Konspekt

Arvutigraafika

Arvutigraafika Teksti järel on multimeediumis info edastamisel tähtsuselt järgmine komponent graafika (fotod, joonistused, diagrammid, skeemid jne.).
Graafika on artefakt, mis reprodutseerib mingi subjektiga (tavaliselt füüsiline objekt, isik) sarnase pildi.
Arvutigraafika (computer graphics) all mõistetakse üldiselt objektide geomeetriliste mudelite ja kujutiste konstrueerimist, muutmist, kuvamist ja töötlemist arvutis.
Kujutis (image) viitab lihtsalt pikselite (pixel — picture element) kogumile. Geomeetrilised mudelid (geometric models) kujutavad endast objektide kirjeldusi omavahel seotud ja hästi määratletavate geomeetriliste elementide kaudu.

Rastergraafika

Rastergraafikas (inglise keeles raster graphics või vahel ka pixel graphics) koosneb pilt üksikutest punktidest ehk pikselitest (pixel – picture element), milledest igaüks omab oma värvi ja on eraldi töödeldav.

Rastergraafika pildi suurust saab vaadelda mitut moodi.
• Suurus pikselite arvuna (näiteks 1600X1200). Suuruse meile harjumuspärasemates mõõtühikutes — sentimeetrites saame pikselite arvu jagamisel punktitihedusega ja siis veel 2,54-ga korrutamisel (tolli ja sentimeetri suhe, näiteks pilt mõõtmetega1600X1200 pikselit ja punktitihedusega 200 dpi on paberile prindituna 8X6 tolli ehk 20,32X15,24 cm).
stroke-width: 0px; «> Digifotograafias väljendatakse pildi suurust megapikselites (näiteks: 3MPx, 7.1 Mpx, 12 Mpx jne). Megapiksel on miljon pikslit ehk näiteks 1000X1000 pikslit.

Pildi suurus

• Printimisel saab rääkida füüsilistest mõõtmetest sentimeetrites ja tollides, näiteks 10X15cm. Mõõtmete arvutamiseks jagatakse pildi suurus pikslites punktitihedusega

• Pildi suurus andmemahu ühikutes (b, kb, Mb jne), see sõltub värvussügavusest, pildi suurusest ning failivormingust (kompressiooniga või ilma).

Pildi värvussügavus

Värvussügavus (color resolution, color depth, color mode), määrab, kui palju andmeid iga pildi pikseli kohta salvestatakse, ehk mitut erinevat värvi antud pildil kujutada saab. Kõik värvid pildil tuleb kirjeldada nii mitme nulli ja ühe kombinatsioonina (binaarkood), kui mitme bitise värvussügavusega on tegemist (näiteks 1 bitise korral saame ainult variandid 0 ja 1, ehk vaid kaks võimalikku värvi, 4 biti korral saame variandid 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111, ehk 16 erinevat värvi).

  • Kasutatakse järgmisi standardeid:
  • 1 bitine värvussügavus — 2 värvi (must ja valge)
  • 4 bitine värvussügavus — 16 värvi
  • 8 bitine värvussügavus — 256 värvi
  • 16 bitine värvussügavus — 65 536 värvi, on kasutusel variant, kus iga RGB komponendi jaoks on 5 bitti ja lisaks 1 bitt Alpha kanali jaoks. See värvussügavus kannab nimetust high color.
  • 24 bitine värvussügavus — 16 777 216 värvi, 8 bitti iga RGB komponendi jaoks. Kuna see on kõige lähemal meid elus ümbritsevate värvide hulgale, siis käib selle standardiga kaasas nimetus true color
  • 32 bitine värvussügavus —true color, tavaliselt on iga RGB komponendi jaoks 8 bitti ja lisaks 8 bitti Alpha kanali jaoks (pole üldse värviga seotud).

Lisaks on olemas mitmed standardid mustvalgetele fotodele, nn grayscale, näiteks:

Muidugi määrab värvussügavus ka faili suuruse, näiteks samade mõõtmetega 24 bitise värvussügavusega pilt võtab kõvekettal 3 korda rohkem ruumi kui 8 bitise värvussügavusega.


Rastergraafika failivorminguid

Erinevaid graafika failivorminguid on küllaltki suur hulk, Osa neist on seotud mingi kindla tarkvaraga (näiteks PSD ehk Adobe PhotoShop fail, XCF ehk Gimp fail või CPT ehk Corel PhotoPaint Image), osa on muutunud standardiks.

