Опубликован: 27.07.2006 | Доступ: свободный | Студентов: 4426 / 1120 | Оценка: 4.28 / 4.13 | Длительность: 26:56:00
Специальности: Программист
Лекция 3:

Графика на компьютере

Ввод графики в ЭВМ

В зависимости от того, каким носителем графической информации вы располагаете, можно выбрать один из следующих путей получения ее цифрового представления для последующего хранения и обработки с использованием компьютера.

  • Изображение на бумажном носителе -> Сканер -> Файл на компьютере.
  • Фотокамера -> Пленка -> Слайд-сканер -> Файл на компьютере.
  • Цифровая фото- или видеокамера -> Файл на компьютере.

В этом разделе мы познакомимся с основными средствами ввода графической информации в ЭВМ, узнаем какие бывают цифровые камеры и сканеры, как они работают и как их использовать для получения качественного результата.

Обзор цифровой фототехники

Цифровая камера предназначена для быстрой и простой фиксации изображения и ввода его непосредственно в компьютер, что во многих случаях является очень важным. Например, журналисты, персонал правоохранительных органов, страховые агенты и т. д. могут пользоваться цифровыми фото- и видеокамерами для оперативного получения информации с места события.


Большинство цифровых камер имеет маленький цветной экран, на котором можно немедленно увидеть и оценить сделанный снимок. Принцип работы цифровой камеры достаточно прост.

Для получения цветного изображения свет пропускается через набор (красный, синий и зеленый) светофильтров и попадает на пикселы ПЗС, превращающие свет в электрический заряд. Затем электрические заряды усредняются и преобразуются посредством аналого-цифрового преобразователя (АЦП) в последовательность нулей и единиц, после чего цифровые данные подвергаются сжатию (наиболее часто используется JPEG) и запоминаются в памяти камеры.

Цифровое изображение можно откорректировать при помощи компьютера и затем распечатать. Сейчас распространены два класса фотопринтеров: струйные и сублимационные.

Виды сканеров, их назначение и характеристики

Сканер - устройство для преобразования графической информации в цифровой формат. Кроме обработки фотографий и рисунков его часто используют (в комплекте со специальным программным обеспечением) для получения электронной версии печатных документов.

К основными характеристиками сканера относятся оптическое разрешение, глубина цвета и диапазон оптических плотностей.


  • Оптическое разрешение

    Измеряется в точках на дюйм (dots per inch, dpi). Чем больше разрешение у сканера, тем больше информации об оригинале может быть введено в компьютер и подвергнуто дальнейшей обработке.

  • Глубина цвета

    Эта характеристика обозначает количество цветов, которое способен распознать сканер. Большинство компьютерных приложений, исключая профессиональные графические пакеты, работают с 24 битным представлением (16.77 миллионов оттенков цвета). У сканеров эта характеристика, как правило, выше - 36 бит.

  • Динамический диапазон (диапазон оптических плотностей)

    Оптическая плотность - это характеристика оригинала, равная десятичному логарифму отношения света падающего на оригинал, к свету отраженному (или прошедшему - для прозрачных оригиналов). Минимально возможное значение 0.0 D - идеально белый (прозрачный) оригинал. Значение 4.0 D на практике соответствует абсолютно черному (непрозрачному) оригиналу. Динамический диапазон сканера характеризует, какой диапазон оптических плотностей оригинала сканер может распознать, не потеряв оттенки ни в светах, ни в тенях оригинала

    .

Совершенно непохожие друг на друга планшетные, ручные, листопротяжные и слайдовые сканеры являются, тем не менее, очень близкими родственниками по конструкции и принципу действия. В них изображение сканируется построчно: оригинал освещается специальной лампой, обычно газоразрядной, и отраженный непрозрачным или пропущенный прозрачным оригиналом световой поток при помощи системы зеркал и объектива фокусируется на светочувствительной матрице. Аналогичный принцип используется и в факс-аппаратах. Полученный электрический сигнал с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) порождает двоичные данные, последовательность которых и создает итоговое цифровое изображение.

Особенности сканирования изображений

Для получения хорошего результата сканирования полезно придерживаться следующих рекомендаций.

Начните с выбора четкого и контрастного оригинала.

Определитесь с устройством вывода. Подготовка материалов для печати в типографии, печати на принтере или размещение в сети Интернет требует использования различных параметров сканирования.

Для изображений, сканируемых для размещения на Web-страницах, разрешения 100 dpi (или даже меньшего) будет достаточно. При сканировании с целью распознавания текста целесообразно установить разрешение около 300 dpi, а для остальных целей - максимально возможное.

Расположите оригинал ровно или под необходимым углом.


Выберите режим сканирования. Для черно-белых изображений без оттенков серого используйте LineArt, для изображений с оттенками серого используйте Grayscale, для цветных фотографий и рисунков - RGB color.

Произведите предварительное сканирование ( PreScan ) и отметьте только ту часть изображения, которую хотите получить в цифровом виде. Это сэкономит время и дисковое пространство. Произведите окончательное сканирование и сохраните файл в необходимом графическом формате. Для уменьшения размера файла можно использовать формат JPEG или сократить количество цветов в итоговом изображении.

Графические планшеты

Для профессиональных графических работ графический планшет, или дигитайзер, является практически стандартным устройством. Первоначально он использовался только в САПР, но затем сфера его применения значительно расширилась.

Основное преимущество подобных устройств заключается в том, что они позволяют вам использовать абсолютные координаты точки рабочей поверхности, а не относительные, как, например, мышь. Кроме того, писать и рисовать с помощью дигитайзера куда удобнее, чем мышью.


Собственно рабочей поверхностью является специальный планшет, на который можно положить, например, лист бумаги с чертежом. В качестве рабочего инструмента используется круговой курсор (напоминает мышь, но меньше по размерам) или световое перо. Круговой курсор удобен для ввода чертежей, а световым пером можно пользоваться как обычной пишущей ручкой. Хорошие дигитайзеры имеют специальное покрытие, создающее практически полное ощущение письма по бумаге.

Дмитрий Фаттахов
Дмитрий Фаттахов
Виктория Бельгесова
Виктория Бельгесова

Добрый день. Как получить удостоверение о прохождении данного курса?