A számítógépes grafika alapjai



Hasonló dokumentumok
Képszerkesztés elméleti kérdések

Képszerkesztés elméleti feladatainak kérdései és válaszai

Számítógépes grafika. Készítette: Farkas Ildikó 2006.Január 12.

A digitális képfeldolgozás alapjai

Mi a különbség? Az eredeti kép 100%- os minőséggel. Ugyanaz a kép tömörítve, jpg formátumban. (méret: 1,2 KB)

Tömörítés, csomagolás, kicsomagolás. Letöltve: lenartpeter.uw.hu

Képek kódolása. Vektorgrafika. Bittérképes grafika (raszter/pixelgrafika)

GRAFIKA. elméleti tudnivalók

Digitális képek, használatuk

A digitális képfeldolgozás alapjai

Színek

Logókészítés és képszerkesztés alapjai Január 14.

Elemek a kiadványban. Tervez grafika számítógépen. A képek feldolgozásának fejl dése ICC. Kép. Szöveg. Grafika

Készítette: Szűcs Tamás

Multimédiás alkalmazások

tb007 PREZENTÁCIÓ ÉS GRAFIKA Paint A SZÍNEK SZEREPE A KÉPALKOTÁSBAN A kép bonyolult ideg- és agyműködés eredménye a tudatunkban.

Pixel vs. Vektor. Pixelgrafikus: Vektorgrafikus:

JELÁTALAKÍTÁS ÉS KÓDOLÁS I.

GRAFIKA ÉS MOZGÓKÉP. Képek, ábrák tárolása

Képformátumok: GIF. Írta: TFeri.hu. GIF fájlformátum:

1. Szín. Szín ábra. A fény ember számára látható tartománya

Képszerkesztés. Letölthető mintafeladatok gyakorláshoz: Minta teszt 1 Minta teszt 2. A modul célja

Számítógépes grafika

A színérzetünk három összetevőre bontható:

A számítógépi grafika elemei. 2012/2013, I. félév

Tömörítés, kép ábrázolás A tömörítés célja: hogy információt kisebb helyen lehessen tárolni (ill. gyorsabban lehessen kommunikációs csatornán átvinni

Kiegészítő témakörök Képek kezelése

A mőszaki ábrázolás és képfeldolgozás feladata: beviteli módszerek és eszközök geometriai alapismeretek...2 Az ábrázoló geometria alapismeretek...

Tervezőgrafika 4. A kiadványszerkesztői számítógépes programok

Informatikai alapismeretek II.

KÉPSZERKESZTÉS. GIMP GNU Image Manipulation Program szabad, ingyenes szoftver, képszerkesztő program. A Gimp natív fájlformátuma az XCF.

BMP = BitMaP (Bittérkép)

Számítógépes grafika

2.1. Jelátalakítás és kódolás

MUNKAANYAG. Szűcs Tibor. Digitális képek előkészítése, beállítása a grafikai végfelhasználói célnak megfelelően. A követelménymodul megnevezése:

OPTIKA. Szín. Dr. Seres István

Prezentáció és Grafika

A digitális képfeldolgozás alapjai. Készítette: Dr. Antal Péter

OPTIKA. Hullámoptika Színek, szem működése. Dr. Seres István

Hagyományos és speciális nyomdaipari technológiák

Anyagleadási feltételek (széles formátum) Technikai paraméterek: Tisztelt Partnerünk!

Bevezetés a színek elméletébe és a fényképezéssel kapcsolatos fogalmak

Dr. Pétery Kristóf: CorelPHOTO-PAINT 12 Kezdő lépések

Bevezetés a színek elméletébe és a fényképezéssel kapcsolatos fogalmak

Corel PHOTO-PAINT 12 Biblia

Nem minden könyvtáros grafikus, nem minden grafikus könyvtáros avagy annak (is) kell(ene) lennünk?

Kiadványszerkesztő Kiadványszerkesztő

Színek Additív és szubtraktív színkezelés RGB - színtér

Számítógépes grafika. Számítógépes grafika. Számítógépes grafika jelentése. Számítógépes grafika története. Számítógépes grafika története

Mekkora egy pixel? grafikában. Nagymérv. lt idıszakban Hardver. Szoftver

Audio-video tartalom-előállítás 2. kis ZH tananyag (részlet) 2015/16 ősz

Infokommunikáció - 3. gyakorlat

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Számítógépes Grafika SZIE YMÉK

Photoshop Lightroom 2 Biblia

INFORMATIKA Felvételi teszt 1.

