеликі персональні СУБД. Основний етап еволюції офісних пакетів закінчився в середині 1990-х років, і подальші удосконалення стосувалися в основному призначеного для користувача інтерфейсу й інтеграції з мережею Інтернет. Сучасні офісні продукти пропонують достатньо потужних засобів, часто незатребуваних середньостатистичним користувачем. Подальший розвиток офісних пакетів пов’язаний з колективною роботою та публікацією документів онлайн.

Історія OpenOffice.org. StarDivision, автор StarOffice, був заснований у середині 80-х років ХХ століття. Влітку 1999 року компанія Sun Microsystems, Inc. придбала StarDivision, після чого отримала права на розроблення StarOffice. Влітку 2000 року був випущений офісний пакет StarOffice 5.2 для Linux, Solaris, Microsoft Windows. 13 жовтня 2000 року фірма SUN офіційно запропонувала код комерційного продукту StarOffice, і саме цю дату вважають днем створення OpenOffice.org. Був організований проект OpenOffice.org, який значною мірою фінансувала компанія Sun. Окрім співробітників Sun, у проекті взяли участь добровольці зі всього світу. Почали регулярно з’являтися збірки, швидше для тестування, ніж для промислової експлуатації. Перший офіційний реліз OpenOffice.org з’явився 24 квітня 2002 року. Як це часто буває в світі вільно поширюваного ПЗ, продукт бурхливо розвивається. Почали з’являтися переклади інтерфейсу та документації, збірки для різних ОС. Зручність використання продукту та поява нових можливостей призвела до значного зростання популярності продукту. OpenOffice.org став повнофункціональною офісною системою з підтриманням багатомовних документів, хорошою сумісністю з іншими офісними пакетами, базовими лінгвістичними можливостями. OpenOffice.org – приклад розвитку відкритого проекту з закритого продукту, який встановив стандарт на відкритий формат обміну документами, тільки ставши вільним ПЗ.

Можливості OpenOffice.org. Це вільний набір офісних програм, доступний кожному. Серед інших слід зазначити збірки для Windows 95/98/ME/NT/2000/XP, Linux Intel, Linux PPC, Solaris, NetBSD/Sparc, Mac OS X, FREEBSD, IRIX тощо. Власне кажучи, за кількістю платформ, на яких він функціонує, OpenOffice.org не має собі рівних. До складу пакету входять наступні компоненти:

Призначений для користувача інтерфейс OpenOffice.org всіх застосувань, що входять до складу пакету, максимально уніфікований, так що виконання багатьох операцій здійснюють однаковими або подібними діями. Більше того, зовнішній вигляд OpenOffice.org практично не змінюється під різними операційними системами.

Відкритий формат даних. OpenOffice.org використовує за умовчанням OASIS OpenDocument XML format (ODF) – міжнародний відкритий формат, затверджений міжнародною організацією зі стандартизації ISO. Організація OASIS, основоположник промислових стандартів електронної комерції, з 1993 року спонсорують провідні корпорації IT-індустрії, такі, як Computer Associates, EDS, IBM, Microsoft, Novell, Oracle, PeopleSoft і Sun Microsystems. Фактично документ OpenOffice.org є XML-структурою, з метою економії місця дані стиснуті у архів JAR. Звідси випливає перша перевага – істотна економія дискового простору в порівнянні з документами у форматі DOC (в середньому 60 %).

Рис.1. Призначений для користувача інтерфейс OpenOffice.org Writer

Інша перевага – це відкритий формат даних, за використання якого не потрібно платити. Перевагу відкритого формату неможливо переоцінити. Наприклад, одним з пунктів критики компанії Microsoft завжди було застосування закритих форматів даних, до того ж часто змінюваних від версії до версії. Це створювало проблеми сумісності не тільки з додатками інших постачальників, але й усередині продуктів самої Microsoft (наприклад, несумісність форматів Office 95 і Office 97). У результаті компанії часто дорікали в тому, що вона вдається до непередбачуваних змін форматів документів, щоб підштовхнути клієнтів до придбання новітніх версій продуктів. Ці дві найважливіші переваги привели до того, що ODF як формат документообігу вже схвалений багатьма міжнародними організаціями та підприємствами. Серед них: Європейська Комісія; міністерства Франції, Ізраїлю; уряди міст Мюнхен і Відень; корпорації: IBM, Novell, Red Hat і Sun Microsystems.

Є і недолік – вимогливість до ресурсів робочої станції. Архівація вимагає певних потужностей, і візуально OpenOffice.org може працювати дещо повільно. Втім, сучасні робочі станції легко впораються з цим завданням. Інший недолік – відсутність легкої програми перегляду.

