Nurumova A.Yu.
Kompyuter grafikasiga kirish
Reja:
1. Kompyuter grafikasining asosiy yo'nalishlari
2. Kompyuter grafikalarining tasnifi
3. Kompyuter grafikasi turlari.
4. Kompyuter grafikasi dasturlari
5. KG tarixi
Kompyuter grafikasining asosiy yo'nalishlari
Kompyuter grafikasi (KG) - bu ma'lumotni vizual shaklda shakllantirish,
o'zgartirish va etkazish uchun ishlatiladigan apparat va dasturiy vositalar majmuini,
shuningdek, kompyuter yordamida ma'lumotlarni grafik ko'rinishga aylantirish
usullari va uslublari to'plamini ifodalovchi bilim sohasi. yoki ma'lumotlarga grafik
ko'rinish.
KG ning yakuniy mahsuloti bu rasm (grafik ma'lumot). Tasvirni
quyidagilarga bo'lish mumkin:
1. Chizish - bu chiziqqa asoslangan tasvirning grafik shakli.
2. Chizma - bu ba'zi bir haqiqiy yoki xayoliy narsalarning proektsiyasining
konturli tasviri.
3. Rasm - qora va oq rangli yoki rangli tasvir.
Kompyuterning eng muhim vazifasi axborotni qayta ishlashdir. Rasmlarga
tegishli ma'lumotlarni qayta ishlashni alohida ta'kidlash mumkin. U uchta asosiy
yo'nalishga bo'linadi: vizualizatsiya, tasvirni qayta ishlash va tanib olish.
Vizualizatsiya
- ba'zi bir ob'ektlarning tavsifi (modeli) asosida rasm
yaratish:
Vizualizatsiya usullari va algoritmlari juda ko'p bo'lib, ular nimaga va
qanday ko'rsatilishi kerakligiga qarab farqlanadi: funktsional grafika, diagramma,
diagramma, xarita yoki uch o'lchovli voqelikka taqlid qilish - kompyuter o'yin-
kulgilaridagi sahna ko'rinishlari, badiiy filmlar, simulyatorlar va tizimlarda.
me'moriy dizayn. Bu erda muhim va tegishli omillar: freym tezligi, ob'ektlar bilan
sahnaning to'yinganligi, grafik qurilmaning xususiyatlarini hisobga olgan holda
tasvir sifati.
Model
Tasvir
Nurumova A.Yu.
Rasmni qayta ishlash - bu rasmlarning o'zgarishi, ya'ni kirish ma'lumotlari
rasm va natijada rasm ham bo'ladi:
Rasmni qayta ishlashga misollar kontrastni kuchaytirish, ravshanlik, rangni
to'g'rilash, rangni pasaytirish, piyodalarga ajratish, shovqinni kamaytirish va
boshqalar. Qayta ishlov berish materiallari kosmik rasmlar, skaner qilingan
tasvirlar, radar, infraqizil tasvirlar va boshqalar bo'lishi mumkin. ham ma'lum bir
mezonga (qayta tiklash, tiklash) bog'liq ravishda yaxshilanish va ham tasvirni
tubdan o'zgartiradigan maxsus o'zgarish bo'lishi. Ikkinchi holda, tasvirni qayta
ishlash tasvirni yanada tanib olish uchun oraliq qadam bo'lishi mumkin. Masalan,
tanishdan oldin ko'pincha konturlarni tanlash, ikkilik tasvirni yaratish va asl rasmni
ranglarga ajratish kerak. Rasmni qayta ishlash usullari qanday olinganiga qarab
sezilarli darajada farq qilishi mumkin: KG tizimi tomonidan sintezlangan, oq-qora
yoki rangli fotosuratni raqamlashtirish natijasida olingan.
Tasvirni aniqlashning asosiy vazifasi tasvirlangan ob'ektlarning tavsifini
olishdir. Tanib olish usullari va algoritmlari asosan robotlar va maxsus maqsadli
tizimlar
uchun
ko'rish
uchun
ishlab
chiqilgan.