  • PCX on eksisteerinud juba pikka aega. Aja jooksul on talle värve lisatud ja resolutsiooni tõstetud.
  • TIFF (Tagged Image File Format) on samuti küllaltki vana formaat, kuid tänu uuendustele veel täiesti elujõuline. TIFF on on üsna tavaline kirjastamistöös ja praktiliselt kõik tarkvarapaketid toetavad seda. Viimased versioonid lubavad ka faili kompressiooni (kasutades RLE, LZW, CCITT ning JPEG algoritme), kuid kahjuks ei suuda kõik programmid kompressitud TIFF faile lugeda. TIFF failide laiendiks on TIF.
  • BMP (Bitmap) ilmus alles koos Windows 3.0-ga ja on toetatud kõigi Windows’i programmide poolt (mõni programm ainult seda tunnistabki). Kuna BMP ei kasuta kompressiooni, siis kasutatakse seda suurte failide (näiteks kõrge resolutsiooniga värvigraafika) jaoks harva.
  • DIB (Device Independent Bitmap) on teine formaat, mis on tekkinud koos Windows’iga.
  • DIB on väga sarnane BMP formaadiga. Tema eeliseks on see, et teda suudavad kasutada praktiliselt kõik tarkvara paketid, teda saab kergesti kuvada monitoril ja trükkida printeril.
  • DIB formaati pole paljudes programmides isegi valikuna antud, tema lugemiseks piisab kui valite BMP formaadi. Arusaadavatel põhjustel on see formaat laialt kasutusel programmeerijate seltskonnas.
  • GIF (Graphics Interchange Format) on kompressiooni kasutav formaat, mis loodi 1987. aastal Unisys’i poolt CompuServe’is kasutamiseks. Suur osa piltmaterjali, mida Internetist leida võib, on salvestatud just selles formaadis. Praegu toetab GIF formaati suurem osa olemasolevast tarkvarast.
  • GIF formaadi eripäradeks on võime salvestada mitmeid kujutisi, nende hulgas ka pisikesi pilte, mida saab üldiste pildimõõtude suhtes vabalt paigutada ja võimaldada osa pildi pinnast läbipaistvaks muuta (GIF89a). See eripära taasavastati WWW disainerite poolt, kes selle abil loovad kõikvõimalikke animatsioone.
  • PNG (Portable Network Graphics) (hääldatakse «ping») on GIF formaadi edasiarendus ja täiesti tasuta. PNG formaat sisaldab mitmeid suurepäraseid võimalusi nagu näiteks varieeritav läbipaistvus. PNG kompressiooniaste on palju parem kui GIF formaadil ja mahub vahemikku 10 kuni 30.
  • EPS (Encapsulated PostScript File) on alguse saanud kirjastamismaailmast ning on saanud tavaliseks kindlat tüüpi graafika juures. See formaat salvestab graafilisi andmeid kasutades PostScript koodi. Pole sugugi lihtne või isegi praktiline teisendada graafikat teistest formaatidest EPS formaati, mõistlik on vastupidine konverteerimine. EPS failid on tegelikult mõeldud PostScripti kasutavale printerile saatmiseks.
  • WMF (Windows Metafile Format) on taas üks Windows’iga seostatud formaat, mida ei kasutata just kuigi palju, väljaspool Windows’i praktiliselt üldse mitte. Suurem osa Windows’i programme siiski toetab seda formaati.
  • TGA (Targa) on esimene populaarne formaat kõrge resolutsiooniga (24 bitise värvipaletiga) kujutiste jaoks. Formaat sai nime TARGA videokaardilt, esimeselt täisvärvi videosalvestuskaardilt.
  • JPEG (Joint Photographic Experts Group) on kujutiste maksimaalseks kompressiooniks kasutatav formaat.
  • JP2 (JPEG 2000) on uus formaat, JPEG edasiarendus. Seda toetavad praegu väga vähesed programmid.

Rastergraafika allikad

Skaneerimine on graafiliste kujutiste (fotod, joonised jms.) digiteerimine spetsiaalse seadme: skanneri (scanner) abil. Toimub omamoodi printimisega vastupidine protsess: paberil olev kujutis sisestatakse arvutisse.

Skaneerimistarkvara on põhimõtteliselt kahte tüüpi:
• spetsiaalselt selleks väljatöötatud programmid;
• lisamoodulid graafikaprogrammidele.

Vektorgraafikafailide pööramine rastergraafikasse See operatsioon on õige lihtne ja sellega tulevad toime kõik vektorgraafikat töötlevad programmid.

et
et en_US