2. TÉTEL. Információ: Adatok összessége. Értelmezett adat, mely számunkra új és fontos.

PREZENTÁCIÓ KÉSZÍTÉSE

Pixelképek átlátszósága 121 Képek felhasználása szimbólumként 122 Képpontok 123 Képek felosztása 124 Pixelképek átalakítása vektorgrafikává 125

B8. A CIE 1931 SZÍNINGER-MÉRŐ RENDSZER ISMERTETÉSE;

Corel PHOTO-PAINT X4 Biblia

A színkezelés alapjai a GIMP programban

Térképismeret ELTE TTK Földtudományi és Földrajz BSc. 2007

A képi világ digitális reprezentációja

Multimédia alapú fejlesztéseknél gyakran használt veszteséges képtömörítő eljárások pszichovizuális összehasonlítása

Könyvtári ajánlások. A kétdimenziós könyvtári dokumentumokról készült digitális állókép másolatok követelményei. Aggregációs ajánlás OSZK szabályzat

Számítógépes grafika

fényre érzékeny eszköz

Digitális Sötétszoba. Szente Benjámin Pannon Egyetem Fényképészköre. Fotószakkör 2011/2012/2.

Alapfogalmak 1. Alapszínek Színkeverés Színek reprodukálása Vektor és bittérkép Postscript és PDF REACTOR REPRODUKCIÓS STÚDIÓ

Kulcsár Attila. A második szint GeoCalc GIS 2. GISopen 2012 konfrencia.

Sikos László ADOBE PHOTOSHOP ZSEBKÖNYV

Corel PHOTO-PAINT X5 Biblia

MESTERMUNKA VEKTORKÉP ÉS BITKÉP

Fénytechnika. A szem, a látás és a színes látás. Dr. Wenzel Klára. egyetemi magántanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Máté: Számítógépes grafika alapjai

Informatika érettségi vizsga

1. Digitális írástudás: a kőtáblától a számítógépig 2. Szedjük szét a számítógépet 1. örök 3. Szedjük szét a számítógépet 2.

Minden jog fenntartva, beleértve bárminemű sokszorosítás, másolás és közlés jogát is.

A szem a fény hullámhossz szerinti összetételét a szem színérzet formájában érzékeli.

Informatika elméleti alapjai. January 17, 2014

Dr. Pétery Kristóf: Adobe Photoshop CS Képmanipuláció

: : radigyorgy@gmail.com, : 30/ GIMP

CAD-CAM informatikus CAD-CAM informatikus

MUNKAANYAG. Szűcs Tibor. A művészeti tevékenység dokumentációja és közreadása. A követelménymodul megnevezése:

Minden jog fenntartva, beleértve bárminemű sokszorosítás, másolás és közlés jogát is.

Multimédia az oktatásban

Megadja, hogy a képek színesben vagy fekete-fehérben legyenek-e kinyomtatva Megjegyzések:

Adobe Photoshop Elements 5 Biblia

DIGITÁLIS KÉPANALÍZIS KÉSZÍTETTE: KISS ALEXANDRA ELÉRHETŐSÉG:

ELTE TTK Multimédiapedagógia és Oktatástechnológia Központ Budapest, Pázmány P. sétány 1.

A TANTÁRGY ADATLAPJA

ECDL Képszerkesztés, syllabus 1.0

Designer Multimédia-alkalmazás fejlesztő

A., BEMENETI EGYSÉGEK

ÉRETTSÉGI TÉTELCÍMEK 2012 Informatika

Dr. Pétery Kristóf: CorelPHOTO-PAINT 10 Kezdő lépések

DISPLAY TERVEZÉS tervezési árlista

Veszteséges képtömörítő eljárások pszichovizuális összehasonlítása

VÍZUÁLIS OPTIKA. A színlátás. Dr Wenzel Klára. egyetemi magántanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Budapest, 2018

Átírás:

A számítógépes grafika alapjai ELTE IK Helfenbein Henrik hehe@elte.hu Grafika kép keletkezése A számítógépes grafikák, képek létrehozása: egy perifériával egy képet digitalizálunk lapolvasó (scanner), digitális fényképezıgép, video digitalizáló kártya utána ezt módosíthatjuk is (képszerkesztı program) számítógép segítségével, rajzolóprogramok felhasználásával új képet alkotunk A számítógépes grafika alapjai 2 1

