GRAFIKA ÉS MOZGÓKÉP. Képek, ábrák tárolása

Átírás

1 GRAFIKA ÉS MOZGÓKÉP Képek, ábrák tárolása Bittérképes ábrák: az ábra elemi képpontjainak, pixeljeinek jellemzıit tárolja. A bittérképes képállományok pont/hüvelykben (dpi) megadott felbontása voltaképpen a digitalizálás mintavételi gyakorisága, a színmélysége pedig a digitalizálás értékfelbontása. Mivel a felbontás kétszerezése a tárolandó adatmennyiség négyszerezıdését eredményezi, a felbontást az adott alkalmazásnak megfelelıen a lehetı legalacsonyabb értéken tartják: Fekete-fehér szöveg nyomtatásához elegendı 300 pont/hüvelyk. Árnyalatos FF kép papírra vetéséhez legalább 1200 dpi felbontás kell. Színes képek esetében a felbontásnál sokkal többet számít a képpontonként lehetséges színárnyalatok száma. A képernyık felbontása pl. mindössze 96 dpi, de a 24 bites színmélységő megjelenítı tökéletesen fényképszerő benyomást tud kelteni. A pixelgrafikus tárolási és kezelési mód elınye, hogy egyszerően programozható, viszonylag egyszerő programmal létrehozható, szerkeszthetı. Általában ilyenek a képbeolvasókból, digitális fényképezıgépbıl, faxprogramokból származó képek is. Hátránya, hogy a képek területének és felbontásának növelése az állományméretek hatványozott növelésével jár. színmélység (bit) alkalmazható színek száma millió fileméret (640x480 pixel) További hátránya, hogy a pixeles kép nem nagyítható korlátlanul, mert egy bizonyos mérték után elkerülhetetlenül szemcséssé, élvezhetetlenné válik.

2 Vektorgrafikus ábrák: A gyorsaság és a tárolókapacitás szempontjából kedvezıbb módszer, amikor nem a teljes kép elemi pontjait tároljuk, hanem a képelemek valamiféle leírását. Vagyis képet felbontjuk mértani alakzatokra (egyenes, kör, négyszög, ív, stb.), és azoknak a legjellemzıbb adatait tároljuk csak. Pl. egy egyenes vonalat (amely több száz pontból is állhat) tökéletesen leír négy szám: a végpontok koordinátái; egy kört 3 szám ír le: a középpont koordinátái és a sugara. Ezt a módszert azért nevezzük vektorgrafikus ábrázolásnak, mert a képelemeket (objektumokat) jellemzı számcsoport a vektor. A vektoros mód alkalmazásakor a program feladatává válik a képpontok kiszámítása minden olyan alkalommal, amikor a teljes képet vagy annak csak részeit akár képernyın, akár nyomtatón kell megjeleníteni. Hátránya tehát, hogy bonyolultabban programozható, ezért több gépi erıforrást igényel, valamint nem alkalmas sok apró részletet tartalmazó képek kezelésére. Elınye azonban a kisebb állományméret mellett az, hogy a formátum összefüggésben van az ábra tartalmával, és ez lehetıséget nyújt arra, hogy a képelemekhez további, nem képi adatokat kapcsoljunk. Ezért alkalmazzák a mőszaki számítógépes alkalmazásokban. További elınye, hogy tetszılegesen nagyíthatók-kicsinyíthetık, valamint a rajzelemek bármikor külön-külön is módosíthatók. Végül is a tárolási méretet az ábrán szereplı elemek száma, bonyolultsága határozza meg, és nem a geometriai méret. A nagyítás-kicsinyítés végeredménye a vektorgrafikus ábráknál csak a megjelenítı eszköz felbontóképességétıl függ.

3 Állóképek formátumai: BMP (Bitmap file): fıleg a Microsoft Windowsban használatos pixeles képek tárolására szolgáló formátum, mely 24 bites színmélységig tud képeket tárolni, és a Windows alatt mőködı grafikai alkalmazások túlnyomó része konvertálni tudja. (Pl. Paint, Photoeditor, ) TIF (Tagged Image File Format, címkézett állományformátum): bittérképes tárolási forma, amelyet fıként a kiadványszerkesztéshez dolgoztak ki. Fontos és gyakori adatátviteli formátum. A nem windowsos rendszerek is ismerik. GIF (Graphic Interchange Format): egy hálózati adatszolgáltatásokat kínáló cég (CompuServe) fejlesztette ki annak érdekében, hogy képadatokat tudjanak különbözı számítógéprendszerekre átvinni. Ennek megfelelıen a legtöbb program beolvassa és menti a GIF képeket. Jelentıs korlátot jelent azonban, hogy legfeljebb 256 színt különböztet meg, viszont elég jó hatásfokú tömörítéssel lehet tárolni vele a képeket. A GIF formátum egyszerő animációk tárolására is alkalmas. WMF (Windows MetaFile): a Windows egyik belsı adatformátuma, amely az alkalmazások és a nyomtatókezelı program között bittérképes adatok cseréjét teszi lehetıvé. Nem független az alkalmazott grafikus kártyától. CLP (Clipboard File): a Windows egyik belsı formátuma, a Vágólap tartalmát menthetjük el képként file-ba ezzel a formátummal. PCD (Photo-CD): a Kodak képfile formátuma. Fontos elınye, hogy ugyanazt a képet többféle felbontással is tartalmazza, és behíváskor dönthetı el, melyik változatot kérjük. Nagymérető tárolóhelyet igényel. EPS (Encapsulated Postscript): kifejezetten nyomdai célú kép- és kiadványfeldolgozási formátum, bittérképes és vektoros ábrák tárolására is használható. JPG (Joint Photographic Expert Group, egyesült fényképészszakmai csoport): fı elınye, hogy igen nagymértékő, 6-20-szoros tömörítést lehet vele elérni. Hátránya, hogy kitömörítéskor nem áll elı pontosan az eredeti számhalmaz, az eltérés mértéke arányos a tömörítés mértékével. A jelenséget egyébként veszteséges tömörítésnek nevezik.

