Lab 01

INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
COREL PHOTO-PAINT
Laboratorium nr 1
Podstawowe informacje o grafice rastrowej i formatach plików
Grafika rastrowa
W grafice rastrowej obrazy tworzone s$ z po o&onych regularnie, obok siebie
pikseli. Posiadaj$ one ró&ne kolory lub odcienie jasno,ci. Tworzone w ten sposób obrazy
zwyk o si- nazywa. mapami bitowymi (potocznie-bitmapami).
Mapa bitowa (bit map) - sposób zapami-tania obrazu przy wykorzystaniu pikseli
u o&onych w rz-dy i kolumny. Ka&dy piksel a w a,ciwie informacja o jego kolorze mo&e
zosta. zapisana za pomoc$ okre,lonej liczby bitów; warto . 1 oznacza czer5 lub kolor,
warto,. 0 biel (brak koloru). W zale&no,ci od liczby kolorów jakie mo&emy wykorzysta.
w mapie bitowej, rozró&niamy mapy: 1-bitowe, 8-bitowe, 16-bitowe, 24-bitowe i 32bitowe. Mapy 1-bitowe to mapy czarno-bia e, natomiast w mapach 8-bitowych (28) na
jeden piksel przypada 256 kolorów, w 16-bitowych (216)65 536 kolorów, w 24-bitowych
(224)16777216 kolorów itd.
Liczba pikseli u&ytych do odwzorowania obrazu w komputerze zale&y od jego
rozdzielczo ci. Poj-cie to okre,la liczb- pikseli przypadaj$c$ na jednostk- powierzchni. Im
wy&sza jest rozdzielczo,. obrazka, tym wi-kszy jest jego plik. Na obj-to,. zbioru
graficznego istotny wp yw ma równie& ilo,. mo&liwych do zapami-tania kolorów. Im
wi-cej kolorów tym wi-ksza obj-to,.. Do zapami-tania wyst$pie5 16 777 216 kolorów na
tej samej powierzchni trzeba u&y. wi-kszej ilo,ci bitów ni& do zapami-tania 256 kolorów.
Do wst-pnego oszacowania wielko,ci pliku mo&na pos u&y. si- prostym wzorem:
Wp = ilo
pikseli w pionie* ilo
pikseli w poziomie* ilo
kolorów
Przetwarzanie map bitowych wymaga odpowiedniej ilo,ci pami-ci RAM
w komputerze. Im wi-cej, tym lepiej. W przypadku obrazów rastrowych liczba pikseli
przypadaj$ca na jednostk- powierzchni jest wielko,ci$ sta $ (rozdzielczo,.), dlatego te&
przy powi-kszeniu mapy bitowej wyst-puje efekt powi-kszenia piksela. W praktyce
objawia si- to widocznymi na ekranie monitora lub wydruku schodkami, st$d jako,.
obrazu nie jest najlepsza. Wyst-puj$ca wtedy utrata ostro,ci obrazu map bitowych jest
ich podstawow$ wad$. Inn$ wad$ jest brak mo&liwo,ci operowania na fragmentach
obrazu. Grafik- rastrow$ mo&na przyrówna. do obrazka namalowanego farbkami.
Zmiana barwy dowolnego fragmentu polega na na o&eniu p-dzelkiem innego koloru. Nie
mo&na tutaj zmieni. np. kszta tu namalowanego obiektu przez jego modelowanie,
a jedynie przez namalowanie w jego miejsce nowego.
Po odpowiednim powi-kszeniu obrazu wida. pojedyncze kwadratowe punkty, z których
zbudowany jest ca y obraz. Zwi-kszenie mapy bitowej powoduje, &e zwi-kszane s$ tak&e
te punkty, przez co linie i kraw-dzie staj$ si- postrz-pione.
Podstawowe formaty grafiki rastrowej:
JPEG
Jeden z formatów plików graficznych i jednocze,nie nazwa algorytmu kompresji danych
zastosowanego w tym formacie oraz skrót niezale&nej grupy ekspertów, która wymy,li a
ten algorytm (poprawna "zwyczajowa" wymowa "d&ej-peg" pochodzi od "Joint
Photographic Experts Group"). JPEG jest formatem plików stworzonym do
przechowywania obrazków, które wymagaj$ "pe nego koloru", ale nie maj$ zbyt wielu
ostrych kraw-dzi i ma ych detali - a wi-c zdj-. pejza&y, portretów i innych "naturalnych"
1
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
obiektów. Algorytm kompresji u&ywany przez JPEG jest algorytmem stratnym, tzn.
w czasie jego wykonywania tracona jest bezpowrotnie cz-,. pierwotnej informacji.
Wielk$ innowacj$ algorytmu JPEG by a mo&liwo,. kontroli stopnia kompresji w jej trakcie,
co umo&liwia dobranie jego stopnia do danego obrazka, tak aby uzyska. jak najmniejszy
plik, ale o zadowalaj$cej jako,ci. Format JPEG, obok formatu GIF i PNG jest najcz-,ciej
stosowanym formatem grafiki na stronach WWW.