Офісний пакет OpenOffice.org. Якщо обмінюються документами з іншими, необхідно уточнити у отримувача переважний формат файлів.

Експорт документів в зовнішні формати приведений нижче.

Зв’язок з іншими офісними пакетами. Експорт в зовнішні формати може бути необхідний для відправлення документа за межі організації, наприклад, партнерам. У деяких організаціях все ще використовують відмінні від OpenOffice.org офісні редактори, або можуть використовувати інші версії OpenOffice.org. OpenOffice.org підтримує багато форматів даних, і експорт документів у зовнішні формати практично не викликає утруднень. Експорт рекомендують здійснювати безпосередньо перед відправленням документа, який у загальному випадку проводять з меню Файл – Сохранить как.

Відкриття файлу MSOffice здійснюють за допомогою команди Файл - Открыть.

Збереження у формат Microsoft Office. Експорт матеріалів проводять у меню Файл – Сохранить как. Із списку необхідно обрати формати MS Office найсучаснішої версії. Не рекомендується зберігати дані у форматах MS Office 95 – це може привести до втрати даних. Якнайкращий варіант MS Office 97/2000/XP. Експорт документів у формат Microsoft Office рекомендують робити безпосередньо перед відправленням документа й якщо документи згодом опрацьовуватимуть у Microsoft Office. При експорті з OpenOffice.org зберігають дані, їх форматування, малюнки та графіки.

Рис.2. Заставка OpenOffice.org

Запуск і закриття додатків, що входять в OpenOffice.org, здійснюють засобами графічної оболонки ОС. Щоб запустити OpenOffice.org у Windows: обрати в головному меню пункт OpenOffice.org. З’явиться заставка OpenOffice.org, і ще через деякий час вікно додатку. Вийти з додатку можна кількома способами: обрати пункт меню Файл – Выход; клацнути лівою кнопкою миші на хрестику в правому верхньому кутку вікна; обрати контекстне меню додатку (клацання правої кнопки миші на заголовку вікна) і обрати пункт Закрыть.

Вікно, елементи вікна. У вікні OpenOffice.org можна виділити кілька важливих елементів, кожен з яких призначений для певних дій: меню розташовано під заголовком вікна. Через меню здійснюють управління, налаштування та роботу з OpenOffice.org. Деякі команди меню можуть бути неактивні (недоступні) в певний момент, наприклад, команда Таблица – Объединить ячейки доступна тільки в таблицях.

Рис.3. Меню

Панель функцій слугує для швидшого, ніж за допомогою меню, доступу до операцій управління та налаштувань OpenOffice.org. Панель функцій завжди присутня на екрані (якщо її спеціально не прибрати).

Рис.4. Панель функцій

На головній панелі інструментів розташовані різні функції, що уможливлює роботу з поточним документом. Вміст головної панелі інструментів залежить від типу документа, з яким працюють. Наприклад, головна панель інструментів текстового документа повністю відрізняється від головної панелі інструментів електронної таблиці.

Рис.5. Головна панель інструментів

Нижче головної панелі інструментів і уздовж лівого краю текстового документа можуть відображатися лінійки, на яких показані межі документа, відступи та табуляція. Для відображення лінійок скористатися пунктом меню Сервис – Параметры – Оpenoffice.org – Вид.

Меню. Команди для редагування, перегляду, форматування доступні, тільки коли документ відкритий і активний. Документ активний, якщо знаходиться на екрані поверх решти документів. Якщо необхідно застосувати команду тільки для якого-небудь об’єкту, то цей об’єкт повинен бути заздалегідь виділений.

Рис.8. Меню активного документа

Для швидкого доступу до елементів меню використовують комбінацію клавіш <Alt>+ <гаряча клавіша меню>. Наприклад, для доступу до меню Файл натиснути комбінацію <Alt>+<Ф>.

Меню є чутливим до контексту, тобто команди меню доступні залежно від виконуваних користувачем завдань. Якщо курсор розташований в тексті, будуть доступні команди меню, необхідні для його редагування. Якщо ж, наприклад, виділити картинку, в меню з’являться команди, необхідні для редагування зображень. Неактивні пункти меню зазвичай приховані. У пункті меню Сервис – Параметры – OpenOffice.org – Вид можна відзначити пункт Неактивні елементи меню, щоб вони були видні, але відображалися сірим кольором. Короткий опис меню:

Файл – команди, необхідні для роботи з документами: створення, відкриття, закриття та друкування нових документів, виведення інформації про документ.

Правка – команди для відміни або повторення останньої дії, копіювання та додавання з використанням буфера обміну та деякі інші.

Вид – команди для подання на екрані монітора у вікні OpenOffice.org змісту активного документа. Можна вирішувати, які панелі інструментів вивести на екран або який повинен бути масштаб документа.

Вставка – команди для вставки нових елементів в документ. Це можуть бути розділи, посилання, примітки, спеціальні символи, об’єкти з інших додатків тощо.

Формат – команди, використовувані для форматування окремих символів, абзаців, сторінок. Коли обирають інші об’єкти (малюнки, таблиці) в меню з’являються відповідні команди для форматування.

Сервис – надає можливість включити перевірку орфографії, змінювати панелі інструментів, меню, комбінації клавіш для команд і загальні установки програми.

Окно – можна відкрити нове вікно, тут відображений список відкритих документів.

Справка – призначено для запуску й управління довідковою системою OpenOffice.org.

Рис.9. Контекстне меню картинки

Контекстне меню – меню залежне від контексту. Тобто доступними будуть ті пункти меню, які пов’язані з роботою, що виконують у даний момент. Якщо курсор встановлений на тексті, будуть доступні всі пункти меню, необхідні для редагування тексту. Якщо виділений графічний об’єкт – для редагування графічних об’єктів. Для виклику контекстного меню натисніть праву кнопку миші на відповідному об’єкті.

Індивідуальне налаштування. Параметри OpenOffice.org – це дані користувача, зберігання, друкування, шляхи до важливих файлів і папок, кольори за замовчуванням. Введені налаштування зберігають автоматично та використовують при наступному сеансі роботи. Для того, щоб встановити необхідні параметри OpenOffice.org, використовують пункт Сервис – Параметры. Для налаштування параметрів, специфічних певним компонентам (наприклад, текстовому процесору) слід викликати цей пункт меню саме з Writer.

Відомості про користувача. Обрати пункт OpenOffice.org – Сведения о пользователе. Ввести відомості про користувача. Частину введеної інформації (наприклад, прізвище користувача) використовують для ідентифікації автора при складанні документів і внесенні змін.

Рис.10. Параметры – Сведения о пользователе

Шляхи OpenOffice.org. Користувач може змінювати шляхи до важливих папок. Обрати пункт OpenOffice.org – Пути. Щоб змінити елемент списку типів (шляхів), обрати його та натиснути кнопку Изменить. Можна також двічі клацнути мишею по цьому елементу. Кнопка По умолчанию відновлює стандартні шляхи для всіх обраних елементів.

Деякі елементи можуть містити кілька шляхів. Каталог, який далі позначають {netinstall}, містить файли, для яких всім користувачам дозволений доступ тільки на читання, але не на запис. Системний адміністратор може визначати загальні шаблони, автотексти або графічні об’єкти в каталозі {netinstall}. Кожен користувач має власний каталог {користувач}, до якого йому надають доступ з правом запису. У системах UNIX цей каталог знаходиться в домашньому каталозі, в системахWindows в каталозі Documents and Settings\[имя_пользователя]\Application Data. При першому запуску OpenOffice.org каталог {користувач} копіюється з каталога {netinstall}/presets.

Параметри безпеки OpenOffice.org. OpenOffice.org уможливлює управління безпекою: видалення персональної інформації та примітки при зберіганні документа, вирішення або заборону виконання макросів, захист документу паролем. Для налаштування параметрів безпеки обрати OpenOffice.org – Безпека. Налаштування безпеки можна отримати у системного адміністратора організації.

Зовнішній вигляд OpenOffice.org. Обрати у меню OpenOffice.org – Внешний вид. Тут розташовані додаткові налаштування для зовнішнього вигляду, наприклад колір фону або шрифту.

Параметри завантаження та зберігання. Обрати пункт OpenOffice.org – Загрузка – Сохранение – Общие.

Перевірка мови. Обрати пункт Настройки языка – Лингвистика. У цьому меню можна змінити властивості перевірки орфографії, тезауруса та перенесень.

Доступні мовні модулі. Тут розташовані встановлені мовні модулі. Мовний модуль може містити один, два або три підмодулі: Орфографія, Розстановка перенесень і Тезаурус. Якщо для установки відмітки клацнути перед ім’ям модуля, то включаться одночасно всі доступні підмодулі. Якщо зняти цю відмітку, то одночасно всі доступні підмодулі вимкнуться.

Рис.12. Параметры – Загрузка и сохранение

Налаштування електронної пошти. Слід вказати, яку програму використовуватимуть для відправлення документа у вигляді вкладення в повідомленні при виборі Файл – Отправить – Документ как электронное письмо. Для налаштування цієї функції використовують пункт Интернет – эл. пошта і вказують розташування програми клієнта електронної пошти.