4 Mozgóképek, animációk formátumai: AVI (Audio Video Interleaved): a Video for Windows szolgáltatás szabványos fileformátuma. Digitalizált filmeket tartalmaz, többnyire 160x120 képpontos belsı felbontásban, általában 256 színnel, valamint hozzátartozó digitalizált hanggal. MOV (Movie Files): az Apple Quicktime for Windows programja ebben a formátumban tárolja a mozgófilmeket. A képkockák alapfelbontása itt is 160x120 képpont 256 szín mellett, digitalizált hanggal. Vannak konvertáló programok, melyek az AVI és MOV formátumokat képesek egymásba átalakítani. MPG (Motion Picture Experts Group, mozgóképes szakmai csoport): a video- és az audiojelek be- és kitömörítésének szabványos technikáját definiálta. Hasonlít a JPG-re, mert nagyon nagy mértékő tömörítést alkalmaz, ami itt is veszteséges. Kihasználja, hogy a filmek rendszerint olyan képsorozatokat tartalmaznak, amelyekben számos képkocka hasonlít az elızıre, illetve a következıre, ezért nem kell minden képkocka minden egyes képpontját tárolni. A betömörítés igen lassan és nehezen megy: egy néhány perces film feldolgozása esetleg egy óráig is eltarthat, mert részletesen elemezni kell a képkockák tartalmát.

5 A számítógépes grafika programjai, eszközei A számítógépes grafika fı irányai rajzolóprogramok ábraszerkesztık, képnézegetı képkonvertáló programok, képek bevitele (pl. szkenner, digitális fényképezıgép segítségével), animáció, mozgóképek létrehozása, számítógépes mővészet. A grafikai programok (rajzolóprogramok) szokásos rajzeszközei szabadkézi vonal rajzolása, ceruza, ecset, festékszóró, varázsceruza használatával, javítás (radírozás, színradírozás, visszavonás) lehetısége, alakzatok rajzolása: szakasz, ív, téglalap, ellipszis, sokszög, szöveg írása a rajzi felületre. A rajzkészítés szokásos menete Az ábra, rajz céljának meghatározása (nyomtatott anyag lesz-e, vagy a monitoron való nézegetésre készül, minıségi elvárások). A rajzmezı méretének megtervezése, oldalbeállítás. A rajzi elemek megfelelı sorrendben történı elıállítása. Szerkesztı és transzformációs mőveletek, speciális szolgáltatások (effektek). A nyomtatási kép megtekintése. Javítások, módosítások. A dokumentum felszerelése (cím, fejléc, lábléc, kísérı információk, leírás készítése). Az elkészült munka mentése. Nyomtatás, megjelenítés.

6 Grafikus elemek a rajzon Egyszerő grafikus alapelemek (amelyekbıl felépíthetjük a szükséges ábrát): alfanumerikus jelek pont egyenes vonal, ív kör, ellipszis négyzet, téglalap sokszög háromdimenziós térbeli elemek (komolyabb grafikai programoknál) A grafikai programok segítségével a felhasználó meghatározza a grafikus elem: nagyságát térbeli helyzetét keret és kitöltési színét transzformációját A felhasználó néhány alapelembıl újabb elemet (objektumot) állíthat össze, melyet a továbbiakban egészként, egységként kezelhet. Ettıl kezdve az ezzel végzett transzformációk minden alapelemet együtt változtatnak. Az ábraszerkesztés fı mőveletei Kijelölés, mozgatás, átméretezés. A vágólap használata (kivágás, másolás, beillesztés, többszörös beszúrás). Transzformációk (tengelyes tükrözés, elforgatás, invertálás, döntés, nyújtás-zsugorítás). Színek elıállítása (általában RGB színmodellel) (a három alapszín keverésével, pl. fehér , fekete 0 0 0, vörös , zöld , kék ) Az egyszerőbb grafikai programoknál (mint pl. a Paint) a grafikus elemek felhelyezési sorrendjére is oda kell figyelni, hiszen az újabb elem felhelyezésekor takarni fogja a korábbi ábrát, és ezen a mővelet befejezése után változtatni már nem tudunk.