JPEG 2000
Jest nowsz$ wersj$ starszego formatu jpg. Zosta on opracowany wspólnie przez
University of British Columbia oraz firmy Image Power jest nast-pc$ powszechnie
stosowanego JPEG. Oparty na tak zwanej technologii Wavelet, gwarantuje lepsz$ jako,.
obrazu i zapewnia wysokiego stopnia kompresj-. Umo&liwia zapisanie i odczytanie
wszystkich wa&nych sk adowych obrazu, redukuj$c zniekszta cenia lepiej ni& poprzednik.
GIF
Ang. Graphics Interchange Format - to format pliku graficznego z kompresj$ bezstratn$.
Pliki tego typu s$ bardzo cz-sto u&ywane na stronach WWW. Wad$ formatu GIF jest brak
mo&liwo,ci zapisu plików graficznych w formacie TrueColor. Zachowany w nim obraz
mo&e by. czarno-bia y, w odcieniach szaro,ci lub kolorowy (maksymalnie 256 barw). Plik
w formacie GIF mo&e zawiera. kilka obrazów, co umo&liwia tworzenie dzi-ki nim
animacji, przydatnych w banerach, butonach i obrazkach.
BMP
Jeden z popularniejszych formatów przechowywania obrazu w pami-ci komputera.
Format zosta opracowany dla systemu OS/2, obecnie jest u&ywany w systemie Windows.
Pliki formatu bmp posiadaj$ rozszerzenie *.bmp, mog$ one zawiera. obrazy o g -bi
kolorów do 32 bitów, a wi-c ok. 22,2 milionów kolorów. Obraz jest przechowywany
w pliku bmp jako bitmapa. Nie jest on w &aden sposób skompresowany, co powoduje
du&y rozmiar pliku w standardzie bmp w porównaniu do formatów takich jak gif czy JPG.
SVG
To przysz o,. grafiki internetowej. Scalable Vector Graphics jest genialny w za o&eniach polega na opisie grafiki podobnym do j-zyka HTML i zosta zreszt$ opracowany przez
w3.org czyli organizacj- zajmuj$c$ si- rozwijaniem j-zyków hipertekstowych. Obrazy
SVG s$ atwo skalowalne, bardzo ma e, mog$ by. animowane i przeNroczyste. Jest raczej
pewne, &e gdy Microsoft w wersji 7.0 Internet Exprolera wprowadzi pe n$ obs ug- tego
standardu stanie si- on powszechny. Nale&y jednak pami-ta., &e obrazy generowane za
pomoc$ SVG s$ grafik$ wektorow$ a wi-c nie nadaj$ si- do zapisu zdj-. - na tym polu
JPG b-dzie jeszcze d ugo rz$dzi .
PCX
To format przechowywania i kompresji obrazków, u&ywaj$cy algorytmu kompresji
bezstratnej RLE. PCX by oryginalnie formatem dla indeksowanych palet kolorów, cho.
zosta te& przystosowany do koloru 24-bitowego. PCX by do,. popularny we wczesnych
latach DOS i Windows, lecz wspó cze,nie jest ju& rzadki, zast$piony przez formaty
oferuj$ce lepsz$ kompresje i dodatkowe mo&liwo,ci - GIF, JPEG i PNG. Algorytm
kompresji jest bardzo szybki i zabiera bardzo ma o pami-ci, jednak jest ma o wydajny,
w szczególno,ci na obrazkach innych ni& wygenerowane komputerowo. Obrazki 24bitowe kompresuje si- stosuj$c podany algorytm do ka&dego kana u osobno.
PNG
To format graficzny wykorzystuj$cy kompresj- bezstratn$ w celu zmniejszenia obj-to,ci
plików. Mniej popularny ni& GIF lecz pozbawiony ogranicze5 narzucanych przez
w a,ciciela praw patentowych. PNG jest efektem wspólnych prac spo eczno,ci
internetowej i mo&e by. bez op at u&ywany do ka&dego celu. PNG oferuje nieco wi-ksze
mo&liwo,ci ni& GIF. Jest mi-dzy innymi jedynym wielo platformowym formatem
bitmapowym, w którym istnieje mo&liwo,. zdefiniowania stopnia przezroczysto,ci - tzw.
2
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
kana u alpha. Zapewnia tak&e lepszy stopie5 kompresji (pliki s$ od 10 do 30% mniejsze
ni& GIF-y). Nie pozwala jednak na przechowywanie wielu obrazków w pojedynczym pliku,
st$d nie mo&e s u&y. do tworzenia animacji.
TIFF
Ang. Tagged Image File Format - jeden z najbardziej rozpowszechnionych
i uniwersalnych formatów plików graficznych. S u&y do zapisywania grafiki bitmapowej.
Opracowany w 1986 roku przez grup- firm pod przewodnictwem Aldus Corporation do
drukowania postscriptowego. Pliki zapisane w tym formacie maj$ rozszerzenie ".tif" lub
".tiff". Format pozwala na zapisywanie obrazów stworzonych w trybie kreskowym, skali
szaro,ci oraz w wielu trybach koloru i wielu g -biach bitowych koloru.
3
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
Przyk-ad 1:
Narysuj trzy okr-gi o rozmiarze 125x125 [szeroko,. x wysoko,.) pixeli
w kolorach: zielonym, czerwonym i &ó tym (tak jak na rysunku poni&ej).
Dodatkowo ustawi. nale&y krycie obiektów na 50%.
Nast-pnie nale&y wyrówna. obiekty tak ja pokazane jest na rysunku wg
nast-puj$cych wytycznych:
okr-g zielony wyrówna. do góry (w pionie) i do lewej (w poziomie);
okr-g czerwony wyrówna. do góry (w pionie) i do prawej (w poziomie);
okr-g &ó ty wyrówna. do do u (w pionie) i do ,rodka (w poziomie)
Kolejnym etapem jest ustalenie kolejno,ci obiektów. Nale&y zmieni. krycie
niektórych obiektów i kolejno,. aby uzyska. efekt zbli&ony do poni&szego.
4
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
5
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
Przyk-ad 2:
Zaprojektowanie napisu NEON
Efekt jarz$cych si- liter uzyskuje si- przez na o&enie na siebie kilku warstw
znaków w ró&nych kolorach, o ró&nej szeroko,ci i rozmytych w ró&nym stopniu
kraw-dziach.
Utworzy. nowy obrazek o rozmiarze 200x200 mm.
Za pomoc$ polecenia Obiekt Dokery otworzy. dokery: Obiekty i Kana y.
W przyborniku klikn$. narz-dzie Tekst, za, w pasku W a ciwo ci ustali.
czcionk- Arial Black o rozmiarze 150 i stylu pochy ym.
W palecie barw klikn$. kolor jasnofioletowy.
Klikn$. kartk- papieru i wpisa. NEON.
Zaznaczy. napis i z menu wybra. Maska Utwórz z obiektów.
W dokerze Kana y klikn$. przycisk Zapisz mask% jako nowy kana .
W dokerze pojawi si- nowy kana o nazwie Alfa (kana maski jest
tymczasowym obszarem s u&$cym do przechowywania maski, dzi-ki temu
6
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
kopia maski bie&$cej umieszczona w kanale mo&e by. wykorzystywana wiele
razy).
W dokerze Obiekty klikn$. przycisk Nowy obiekt i od razu zmieni. nazwobiektu na obramowanie_fioletowe.
7
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
Ukry. oryginalny tekst klikni-ciem w dokerze Obiekty symbolem oka przy
obiekcie NEON.
Klikn$. dwukrotnie aby rozpocz$. edycj- koloru Wype nienie (na pasku
stanu) i wybra. kolor ciemnofioletowy.
Klikn$. w przyborniku przycisk Wype nienie
poszczególnych liter wype ni. je na fioletowo.
i
klikaj$c
wn-trza
Usun$. mask- poleceniem Maska Usu*.
Z menu wybra. polecenie Obiekt Wtapianie, ustali. parametry wed ug
wzoru: szeroko,. wtapiania – 3, kraw-dzie – zaokr$glone.
W dokerze Kana y klikn$. kana Alfa, a zaraz potem przycisk Przekszta ,
kana w mask%.
8
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
W dokerze Obiekty klikn$. przycisk Nowy obiekt i od razu zmieni. nazwobiektu na obramowanie_&ó te, a potem przesun$. nowo powsta y obiekt
pod obiekt obramowanie_fioletowe.
Z menu wybra. polecenie Maska Kszta t
i klikn$. OK.
Poszerz, wpisa. szeroko,. 2
Wype ni. litery kolorem &ó tym i usun$. mask- (Maska Usu*).
Z menu wybra. polecenie Obiekt Wtapianie, ustali. szeroko,. wtapiania
na 2 i klikn$. OK.
W dokerze Kana y klikn$. kana Alfa, a zaraz potem przycisk Przekszta ,
kana w mask%.
W dokerze Obiekty klikn$. przycisk Nowy obiekt i od razu zmieni. nazwobiektu na obramowanie_bia e, a potem przesun$. nowo powsta y obiekt
pod obiekt obramowanie_&ó te.
Z menu wybra. polecenie Maska Kszta t
i klikn$. OK.
Poszerz, wpisa. szeroko,. 6
Wype ni. litery kolorem bia ym i usun$. mask- (polecenie Maska Usu*).
Z menu wybra. polecenie Obiekt Wtapianie, ustali. szeroko,. wtapiania
na 6 i klikn$. OK.
W dokerze Obiekty przesun$. obiekt NEON na sam$ gór-: i ustali. dla niego
wtapianie o szeroko,ci 15.
9
INSTYTUT TECHNIKI
Zak ad Elektrotechniki i Informatyki
[email protected]
W dokerze Obiekty zaznaczy. wszystkie obiekty oprócz t a i po $czy. je
(polecenie Obiekt Po .cz Po .cz obiekty ze sob.).
Zmieni. kolor t a na kolor czarny uzyskuj$c efekt podobny do poni&szego.
Zapisa. gotow$ grafik- w pliku neon.cpt.
10