Цель работы: Получить практические навыки сканирования графических документов с помощью программы Adobe Photoshop.

Краткие сведения:

Работа с компьютерной графикой – одно из самых популярных направлений использования персонального компьютера. Например, компьютерная графика широко используется при создании компьютерных игр, кино- и видеофильмов, при разработке привлекательных Web-страниц. Современные графические средства - это удобные инструменты для профессиональных художников и дизайнеров.

Виды компьютерной графики

Не смотря на многообразие программ для работы с компьютерной графикой, различают всего три вида компьютерной графики: растровая(точечная), векторная(объектно-ориентированная) и фрактальная(вычисляемая). Они отличаются принципами формирования изображения при отображении на экране монитора или при печати на бумаге.

Растровая графика

Любое изображение в газете, на фотографии или холсте художника можно представить как совокупность точек, каждая из которых окрашена в тот или иной цвет. Любое изображение на экране монитора также является совокупностью точек (пикселей), каждая из которых окрашена в тот или иной цвет. Все компьютерные изображения являются цифровыми, т.е. каждый пиксель описывается неким целым числом, представляющим цвет точки. Количество цветов определяется количеством бит, отводимых в видеопамяти компьютера для описания одной точки. Например, 4 бита позволяют воспроизводить 2⁴=16 цветов, 8 бит – 2⁸=256 и т.д. чёткость картинки на экране зависит от разрешающей способности видеоадаптера (например, 640´480, 800´600 и т.д.).

Растровая графика применяется при разработке электронных (мультимедийных) и полиграфических изданий. Иллюстрации, выполненные средствами растровой графики, редко создают вручную. Чаще для этой цели сканируют иллюстрации, подготовленные художником на бумаге или фотографии. Большинство программ для работы с растровыми иллюстрациями ориентированы не столько на создание изображений, сколько на их обработку.

Векторная графика

В векторной графике основным элементом изображения является линия (неважно, прямая или кривая). Изображения в векторной графике, в отличие от растровой существуют в виде набора математических формул, которые описывают отдельные элементы картинки – линии, дуги, окружности и т.д. Эти элементы не связаны между собой, и их размеры легко изменить без потери качества картинки. Объекты векторной графики занимают значительно меньше места в памяти компьютера.

Векторные изображения создаются и редактируются средствами профессиональных приложений: CorelDRAW, Adobe Illustrator и др.

С помощью программы Adobe Photoshop можно комбинировать растровые и векторные методы обработки изображения.

Фотографу или ретушеру, работающему в области издательского дела и полиграфии, и при наличии сканера программа обеспечивает безграничные возможности по ретуши, коррекции, монтажу фотоизображений.

Программные средства для работы с векторной графикой наоборот предназначены, в первую очередь, для создания иллюстраций, чертежей. Такие средства используют в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редакциях и издательствах. Оформительские работы, основанные на применении шрифтов и простейших геометрических элементов, решаются средствами векторной графики намного проще. Благодаря тому, что векторные изображения не теряют четкости при приближении и увеличении, этот вид графики нашел свое широкое применение в картографии.

Фрактальная графика

Изображения фрактальной графики получаются путем математических расчетов (формул) построения изображения. Основное отличие фрактальных изображений от векторных в том, что в памяти компьютера хранятся не координаты отдельных объектов, образующих изображение, а формула, положенная в основу изображения. Изображение фрактальной графики строится по уравнению или системе уравнений. Изменив, коэффициенты в уравнении, можно получить совершенно другую картинку. Одним из основных свойств фрактальной графики является принцип наследования – когда каждый следующий элемент наследует основные свойства предыдущего.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений (текстур, фоновых рисунков) путём математических расчётов. Создание фрактальной графики состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Пример программы для работы с фрактальной графикой пакет Fractal Design Poser.

Основные понятия компьютерной графики

Разрешение. Одним из основных понятий в компьютерной графике является разрешение. Разрешение определяется количеством точек (пикселей) изображения на единицу площади. Когда речь идет о разрешении, разделяют такие понятия, как экранное разрешение и разрешение печатающего устройства. Экранное разрешение зависит от характеристик и настроек операционной системы, монитора и видеоадаптера компьютера. Разрешение экрана определяется в пикселях, определяется количеством пикселей по горизонтали и вертикали экрана.

Примеры разрешений экрана: 640´480, 800´600, 1024´768, 1152´864, 1280´1024 и т.д.

Разрешение печатающего устройства определяется количеством точек, напечатанных на единице площади. Настройка принтеров определяется аппаратными характеристиками разных моделей принтеров. Например лазерный принтер печатает изображение с разрешением 1200 точек на дюйм, а струйный принтер печатает цветное изображение с разрешением 600 точек на дюйм. Некоторые модели профессиональных принтеров могут печатать картинки с разрешением до 2400 точек на дюйм.

Чем больше пикселей приходится на 1 дюйм изображения, тем меньше видимый размер каждой точки при печати. Чем меньше размер этих точек при печати, тем качественнее выглядит картинка.

Физический размер. Физический размер изображения задается в графическом редакторе изначально и хранится вместе с файлом. Единицей измерения физического размера могут быть любые меры длины (миллиметры, сантиметры, дюймы, метры).

Цвет в компьютерной графике. В природе большинство цветов получаются путем смешивания трех основных цветов: красного, зеленого и желтого. Например, синий получается при смешивании зеленого и желтого, коричневый – при смешивании красного и зеленого, фиолетовый – из желтого, зеленого и красного в различных пропорциях и т.д. способ разделения цвета на составляющие компоненты называется цветовой моделью. Существует множество цветовых моделей, каждая из которых имеет свое название, но в компьютерной графике, как правило используются только три модели: RGB, CMYK, HSV.

При выборе цветовой модели важно знать предназначение изображения – экранное или для печати на бумаге. В зависимости от этого определяют тип используемой цветовой модели.

RGB – складывающая модель, используется при отображении на экране монитора. Название образовано начальными буквами основных цветов (Red, Green, Blue). На экране компьютера черный цвет – отсутствие цвета, белый – максимальная яркость всех трех цветовых составляющих.

CMYK – вычитающая модель, используется для печати на бумажных носителях. При печати на бумаге все происходит не так как на экране, - отсутствие цвета соответствует белому цвету, а смешиванию максимального количества красок – черному. Эта модель использует цвета, противоположные основным составляющим модели RGB(красному – голубой, зеленому – пурпурный, синему – желтый). Для расширения диапазона цветопечати к этим трем компонентам добавили четвертый – черный. Вся система получила название CMYK(Cyan, Magenta, Yellow, blacK) –черный обозначается буквой К, чтобы не путать его с синим (blue).

HSV – тон-насыщенность-яркость моделирует не физические свойства цвета, а восприятие цвета человеком. По окончании обработки изображения в этой цветовой модели необходимо перевести изображение в RGB или CMYK.

Цветовой охват системы CMYK значительно уже, чем у других моделей, так как на бумаге невозможно воспроизвести такие же яркие и насыщенные цвета, как на экране. Количество конечных цветов изображения при его созранении определяется тем, сколько бит информации приходится на каждый пиксел. Если для хранения используется от одного до восьми бит на пиксел, то компьютер может отображать до 256 цветов(2⁸), при трех байтах на пиксел – можно получить до 16 млн цветов. Трехбайтовый режим цветопередачи называется true color. В графике используется также режим high color – отводящий 15бит на каждый пиксель.

Форматы графических файлов программы. В компьютерной графике используется несколько различных форматов графических файлов.

Формат задаёт способ организации массива значений, определяющих совокупность пикселей. Без формата точечное изображение нельзя сохранить и передать. Если информация представлена в другом формате, то обязательно требуется "переводчик" в виде конвертера. Основные конвертеры (BMP, JPEG, PCX, GIF, TIFF и др.) для удобства пользователя являются встроенными.

BMP – стандартный формат растровых изображений. Для сохранения одного пикселя может использоваться от 1 до 24 бит. Этот формат воспринимается всеми графическими редакторами, легко импортируются в другие программы. Недостаток: графические файлы в этом формате имеют очень большой размер.

GIF – распространенный формат, часто используется в Интернете. На пиксель выделяется до 8 бит. Он позволяет хранить несколько изображений в одном файле, что используется для анимированных изображений.

JPEG – используется для хранения естественных изображений. В отличии от поддерживает до 24 бит на пиксель. Этот формат использует алгоритм компрессии с потерями, который позволяет эффективно уменьшить размер файла без видимой потери качества изображения. Самый подходящий формат для размещения в Интернете полноцветных электронных фотоархивов.

PCX – формат, который широко используется в среде IBM-совместимых компьютеров

TIFF – поддерживает до 24 бит на пиксель. Часто используется для переноса изображений между различными платформами. Воспринимается практически всеми графическими редакторами, широко используется в полиграфии.

Один и тот же графический объект можно сохранить в файлах различного формата.

Каждый графический редактор может оперировать с выше перечисленными форматами файлов, но тем не менее, каждый редактор имеет свой неповторимый формат данных, который принимается только этой программой, например, для программы Adobe Photoshop – «родной формат» файлов PSD, который поддерживает все типы изображений, от чёрно-белых до полноцветных, может содержать неограниченное количество слоёв изображения.

Задание на работу: Выполнить сканирование графического изображения с помощью программы Adobe Photoshop, сохранить в разных форматах, сравнить их между собой..

Порядок выполнения работы:

Создать на диске D: папку своей группы, в ней – подгруппы (с номером).
Запустить программу Adobe Photoshop
Включить сканер. Положить сканируемый документ (фотографию).
В меню Файл выбрать команду Импорт 4подкоманду Twain Asquire
В диалоговом окне Twain Asquire при необходимости изменить цвет, разрешение.
Выбрать в диалоговом окне пункт 1, затем пункт 4.
После окончания процесса сканирования в окне программы должно появиться окно с изображением.
Выбрать инструмент Кадрирование.
С помощью этого инструмента обвести необходимые границы изображения и нажать <Enter>.
В меню Изображение выбрать команду Регулировки 4 и подкоманду АвтоКонтраст.
Сохранить изображение командой Сохранить как… в файле с типом PSD, TIF, JPG, BMP на диске D: в папке своей группы. Сравнить размеры файлов. Данные о размерах файлов разных форматов занести в отчет.

Содержание отчета: Отчет должен содержать №,название работы, цель работы, порядок выполнения работы и скриншот результатов работы и данные о размерах файлов разных форматов.

Контрольные вопросы:

1. Какие существуют виды компьютерной графики? Чем они отличаются друг от друга?

2. Назначение программы Adobe Photoshop.

3. Как отсканировать фотографию?

4. Как сохранить полученное изображение на диске? Какие Вы знаете форматы графических файлов, созданных в программе Adobe Photoshop? Чем они отличаются?

Лабораторная работа № 20