Grafika képek fajtái A számítógépes képeket két csoportba osztjuk aszerint, hogy milyen módon állítja elı és tárolja a számítógép: pixelgrafikus (bittérképes) képek vektorgrafikus képek Érdekes probléma még a színek leírása: színelmélet (több modell is létezik) A számítógépes grafika alapjai 3 PIXELGRAFIKA A számítógépes grafika alapjai 4 2

Pixelgrafikus kép jellemzıi - 1 Pixelgrafikus (vagy másként bittérképes) kép: a kép egy rácsháló pontjaiból (pixelekbıl) áll képpontonként a pont színe továbbá tárolódnak egyéb információk is, pl.: a kép színmélysége (egy pixel színét hány biten tároljuk; pl.: 24 bit (ami 3 bájt) ~ 16.7 millió szín) a kép mérete (oszlop x sor) a kép felbontása (ppi- pixel per inch egy inchen belüli képpontok száma) A számítógépes grafika alapjai 5 Pixelgrafikus kép jellemzıi - 2 Tárolása egyszerő A kicsinyítéskor, nagyításkor vagy egyéb módosításkor viszont minıségük jelentısen romolhat A képen található rajz csak képpontonként módosítható A fájl mérete a kép méretétıl, felbontásától és színmélységétıl függ Felbontás 2-szerezése a méretet 4-szerezi! (négyzetes összefüggés ~ terület ) A számítógépes grafika alapjai 6 3

Pixelgrafikus kép egy kis számolás Mekkora lesz egy képernyı fotója? (PrintScreen) A képernyı felbontása 1024x768 A képpontok száma 1024x768 = 786 432 (Nincs is 1 megapixel! < fényképezıgép) Színmélység legyen 3 bájt (Windows 2 és 4) Várható tömörítetlen fájlméret kb. ~ 1024 x 768 x 3 ~ 2,36 MB ~ 2,25 MiB A számítógépes grafika alapjai 7 Pixelgrafikus képek alkalmazása Elsısorban a fényképek és ábrák tárolására A formátum hátránya, hogy a kicsinyítés vagy nagyítás mőveletei mindig torzítással járnak kockásodás Nehézségekbe ütközünk, ha az ilyen típusú állományokon bizonyos mőveleteket szeretnénk végezni pl. kijelölés ( objektum határa?) Jellemzı képformátumok: BMP, PCX, GIF, JPG, PNG, TIF, A számítógépes grafika alapjai 8 4

Pixelgrafikus képek hátrányai A fényképen a taxi alakjának kijelölése igen nehézkes Erıs nagyításban sem tudjuk pontosan elkülöníteni a jármővet a hátterétıl ( objektum határa?) A számítógépes grafika alapjai 9 Pixelgrafikus képek tárolása -1 Az állományok igen nagy méretőek, minden egyes képpontról el kell tárolni a rá jellemzı színinformációt A képállományokat méretezzük Pl. egy bélyegkép a weblapra kevesebb képpontot (pixelt) igényel A képállományokat tömörítjük Veszteséges tömörítés (pl.: képernyırıl fotó BMP vagy JPG?) Veszteségmentes tömörítés (lehet próbálkozni) A számítógépes grafika alapjai 10 5

Pixelgrafikus képek tárolása -2 A pixelgrafikus formátumban az adott kép minden egyes képpontjának színinformációja eltárolásra kerül Raszter képpontok színeinek tárolása Néhány program (itt is széles a skála) Photoshop (Adobe) Gimp Paint A számítógépes grafika alapjai 11 Belsı veszteségmentes tömörítés A tömörítés eredményeképpen kapott állományból maradéktalanul visszaáll az eredeti, digitalizált kép Például a BMP, GIF vagy PNG formátumú képek A számítógépes grafika alapjai 12 6