Ammo
yaqinda
kompyuterlashtirilgan tasvirni aniqlash tizimlari kundalik amaliyotda tobora
ko'proq paydo bo'lmoqda, masalan, ofis matnlarini aniqlash tizimlari yoki
vektorizatsiya dasturlari.
Tanib olish maqsadi turli yo'llar bilan shakllantirilishi mumkin: alohida
elementlarni (masalan, hujjat tasviridagi matn harflari yoki xaritadagi rasmdagi
odatiy belgilar) ajratib ko'rsatish, rasmni butun sifatida tasniflash (masalan, ma'lum
bir ob'ekt tasvirlanganligini tekshirish yoki barmoq izlari yordamida shaxsni
aniqlash).
Alohida elementlarni tasniflash va izolyatsiyalash usullari o'zaro bog'liq
bo'lishi mumkin. Bir tomondan, tasniflash ob'ektning alohida elementlarini tarkibiy
tahliliga asoslangan holda amalga oshirilishi mumkin, boshqa tomondan,
individual tasvir elementlarini ta'kidlash uchun tasniflash usullaridan foydalanish
mumkin.
Tanib olish vazifasi vizualizatsiyaning teskarisi:
Kompyuter grafikasini qo'llash sohalari:
Tasvir
Tasvir
Tasvir
Model
Nurumova A.Yu.
●
SAPR
(kompyuter
yordamida
loyihalash
tizimlari);
Biznes-grafika
(ma'lumotlarning
grafik
ko'rinishi);
Ilmiy tadqiqotlardagi jarayonlar va hodisalarni vizuallashtirish (kompyuter grafik
modellashtirish);
● tibbiyot (kompyuter tomografiyasi, ultratovush va boshqalar);
● geodeziya va kartografiya (GIS);
● bosib chiqarish (diagrammalar, plakatlar, rasmlar);
● ommaviy axborot vositalari sohasi (Internetdagi grafikalar, rasmlar,
fotosuratlar);
● kinematografiya (maxsus effektlar, kompyuter animatsiyasi);
● kundalik hayot (kompyuter o'yinlari, grafik muharrirlar, fotoalbomlar).
Interfaol grafik tizimlar paydo bo'lishi bilan kompyuter grafikasi shu qadar keng
tarqaldi.
"Interaktiv kompyuter grafikasi" (IKG) tushunchasi kompyuter tizimining
grafikalar yaratish va odam bilan dialog o'tkazish qobiliyatini nazarda tutadi. ICG
tizimida foydalanuvchi displeyda qandaydir murakkab ob'ektni ifodalovchi tasvirni
qabul qiladi va ob'ekt tavsifiga (modeliga) o'zgartirishlar kiritishi mumkin. Bunday
o'zgarishlar alohida elementlarni kiritish va tahrirlash, har qanday parametr uchun
raqamli qiymatlarni belgilash, tasvirlarni inson tomonidan qabul qilish asosida
ma'lumotlarni kiritish uchun turli operatsiyalar bo'lishi mumkin. Hozirgi kunda
deyarli har qanday dasturni interfaol kompyuter grafikasi tizimi deb hisoblash
mumkin.
Ushbu
grafikaning
afzalliklari
quyidagilardan
iborat:
-
kompyuter
bilan
aloqa
qilishning
eng
tabiiy
vositasi;
- yaxshi ishlab chiqilgan ikki o'lchovli va uch o'lchovli naqshni aniqlash
mexanizmi har xil ma'lumotlarni tez va samarali qabul qilishga imkon beradi;
- faqat matnlar bilan ishlash mumkin bo'lgan holatlarga nisbatan matnli, statik va
dinamik tasvirlarning oqilona kombinatsiyasidan foydalangan holda kompyuter
bilan aloqa o'rnatishda o'tkazuvchanlikni sezilarli darajada kengaytirishga imkon
beradi. Ushbu qo'shimcha ma'lumotni tushunish, tendentsiyalarni aniqlash va
ishlov berishda mavjud yoki xayoliy narsalarni tasavvur qilish qobiliyatiga sezilarli
darajada ta'sir qiladi.