Néhány veszteségmentes formátum: BMP BMP = Bitmap A Windows és az OS/2 rendszerekhez kifejlesztett formátum 1, 8, 16, 24 bites Jellemzıen tömörítés nélkül, esetleg tömörítéssel tárol Ikonok, programelemek, régebben képek A számítógépes grafika alapjai 13 Néhány veszteségmentes formátum: GIF GIF = Compuserve Graphics Interchange Format 1-8 bit, maximum 256 szín GIF87a GIF89a ÁTLÁTSZÓ a paletta egyik szabadon választott színe már átlátszó is lehet Megjelentek az azóta is népszerő apró, mozgó rajzocskák, az animált GIF-ek GIF-animációt szerkesztı programok - egyszerő A számítógépes grafika alapjai 14 7

Néhány veszteségmentes formátum: PNG PNG = Portable Network Graphics 1991, a GIF utódja veszteségmentes tömörítési eljárása hasonló, vagy jobb a GIF-nél színmélység 48 bitig (6 bájt!) támogatja az átlátszóságot fokozatos megjelenítés (weboldalak) elnagyoltan (kis felbontásban) a kép tartalma, majd a részletgazdagság a letöltés folyamán animáció:: MNG vagy APNG A számítógépes grafika alapjai 15 Néhány veszteségmentes formátum: RAW és TIFF RAW = Raw Binary Data professzionális fényképezıgépek lehetıvé teszik, hogy a képérzékelıbıl nyert nyers adatokat a szükséges kiegészítı információkkal együtt veszteségmentesen tömörítsük a fájlok szerkezete igen gyakran változik, nem csupán gyártónként, de igen sokszor típusonként is egyfajta "digitális negatív", mivel a fényképezıgép nem végez rajta semmiféle képfeldolgozási mőveletet Pl. zajszőrés, élesítés, fehéregyensúly TIFF = Tagged Image File Format ipari szabvánnyá vált képformátum a TIFF 6.0 gyakorlatilag napjaink vezetı nyomda-formátuma lett lapolvasók (szkenner) A számítógépes grafika alapjai 16 8

Néhány veszteséges formátum: JPG vagy másként JPEG JPEG = Joint Photographic Experts Group File Interchange Format JPEG, továbbfejlesztése JPEG-2000 veszteséggel ugyan, de igen jó minıségben tömörít 10-100x kisebb méretben még élvezhetı állítható a tömörítés mértéke (minıség<->méret) kis fájlmérete miatt az interneten is, bemutatóban is kedvelt formátum fényképek, rajzok tárolására való grafikonok és egyéb hirtelen színátmenető ábrák tárolására veszteségmentes tömörítéső formátum ajánlott (például PNG, GIF) nem képpontokat tárolnak le, hanem a képet transzformálják A számítógépes grafika alapjai 17 Példa JPG tömörítésre, állítható a mérték Balról jobbra haladva, lépcsızetesen egyre veszteségesebb JPEG tömörítést használva. A számítógépes grafika alapjai 18 9

Pixelgrafikus képek szerkesztése a rétegek Egyszerő programok (Paint) egy réteget kezelnek (úgy képzeljük el, mint egy papírlap ) Haladóbbak többet (GIMP, Photoshop) Képzeljük el, mint több papírlap, fólia egymáson Vannak átlátszó részek Keverés Összeadás, kivonás, szorzás, takarás stb. Szoftver függı fájlformátum késıbbi szerkesztésre Az összeolvasztott kép exportálható A számítógépes grafika alapjai 19 Rétegek - példa A számítógépes grafika alapjai 20 10

Photoshop A számítógépes grafika alapjai 21 VEKTORGRAFIKA A számítógépes grafika alapjai 22 11

Vektorgrafikus kép jellemzıi -1 A kép elkészítésének módját tárolják a fájlban matematikai képletek segítségével, melyeket Bézier-görbéknek neveznek A képeket alkotó objektumok csomópontokból, ezeket összekötı görbékbıl és a görbékhez húzható érintı szakaszokból állnak össze Ezek bármekkora méretben ugyanolyan minıségben jelennek meg. Hátránya, hogy a képek árnyalatait, átmeneteit is így tárolja A számítógépes grafika alapjai 23 Vektorgrafikus kép jellemzıi -2 A fájl mérete nem a kép méretétıl és színmélységétıl függ elsıdlegesen, hanem a kép bonyolultságától (csomópontok, objektumok számától). Jellemzı képformátumok: EPS, CDR, CMX, GEM SVG (weboldalak) MS Office beágyazott rajzeszközei is alkalmazzák A számítógépes grafika alapjai 24 12

Vektorgrafikus kép digitális tárolása A vektorgrafikus formátumban a képet alkotó objektumok, vagy rajzelemek tulajdonságai szerepelnek az állományban Geometriai alakzatok, minták, színátmenetek tárolása Egy kép három nagyításban A számítógépes grafika alapjai 25 Vektorgrafikus formátumok: SVG A weben használatos vektorgrafikus formátumok közül az egyik legnépszerőbb SVG - Scalable Vector Graphics XML-alapú, kétdimenziós vektorgrafikák leírására szolgáló nyelv használatához nem feltétlenül kell SVG rajzoló program, csak megjelenítı a böngészıkbe beépülı ingyenes program SVG Viewer szöveges állomány létrehozásával is tudunk ábrákat elıállítani SVG nyelven A számítógépes grafika alapjai 26 13

SVG Inscape alatt A számítógépes grafika alapjai 27 Vektorgrafika és pixelgrafika 4-szeres nagyítása A számítógépes grafika alapjai 28 14

Vektorgrafikus formátumok: CDR CDR - a CorelDRAW vektoros fájlformátuma Tartalmazhat beillesztett bittérképes objektumokat is A CorelDraw hasonlóan elterjedt vektorgrafikus programként, mint a PhotoShop fényképszerkesztıként A számítógépes grafika alapjai 29 SZÍNELMÉLET A számítógépes grafika alapjai 30 15

A színkeverés szabályai a Grassmann-féle törvények szerint I. A keverékfény színezetét az összetevık szabják meg II. Bármely színinger elıállítható három szín additív keverésével, ezért minden színezet megadásának szükséges és elégséges feltétele három független színezeti jellemzı megadása. III. A színérzet a világossággal nem változik A számítógépes grafika alapjai 31 Színelmélet - észrevételek A színek érzete a fény látható tartományának különbözı hullámhosszú fénysugaraiból alakul ki a szemünkben. A látható tartomány minden színét tartalmazó fényt fehérnek, ezek teljes hiányát feketének látjuk. A színek jellemzıit matematikai úton különbözı színezési modellek segítségével írhatjuk le. A számítógépes grafika alapjai 32 16

Színelmélet - az elektromágneses színkép Mivel a szem receptorai a vörös, zöld és kék színre érzékenyek, ezért e három elemi színösszetevıkombinációk beállításával az emberi agyban olyan színérzet kelthetı, amely a színkeverékhez legközelebbi színre való interpolációval alakul ki. A számítógépes grafika alapjai 33 Színelmélet a HSB színkeverési modell A HSB modell esetében a színeknek három összetevıjét különböztetjük meg: árnyalat (Hue), telítettség (Saturation), fényerı (Brightness). az árnyalat a fény hullámhossza, a telítettség a fény tisztasága, a fényerı pedig a fény relatív világosságasötétsége. A számítógépes grafika alapjai 34 17

Színelmélet - az RGB színkeverési modell Más néven additív (összeadó) színkeverés. A három alapszín: vörös (Red), zöld (Green) és kék (Blue). Additív színkeverés esetén ebbıl a három alapszínbıl keverhetık ki a színek a fehértıl a feketéig. Az RGB modellel a látható színtartomány nagy része lefedhetı, a módszer a kibocsátott fény tulajdonságain alapul. Lényege, hogy a különbözı színes fények egymással összeadva újabb színeket adnak, vagyis az alapszínek összeadásával állítjuk elı ıket. Alkalmazás pl.: monitorok. A számítógépes grafika alapjai 35 Színelmélet - a CMYK színkeverési modell Más néven szubtraktív (kivonó) színkeverés. CMYK - Cián bíbor sárga fekete Cyan-cián, Magenta-bíbor, Yellow-sárga, Black-fekete A CMYK módszer az elnyelt, illetve visszavert fény tulajdonságain alapul. A nyomdászatban az a módszer terjedt el, hogy egymásra tesznek négy átlátszó, színes (Cyan-cián, Magenta-bíbor, Yellow-sárga, Black-fekete) fóliát, amibıl kialakul azok keveréke. Alkalmazás pl.: tintasugaras nyomtatók. A számítógépes grafika alapjai 36 18

HSL, RGB, CMYK A számítógépes grafika alapjai 37 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! A számítógépes grafika alapjai 38 19