Tarixiy jihatdan birinchi interfaol tizimlar bu XX asrning 60-yillarida paydo
bo'lgan avtomatlashtirilgan dizayn (SAPR) tizimlari. Ular ko'plab sohalarda
qo'llaniladi: mashinasozlik, elektronika, samolyot va avtomobil dizayni,
mikroelektronik integral mikrosxemalarni ishlab chiqishda, me'morchilikda.
Geografik axborot tizimlari (GIS) tobora ommalashib bormoqda. Ular ko'plab
fanlarning
va
axborot
texnologiyalarining
usullari
va
algoritmlaridan
foydalanadilar: ma'lumotlar bazalari texnologiyalarining so'nggi yutuqlari, ular
Nurumova A.Yu.
tarkibida matematik, fizika, geodeziya, topologiya, kartografiya, navigatsiya va,
albatta, kompyuter grafikalarining ko'plab algoritmlari va usullari mavjud. GIS
tipidagi tizimlar ko'pincha ma'lumotlar bazalari bilan ishlashda ham, ob'ektlarni
vizualizatsiya qilishda ham kompyuterning katta quvvatini talab qiladi.
Quyidagi operatsiyalar har qanday GIS uchun xosdir: ob'ektlarni Yer yuzida
joylashishini hisobga olgan holda kiritish va tahrirlash; turli xil raqamli modellarni
shakllantirish va ularni ma'lumotlar bazalarida saqlash; fazoviy, topologik
munosabatlarni hisobga olgan holda ma'lum bir hududda joylashgan ob'ektlar
to'plamini tahlil qilish.
CG tizimlarining rivojlanishidagi muhim bosqich virtual reallik tizimlari
hisoblanadi. Kompyuterning kuchini oshirish, uch o'lchovli grafikaning realizmini
oshirish, odam bilan muloqot qilish usullarini takomillashtirish sizga mavjud yoki
xayoliy makonning namunasi bo'lishi mumkin bo'lgan virtual makonga kiradigan
odamning xayolotini yaratishga imkon beradi. Kompyuter bilan suhbatlashish
uchun virtual haqiqat sinflari tizimlari odatda dubulg'a displeyi, inson tanasidagi
sensorlar kabi qurilmalardan foydalanadilar.
KG kinematografiyada keng qo'llaniladi. Dastlabki misollardan biri "Cray"
superkompyuteri bilan yaratilgan "Yulduzlar jangi" filmi edi. Yaqin vaqtgacha
kompyuter grafikasi texnologiyalari maxsus effektlar uchun ishlatilgan, ekzotik
yirtqich hayvonlarning rasmlarini yaratgan, tabiiy ofatlarni va boshqa elementlarni
jonli aktyorlarning chiqishlari uchun asos bo'lgan. 2001 yilda "Final Fantasy" to'liq
metrajli filmi chiqdi, unda hamma narsa, shu jumladan, odamlar tasvirlari
kompyuter tomonidan sintez qilindi - jonli aktyorlar faqat sahna ortidagi rollarni
ijro etishdi.
Muhim o'rinni Internetda kompyuter grafikasi egallaydi. Shu maqsadda
vizual ma'lumotlarni uzatish usullari takomillashtirilmoqda, yangi grafik formatlar
ishlab chiqilmoqda.
Zamonaviy kompyuter o'yinlarida animatsiya, realistik tasvirlar va axborotni
kiritish-chiqarish usullarining mukammalligi muhim rol o'ynaydi. Shuni ta'kidlash
kerakki, ko'plab o'yin dasturlarida parvoz simulyatorlari kabi professional
kompyuter tizimlari uchun ishlab chiqilgan g'oyalar va texnikalar qo'llaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |