Разновидности компьютерной графики • 1. Растровая (пиксельная) •

Разновидности компьютерной графики • 1. Растровая (пиксельная) • 2. Векторная • 3. Фрактальная • 4. Flash-графика

Графические изображения • Помимо текста в состав электронных документов могут быть включены и другие элементы, прежде всего полутоновые и цветные иллюстрации. Эти графические изображения представляются в виде растровой или векторной графики.

Растровые изображения • Растровые изображения, например фотографии, строятся по дискретным точкам - пикселам (picture's element).

Особенности растровой графики • Мельчайшая единица изображения известна под названием пиксел. • Весь массив элементов единиц изображения называют растром. • Степень четкости изображения зависит от количества строк на весь экран и количества точек в строке, которые представляют разрешающую способность экрана или просто разрешение.

• Количество пикселов зависит от разрешающей способности монитора (640× 480, 800× 600 пикселов и т. д. ) и видеоадаптера ПК. Каждый пиксел представлен некоторым количеством разрядов, которое получило название «глубина цвета» . Например, если на пиксел отведено 8 разрядов (кодируется 8 разрядами), то он способен изобразить один из 256 цветов (28 =256), 16 разрядов - 65 536 цветов (High Color), 24 разряда - 16 777 216 (16 млн. ) цветов (True Color).

Растровые изображения называют также рисованной или битовой графикой. В битовом изображении число пикселов, как правило, фиксировано и имеется возможность редактировать каждый пиксел изображения. Растровые изображения можно создавать и редактировать в программах растровой графики типа Adobe Photoshop, Corel Photopaint, MS Paint и т. д. .

Форматы графических файлов

Достоинства растровой графики • Каждый пиксел независим друг от друга • Техническая реализуемость автоматизации ввода (оцифровки) изобразительной информации. Существует развитая система внешних устройств для ввода изображений (к ним относятся сканеры, видеокамеры, цифровые фотокамеры, графические планшеты). • Фотореалистичность (можно получать живописные эффекты, например, туман или дымку, добиваться тончайшей нюансировки цвета, создавать перспективную глубину и нерезкость, размытость и т. д. ) • Форматы файлов, предназначенные для сохранения точечных изображений, являются стандартными, поэтому не имеет решающего значения, в каком графическом редакторе создано то или иное изображение.

Недостатки растровой графики • Объём файла точечной графики одназначно определяется произведением площади изображения на разрешение и на глубину цвета (если они приведены к единой размерности). • При попытке слегка повернуть на небольшой угол изображение, например, с чёткими тонкими вертикальными линиями, чёткие линии превращаются в чёткие "ступеньки" (это означает, что при любых трансформациях: поворотах, наклонах и т. д. в точечнной графике невозможно обойтись без искажений). • Невозможность увеличения изображений для рассмотрения деталей. Поскольку изображение состоит из точек, то увеличение изображения приводит только к тому, что эти точки становятся крупнее. Никаких дополнительных деталей при увеличении растрового изображения рассмотреть не удаётся. Более того, увеличение точек растра визуально искажает иллюстрацию и делает её грубой (пикселизация).

Программное обеспечение для работы с растровой графикой • • Средства создания изображений. Ряд графических редакторов, например, Painter и Fauve Matisse, ориентирован непосредственно на процесс рисования. К простейшим программам этого класса относится также графический редактор Paint Средства обработки изображений. Другой класс растровых графических редакторов предназначен не для создания изображений "с нуля", а для обработки готовых рисунков с целью улучшения их качества и реализации творческих идей. К таким программам, в частности, относятся Adobe Photoshop, Photostyler, Photoshop Picture Publisher и др.

Растровые форматы хранят данные об изображениях попиксельно. растровые файлы создаются графическими редакторами типа Adobe Photoshop или специальными программами, обеспечивающими работу сканеров. Наиболее распространенные растровые форматы - это TIFF (Tagged Image File Format), BMP (Windows bitmap), Mac. Paint, PCX (PC Paintbrush), GIF (Graphics Interchange Format), JPEG (Joint Photographic Experts Group).

Формат GIF Обычно для обеспечения быстрой загрузки с сервера используется формат GIF. Этот формат предоставляет возможность чересстрочной (Interlaced) загрузки, а это значит, что как только страница гипертекстового документа начинает загружаться в память компьютера, так начинает визуализироваться (прорисовываться) требуемое изображение.

Максимальное число цветов в иллюстрации формата GIF - 256. При этом формат предполагает сжатие иллюстрации без потерь с алгоритмом кодирования повторов: последовательность байтов, соответствующих одному цвету, заменяется словом из двух байтов, один из которых соответствует цвету, а второй - количеству повторов.

Формат JPEG • Эффективный алгоритм сжатия с потерями реализован в формате JPEG. Особенно эффективен так называемый progressive JPEG сохраняет все цвета оригинала (глубина цвета - 24 разряда), позволяет задавать степень сжатия изображения, однако при высокой степени сжатия информации в иллюстрации могут появиться нежелательные эффекты типа цветных пятен. При этом разрушаются сплошные области и сглаживаются или размываются резкие переходы цветов.

Формат JPEG • Если представляемая в документе иллюстрация содержит в основном векторные элементы, к примеру, чертеж или схему, то имеет смысл сохранять ее в GIF-формате, а если это цветная фотография, то логично сохранить ее в формате JPEG.

Формат BMP – сокращенно от Bit. Ma. P (битовая карта) – родной формат графических файлов. При его использовании можно выбрать монохромный режим с 256 градациями серого цвета, или цветной – 16256 или 16777216 цветов. Изображение в формате BMP занимает много места на диске.

Формат RLE • Файл в формате BMP может быть сжат алгоритмом RLE (run length encoding – кодирование длины серий)

Формат PNG • Формат PNG (Portable Network Graphics – компактная графика для сети). Представляет собой некоторое улучшение формата GIF, в основном в области цветопередачи и сжатия кода. • Этот формат создается для использования в Интернете, поэтому он не подходит для печати изображений. Зато он обеспечивает высокое качество при передаче растровой графики.

PNG поддерживает три основных типа растровых изображений: • Полутоновое изображение (с глубиной цвета 16 бит) • Цветное индексированное изображение (палитра 8 бит для цвета глубиной 24 бит) • Полноцветное изображение (с глубиной цвета 48 бит)

Полутоновое изображение • Полутоновое изображение — это изображение, имеющее множество значений тона, и их непрерывное, плавное изменение. • Примерами полутоновых изображений могут быть рисунки, картины, выполненные красками, фотографии.

Цветное индексированное изображение • Цветное индексированное изображение — такое изображение, цвет каждого элемента которого задаётся в специальной таблице — палитре. • Таким образом, каждый элемент изображения имеет в качестве цвета некий условный индекс, который расшифровывается по таблице цветов (палитре) в реальные компоненты цвета, что позволяет для каждого такого элемента построить «истинный» цвет в заданной цветовой модели.

(Print Screen) Размещение в электронных публикациях снимков экрана (Print Screen) осуществляется в виде растровых изображений, скопированных с экрана монитора (скриншотов). Снимок копии экрана, как правило, имеет низкое разрешение (определяемое разрешением экрана монитора), поэтому он нуждается в специальных установках сжатия и разрешения. Обычно такие изображения (чаще всего это рабочее окно какой-либо программы) представляются в формате GIF.

RAW (RAW Image Data) • Формат разработан для цифровых фотоаппаратов. Это точная копия картинки, запечатленной на матрице во время съемки, представляет из себя три фотографии, снятые в красных, синих и зеленых цветах. Расширения RAW-файлов у разных производителей могут отличаться, и их далеко не всегда получается открыть с помощью программ для обработки изображений. Хотя если камера поддерживает сохранение RAW, то, как правило, к ней в комплекте прилагается какая-нибудь программа для обработки файлов этого формата. В настоящее время корпорацией Adobe предложен формат DNG (Digital Negative Specification), который создан для того, чтобы облегчить жизнь производителям средств для работы с графикой.

Источники получения электронного файла растрового изображения • сканер, дигитайзер. • цифровые фотокамеры ( студийные, бытовые и профессиональные). Студийные фотокамеры предназначены для работы в стационарных условиях в составе фотостудий. Они подключаются к компьютеру и позволяют перед съемкой осуществить синтез фотографируемой сцены и персонажей. Возможность наблюдать на экране монитора будущий результат и внесение до экспозиции соответствующих коррективов повышает эффективность их использования.

Графический планшет Графи ческий планше т (от англ. Graphics tablet или graphics pad, drawing tablet, digitizer - дигитайзер, диджитайзер) — это устройство для ввода рисунков от руки непосредственно в компьютер. Состоит из пера и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера.

Работа с растровой графикой в операционной системе Windows XP • Графический редактор Paint предназначен для создания и редактирования черно-белых и цветных изображений. • По умолчанию рисунки получают стандартное расширение. BMP.

Внешний вид редактора Paint

Инструменты • • • 1. Выделение произвольной области 2. Выделение 3. Ластик/цветной ластик 4. Заливка 5. Выбор цветов 6. Масштаб 7. Карандаш 8. Кисть 9. Распылитель

Если электронный документ подготавливается для просмотра на экране монитора, то целесообразно использовать форматы, хорошо воспроизводящие цвет при малых объемах файлов, - GIF, JPEG. • В таких публикациях обычно применяется аддитивная цветовая модель RGB. При необходимости вывода и тиражирования документа используются форматы EPS, TIFF и субтрактивная цветовая модель CMYK.

Стандартный текстовый формат • Фирма Adobe Systems в качестве стандартного текстового формата предложила формат разметки текста PDF. Это объясняется тем, что практически в каждой программе текстовых редакторов или пакетов верстки имеются трансляторы формата документа, созданного в определенной программе, в формат PDF. Поэтому любой электронный документ можно представить в едином виде (в стандарте де-факто PDF) и осуществить его просмотр в программе Adobe Acrobat.

• Для электронных публикаций, как правило, требуется значительно меньшее разрешение графических изображений, чем при их типографском воспроизведении в полиграфии. • Так, к примеру, распространенные размеры иллюстраций - 640× 480 пикселов, разрешение - 72 dpi (точек на дюйм).

PDF универсальный формат Портативный формат документов Adobe (Portable Document Format, PDF) является одним из наиболее распространенных форматов электронных документов. PDF - это универсальный формат, позволяющий сохранять точный внешний вид - шрифты, форматирование, цвета, картинки.

Документы в формате PDF можно просматривать и печатать используя бесплатную программу Adobe Acrobat Reader, которую можно скачать с сервера фирмы Adobe (www. adobe. com )

Документ в формате pdf может содержать: шрифты, • графику, • мультимедийные элементы Правильность отображения гарантирована независимо от операционной системы, программного обеспечения и пользовательских настроек конкретного компьютера.

Достоинства формата • Формат PDF не зависит от платформы. Для просмотра и печати файла не требуется приложение, в котором исходно был создан документ. • В этот формат можно преобразовать практически любой документ или отсканированное изображение. Однако для того, чтобы это сделать, в большинстве случаев требуется полный пакет Adobe Acrobat, содержащий Adobe Acrobat Distiller и Adobe Acrobat Writer.

Недостатки формата PDF охватывает множество стандартов, что не позволяет эффективно использовать его в конкретных целях. Например, формат можно использовать для создания страниц веб сайтов, но html справляется с этой задачей лучше. PDF сохраняет точную визуальную копию документа, но не его логическую структуру. Как следствие, PDF достаточно сложно редактировать.

• Программа ABBYY - ABBYY PDF Transformer 2. 0. позволяет создавать PDF-файлы. Делать это можно из документов Microsoft Word, таблиц Excel, презентаций Power. Point, диаграмм Visio и HTML-файлов. Однако, основная функция программы - это обратное преобразование в редактируемые форматы любых PDFфайлов, в том числе отсканированных документов, которые являются просто картинками.

Программы, обеспечивающие различные виды работы с графикой • • 1. Просмотрщики (вьюверы) 2. Редакторы: 2. 1. Растровые редакторы 2. 2. Векторные редакторы

Просмотрщики (вьюверы) • 1. Программа Adobe acrobat Reader используется для просмотра растровых изображений в формате PDF • 2. Программа GSview используется для просмотра растровых изображений в формате PS и EPS.

Векторная графика • Векторная графика описывает объекты с помощью математических выражений. Векторные изображения не зависят от разрешения, так количество пикселов, необходимых для отображения векторной графики, определяется разрешением конкретного монитора или принтера, а не самим изображением.

• Это обусловлено тем, что векторная графика ориентирована на кодирование изображений с помощью так называемых примитивов вывода (векторов, дуг эллипсов и окружностей, полиномиальных кривых, сплайн-функций) и осуществляет преобразование в пикселы в видеопамяти или памяти принтера непосредственно при выводе на экран или твердый носитель.

Преимущества векторной графики

• Векторные изображения отличаются достаточно жесткой структурой, хотя в определенных областях (шрифты, схемы, чертежи, логотипы) такая жесткость является непременным требованием.

Векторные редакторы Создавать и редактировать векторную графику можно в программах векторной графики Corel Draw, Adobe Illustrator, Free. Hand, Statistika for Windows, ISIS Draw и др.

Векторные изображения требуют меньшего объема памяти при их хранении, чем растровые, и могут масштабироваться без потери качества. Если в электронном документе используется много графических элементов, то правильный выбор типа графики позволит уменьшить объем файла документа и время его загрузки. С особой актуальностью этот вопрос стоит в случае создания гиперграфических документов

В гипертекстовых HTML-документах обычно используется растровая графика. PDF-документы могут включать в себя оба типа графики. Так как векторная графика одинаково хорошо выглядит при любом увеличении, то растрируют ее в том случае, когда изображение содержит много объектов (с целью ускорения загрузки и отображения иллюстрации) либо когда необходимо сглаживание и размытие краев объектов.

• Векторные файлы содержат наборы инструкций для построения элементарных геометрических объектов, называемых примитивами вывода: линий, эллипсов, прямоугольников, многоугольников, дуг и т. д. Обычно векторные файлы создаются вышеназванными программами векторной графики или программами САПР (типа Auto. CAD). К векторным форматам относят DXF (Dynamic Exchange Format). Текст и Post. Scriptконтуры файлов Illustrator EPS (Encapsulated Post. Script) тоже являются векторными элементами, однако обычно они входят в состав метафайлов.

• Формоопределенные форматы (метафайлы) могут содержать как растровые, так и векторные данные. Типичными примерами метафайлов являются файлы в форматах Macintosh PICT, Illustrator, EPS, CGM (Computer Graphics Metafile) и WMF (Windows Metafile).

При размещении в публикации больших иллюстраций типа или в случае гиперграфических документов целесообразно использовать специальный режим предварительного просмотра графических элементов документов, предусматривающий визуализацию некоторого схематического изображения данной картины. При этом пользователь системы или читатель документа решает, стоит ему загружать и просматривать все изображение или нет. Такой подход имеет место как в публикациях Web, так и в электронных изданиях на CD-ROM.

Взаимные преобразования пиксельной и векторной графики • Несмотря на противоположные свойства, а может быть, благодаря им, эти два вида графики не только существуют рядом, но их можно преобразовывать из одного вида цифровой графики в другой.

Растеризация • Растеризация - это процедура преобразования векторных объектов в пиксельное (растровое) изображение, которое используется для представления на экране монитора или для печати.

Любой векторный редактор располагает возможностью конвертирования как всего документа, так и отдельных объектов в пиксельное изображение, которое остается размещенным в векторном документе. Растеризация в пределах векторной программы происходит с потерей исходного векторного изображения. При этом пользователь ставится перед выбором традиционных параметров пиксельного изображения: размеров, разрешения и глубины цвета. Другим вариантом растеризации является экспортирование векторного изображения целиком (или только выделенных объектов) в формат растровой графики, также с предварительным выбором размера, разрешения и глубины цвета.

• Для преобразования изображения из одного формата в другой используют трансляторы и специализированные программы. Например, в программах фирм Adobe Systems, Corel, Macromedia и др. В частности, Adobe Photoshop может открывать и сохранять растровые файлы в самых различных форматах, включая TIFF, EPS, GIF и JPEG.

Что такое фрактал? В математике существует понятие фрактала геометрического образования, представляющего собой систему самоподобных фигур, расположенных относительно друга закономерным образом. Как форма и размер отдельных элементов, так и их взаимное расположение может быть описано математической формулой.

• Многие природные объекты состоят из повторяющихся элементов разных размеров. Примеры – дерево, куст, колония кораллов. Еще более наглядным примером может служить соцветие зонтичных, состоящий из маленьких зонтиков.

Применение фракталов Фрактальная графика может применяться во многих областях естественных наук. Фракталы помогают геофизикам определять и предсказывать форму и характер растрескиваний земной коры и особенности распределения в ее слоях различных химических элементов, а астрономам – моделировать формирование планетных систем и галактик, характер рассеивания лучей и космической пыли.

История возникновения • Термин фрактал (от латинского слова fractus - дробный), был предложен Б. Мандельбротом в 1975 году для обозначения нерегулярных самоподобных математических структур. Основное определение фрактала, данное Мандельбротом, звучало так: • "Фракталом называется структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому".

Примеры абстрактных фракталов • Мандельброт предложил не только определение фракталов, но также и алгоритм построения одного из них, получившего название в честь ученого. Алгоритм построения множества Мандельброта основан на итеративном вычислении по формуле: • Z[i+1] = Z[i] * Z[i] + C, где Z и C - комплексные переменные. • Итерации выполняются для каждой стартовой точки с прямоугольной или квадратной области - подмножестве комплексной плоскости.

Принцип итерации • Итерационный процесс продолжается до тех пор, пока Z[i] не выйдет за пределы окружности заданного радиуса, центр которой лежит в точке (0, 0), или после достаточно большого числа итераций. В зависимости от количества итераций, в течение которых Z[i] остается внутри окружности, устанавливается цвет точки C. Если Z[i] остается внутри окружности в течение достаточно большого количества итераций, то эта точка растра окрашивается в черный цвет.

Множество Мандельброта

• В 80 -х годах американские ученые М. Барнсли и А. Слоан предложили идею сжатия и хранения графической информации. На основании этой идеи был создан алгоритм фрактального сжатия информации, позволяющий сжимать некоторые образцы графической информации в 500 - 1000 раз! При этом каждое изображение кодируется несколькими простыми аффинными преобразованиями.

• Закодировав какое-то изображение двумя аффинными преобразованиями, оно однозначно определяется с помощью 12 ти коэффициентов. • Если определить начальную точку итерационного процесса (например, X=0 Y=0) и запустить этот процесс, то через несколько итераций совокупность полученных точек будет описывать закодированное изображение.

Применение фракталов в биологии Фракталы существуют не только как математические абстракции, но и окружают нас повсюду. Это и облака, и горы, и деревья.

Подобие биообъектов • Для рассмотрения свойств подобия в биообъектах рассмотрим их с точки зрения групп аффинных преобразований в итерационных рекуррентных алгоритмах. Аффинными преобразованиями называются линейные преобразования, сохраняющие симметрию. Для точки плоскости система аффинных уравнений (1) будет иметь вид:

Система уравнений для трехмерных преобразований имеет вид:

Задача биогеометрии • Для определенного фрактального зерна и заданного числа аффинных преобразований, с определенными для них законами изменения коэффициентов и частотой применения самих уравнений можно построить геометрическое приближение биологической структуры. Следствием из условия построения прямой задачи - возможность моделирования патологических процессов путем изменения параметров группы аффинных преобразований.

Колония бактерий Bacillus subtilis.

СЛИЗНЯК

УЛИТКА

Анимационная графика Анимация подобна видеофильму, но она принципиально отличается от него, так как имеет дело с неодушевленными рисованными объектами. Последовательное воспроизведение связанных изображений с частотой, превышающей частоту слияния мельканий, приводит к эффекту слитного представления динамики изменения изображений. Каждое изображение в анимации выступает в виде кадра. Изображения кадров могут создаваться в среде традиционных графических пакетов, поддерживающих формат GIF, и включать фоновые изображения и рисованные объекты. Например, в графической программе Photoshop (версия 4. 0 и выше) отдельные кадры создаются по слоям.

Программы анимации графики • Для этих целей могут использоваться программы двух- и трехмерной графики. • К программам анимации графики для Web можно отнести: Animagic GIF (Right to Left Software), GIF Construction Set (Alchemy Mindworks), Microsoft GIF Animator (Microsoft), Photo. Impact GIF Animator (Ulead Systems), Video. Craft GIF Animator (Andover Advanced Technologies), Web. Image for Windows 95 (Group 42) и многие другие.

Процесс создания анимации можно разделить на две составляющие • собственно ее создание и затем оптимизация. Процесс создания включает отбор последовательности кадров и добавление их к создаваемому GIF-файлу. При этом анимационные программы Ulead, Alchemy Mindworks и Microsoft позволяют добавлять кадры не из графического файла, а из буфера обмена. В результате происходит трансформация изображения по мере следования кадров и нет необходимости сохранять каждый кадр.

• Наиболее популярными анимационными пакетами считаются Macromedia Flash, Macromedia Director и пакет мультимедиа Hyper Method.

Blender • Blender - редактор трехмерной графики и анимации. Blender включает в себя средства 3 D моделирования, анимации, рендеринга, обработки видео, набор опций для создания интерактивных игр, визуальные 3 D эффекты и многое другое. Используя эту программу, можно создавать реалистичные 3 D картины, с качеством цифровой фотографии. В Blender, встроено большое количество примитивов, из которых можно собирать свои собственные модели (различные кольца, кубы, сферы, цилиндры, дополнительные сетки и т. д. )

Видеоинформация представляется в форме видеоклипов видеороликов), т. е. наборов последовательно выводимых друг за другом взаимосвязанных изображений-кадров (видеокадров). Если скорость появления видеокадров превышает частоту слияния мельканий (порядка 25 кадров), то у пользователя создается впечатление непрерывного движения объектов (full-motion video - полнокадровое видео). Этот принцип был реализован в кино и в настоящее время остается основным при оцифровке видеоизображения. Видеоизображения могут воспроизводиться как в отдельном окне программы просмотра на части экрана, так и в размерах экрана (full -screen video - полноэкранное видео).

• Объем одной секунды видеоролика с частотой 30 кадр/с при разрешении 640× 480 пикселов, представленных 8 разрядным кодом (256 цветов), составляет 9 Мбайт. При использовании 24 -разрядной цветовой палитры (16 млн. цветов) и разрешении 1280× 1024 эта цифра увеличится до 114 Мбайт, в связи с чем особую актуальность приобретают вопросы хранения и передачи информации.

Видеоформаты • Ведутся интенсивные работы по созданию видеоформатов, хорошо сжимающих водеоизображения и позволяющих воспроизводить видеоинформацию в реальном времени без снижения качества изображений.

Методы, алгоритмы и устройства сжатия видеоданных объединяются под общим названием - CODEC (Cоmpressor-DECompressor). Задача видеокодека заключается в максимально возможном сжатии видеоизображения и его последующем восстановлении (декомпрессии) с высокой скоростью и минимальными искажениями информации. Методы сжатия видеоинформации основаны на поиске избыточной информации и удалении ее с целью уменьшения объема. При этом могут использоваться различные алгоритмы сжатия. Некоторые основаны на внутрикадровом сжатии, т. е. сжимается информация по каждому отдельному кадру; другие базируются на межкадровом сжатии, при котором фиксируется динамика изменения информации по кадрам. В этом случае последующие кадры формируются на основе информации об изменении предыдущего кадра.

Чтобы видеоданные успевали выводиться на экран, необходимо обеспечить их быстрое декодирование (восстановление). Многие известные фирмы разработали свои собственные видеостандарты и файловые форматы для них. Каждый стандарт обладает определенным быстродействием и качеством. Фирмой Apple предложен стандарт Quick. Time Видеоинформация формата Quick. Time хранится в файлах с расширением *. mov.

В системах Windows 3. xx и выше распространен видеостандарт AVI (Audio Video Interleaved). Файлы этого стандарта имеют расширение *. avi. Доступ к ним осуществляется через программу Media Player В AVI-файле применяется межкадровое сжатие. Оно содержит один ключевой кадр, относительно которого формируются остальные кадры видеоизображения. .

Для передачи телепрограмм по каналам связи используется формат MPEG-1. Он обладает разрешением 352× 288 точек для стандарта PAL; 352× 240 точек для стандарта NTSC и кино. Частота кадров: 25 (PAL), 29, 97 (NTSC), 23, 976 (кино). Скорость передачи данных 384 Кбит/с - 5 Мбит/с.

Сравнительно недавно был создан новый, более совершенный стандарт для высококачественного видео - МРЕG-2. Данный стандарт предусматривает сжатие видеоданных при потоке цифровой информации от 3 до 10 Мбит/с и обеспечивает разрешение 704× 576 пикселов. MPEG-2 в основном используется для трансляции телепрограмм через спутники связи. На основе этого стандарта принят международный стандарт цифрового вещания (DVB).

Закончилась разработка нового стандарта хранения информации на компакт-дисках высокой плотности. В данной разработке участвуют многие фирмы, среди которых такие известные, как Toshiba, Philips и Sony. Диск назван DVD - Digital Video Disk. Стандарт DVD полностью совместим с предыдущими стандартами дисков CD (Audio-CD, Video-CD, Photo-CD и т. д). Устройства DVD в соответствии с принятым стандартом позволяют просматривать видеоинформацию синхронно с объемным пятиканальным звуком Surround Sound.

Аудиоинформация • В электронные публикации можно включать и аудиоинформацию. Обычно она совмещается по времени воспроизведения с анимацией или видеоинформацией, визуализацией текста или графики. Особенно активное применение звуковое сопровождение визуализации электронных изданий приобрело с появлением CD-ROM.

Аудиоинформация в электронных изданиях может выступать в виде музыкального сопровождения демонстрирующегося фрагмента электронного документа, анимационного ролика или видеоклипа, как речевое пояснение или комментарий происходящих (визуализируемых на экране монитора) событий, как речевые высказывания и команды, воспроизведение разнообразных звуков и звуковых эффектов.

Работа с оцифрованным звуком в компьютере осуществляется с помощью звуковой карты. Каждая карта обладает своей частотой дискретизации, т. е. частотой, с которой сигнал дискретизируется ( Samplin Rate ). Очевидно, что чем выше частота дискретизации, тем точнее описывается и затем воспроизводится звуковой сигнал. Обратное преобразование осуществляется с помощью цифроаналогового преобразователя. В режиме воспроизведения аудиоинформации используются встроенные в компьютер динамики, выносные колонки или акустические системы.

Аналоговый звуковой сигнал преобразуют в цифровую форму Для этого служит аналого-цифровой преобразователь (АЦП). При цифровом представлении аналогового сигнала его амплитуда изменяется дискретно, т. е. измеренные значения описывают аналоговый процесс, определяя его состояние в фиксированные моменты времени последовательностью дискретных чисел.

При описании звуковых карт часто встречаются такие понятия, как каналы, инструменты и голоса. Поясним эти термины. Например, для каждого инструмента необходим свой канал. Так, если карта имеет 8 каналов, а по каждому каналу в одно и то же время может воспроизводиться как минимум 1 голос, то такой звуковой картой одновременно могут воспроизводиться не менее 8 голосов. В свою очередь, количество голосов означает количество инструментов на один канал. Допустим, оркестр поделен на 8 секций ( каналов). В каждой секции 16 музыкантов играют на инструментах одного типа. Таким образом, мы имеем 8 каналов и 16 голосов, а всего могут воспроизводиться 128 инструментов

Управляющие команды для синтеза звука могут поступать на звуковую карту не только от компьютера, но и от других устройств, например MIDI-устройства.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface) - это протокол передачи команд по стандартному интерфейсу. MIDI-сообщение содержит не запись как таковую, а ссылки на ноты. В частности, когда звуковая карта получает подобное сообщение, оно расшифровывается (какие ноты, каких инструментов должны звучать) и отрабатывается в синтезаторе. Использование MIDI-формата приводит к уменьшению объема звуковых файлов. MIDIфайлы обычно имеют расширение MID или MFF (MIDI File Format).

Прослушивать эти файлы можно либо через соответствующие программыпроигрыватели, поставляемые со звуковой картой, либо с помощью программы Media Player. В Windows MIDI-файлы могут воспроизводиться специальной программой - проигрывателем MIDI-Sequencer.

WAV это основной формат для хранения звуков. Он был стандартизован компанией Microsoft. Этот стандарт используется в системных и прикладных программах. Размер WAV-файла зависит от частоты дискретизации, разрядности (8/16 бит), от времени звучания и от количества каналов (стерео/моно).

Звуковые стандарты • VOC - формат, в котором записывает звуки Sound Blaster. Файлы этого формата могут быть легко преобразованы программно в формат WAV. • Существуют и другие звуковые стандарты. Например, STM, S 3 M, SND, MOD, XA. Для проигрывания файлов данных типов имеются разнообразные специализированные программы. Например, для MOD и S 3 M - программа GLX. Файлы можно преобразовывать (конвертировать) из одних форматов в другие.

Для сжатия звука используются метод Audio MPEG и формат сжатых звуковых файлов, предложенный MPEG (Moving Pictures Experts Group - экспертной группой по обработке движущихся изображений). По аналогии с методом сжатия изображений, основанным на преобразованиях цветового спектра, Audio MPEG использует преобразования спектра звука. Это позволяет достичь высокого коэффициента сжатия (вплоть до 12) без ощутимых потерь качества звука.

Для обработки цифрового звука применяют программы Sound Forge, Cool Editor, Samplitude, Software Audio Workshop (SAW).

Sound Forge • Они дают возможность прослушивать выбранные фрагменты цифрового звука, делать вырезки и вставки, выполнять амплитудные и частотные преобразования, осуществлять звуковые эффекты (эхо, реверберацию, фленжер, дистошн), наложение других оцифровок, изменение частоты оцифровки, генерировать различные виды шумов, синтезировать звук по аддитивному и FM-методам и т. п.

Трассировка Преобразование пиксельной графики в векторную называется "трассировкой" (tracing). Точное преобразование растрового изображения в векторное практически недостижимо. Программа трассировки очерчивает области с одинаковыми или близкими цветами, которые фактически могут относиться к совершенно разным "объектам". (Теоретически возможен вариант, когда каждый пиксел становится после трассировки отдельным объектом. )

Варианты трассировки ручная трассировка (обводка), выполняемая с помощью обычных векторных инструментов. Смысл ручной трассировки заключается в рисовании поверх пиксельного изображения векторных контуров любыми инструментами векторных программ; автоматическая трассировка, выполняемая специализированными средствами программы (трассировка внутри векторной программы). Результат, который могут обеспечить эти инструменты, практически всегда требуется доработать; автоматическая трассировка, выполняемая специализированными программами.

Преобразование растровой графики в векторную с помощью Fine. Reader

Возможности менеджера сценариев

Любой растровый объект, вставленный в документ Corel. DRAW 10, можно преобразовать в векторный. Преобразование проводится с помощью программы Corel. TRACE 10, входящий в состав пакета программ Corel. DRAW 10. В отдельном окне Corel. DRAW программа трассировки Corel. TRACE 10, в которую загрузится выделенный рисунок. Растровый рисунок, который необходимо преобразовать, будет показан в левой части рабочей области программы.

Окно программы трассировки

• Существует много возможностей по настройки операции трассировки, однако можно предоставить программе, выполнить все действия автоматически. • Для этого достаточно нажать кнопку "To Trace" расположенную в верхней панели инструментов, и будет запущен процесс трассировки. По его окончании в правой части рабочей области программы появится созданный векторный рисунок. Возможно, он будет достаточно сильно отличаться от оригинала.

• Вы можете попытаться улучшить качество трассировки, изменив с помощью ползунка значение в поле " A ccuracy", расположенном рядом с кнопкой "To Trace". В этом поле определяется точность трассировки. Чем выше точность, тем больше векторный рисунок похож на исходное изображение, но, вместе с тем, тем больше создается векторных объектов. Простой рисунок, при установленном значении 10 в поле "Accuracy» , содержит всего несколько десятков объектов. При этом качество рисунка очень низкое. Если установить в поле "Accuracy" значение 100, то качество рисунка существенно повысится. Однако это достигается увеличением количества составляющих векторных объектов до десятков тысяч. Работа с таким количеством объектов потребует мощного компьютера, и даже на нем некоторые операции займут очень много времени.

В левой части рабочего окна программы расположена панель инструментов с несколькими кнопками, которые позволяют выбрать иные методы трассировки. Например, выбрав кнопку "Scetch" и нажав после кнопку "Outline" в верхней панели, вы создадите эскиз рисунка из множества пересекающихся линий. Для настройки трассировки рекомендуется расширенный режим, в который вы можете перейти, нажав кнопку "Advansed Outline" в левой панели. В верхней части окна программы появятся несколько полей/ позволяющих произвести точную настройку трассировки.

Самостоятельно познакомьтесь с различными вариантами преобразования растровых изображений в векторные объекты. После того, как вы добились требуемого качества трассировки, вернитесь в Corel. DRAW. Для этого следует в Corel. TRACE выбрать команду меню File/Exit (Файл / Выход). Программа завершит работу, и передаст полученный векторный рисунок Corel. DRAW. Векторный рисунок расположится над растровым, при этом исходный растровый рисунок не будет удален. Чтобы увидеть его, следует отодвинуть в сторону вновь созданный векторный объект. Если исходный растровый рисунок вам больше не нужен, лучше удалите его, чтобы не занимать дополнительное место в памяти и на диске.

Adobe Illustrator • Интерфейс его, похож на другие продукты компании Adobe. На экране монитора присутствуют панели инструментов, меню и свойств, строка состояния и дополнительные панели. Отличие от растрового редактора состоит в том, что в окне документа отображается монтажный стол, состоящий из рабочего листа - прямоугольной области, очерченной рамкой, - и компоновочной области, окружающей рабочий лист. На печать выводится та часть объектов, которая будет расположена внутри печатаемой области, очерчиваемой пунктирной линией.

• Слои используются при обработке любых графических документов. В документах предусмотрено применение слоев четырех типов. Для управления слоями используется панель Layers (Слои). Содержимое документа, представляющее различные объекты, располагается в различных слоях. Объекты могут быть различных типов.

Объекты могут быть различных типов. • Векторные объекты - описываются математически и состоят из трех связанных частей: векторного контура, области заливки и области обводки. • Растровые объекты - импортированные растровые изображения. • Текстовые объекты - содержат текстовую информацию. • Символьные объекты - представляют собой копии символов. • Групповые объекты - механически объединенные вместе объекты любых типов для совместного перемещения или трансформации. • Вспомогательные и прочие объекты.

• Любой объект векторной графики состоит из двух взаимосвязанных частей: контура, замкнутого или разомкнутого, определяющего форму объекта, и его внутренней области. Оформление контура называется обводкой, а внутренней области - заливкой.

Для рисования линий используется три инструмента: Pen (Перо), Pencil (Карандаш), Paintbrash (Кисть). Инструментом "Карандаш" рисуются разомкнутые контуры "от руки". Предварительно выберите внешний вид объекта в панели Appearance (Внешний вид) и настройте параметры инструмента, сделав двойной щелчок на пиктограмме инструмента в диалоговом окне. Если необходимо соединить контур, выполните команду Object / Path / Join (Объект / Контур / Соединить). Отличие инструмента "Кисть" от "Карандаша" состоит не в порядке создания контура, а в его оформлении. С помощью инструмента "Перо" можно рисовать прямые, ломаные линии и сегменты кривых. Линия строится по базовым точкам на основе механизма кривых Безье.

Формат EPS (Encapsulated Post. Script) является стандартом для векторного изображения, которое требуется поместить в программу макетирования страниц. Файл EPS представляет собой содержащий точное описание рисунка программный код Post. Script, который будет использован при печати. Кроме того, в EPS включено изображение низкого разрешения для предварительного просмотра (preview, ). Preview облегчает идентификацию изображений при верстке, позволяет визуально контролировать его положение, масштаб и поворот.

Интерфейс Microsoft Publisher

Microsoft Publisher • Publisher позволяет создавать множество самых разных публикаций - от визиток и рекламных листков до сложных брошюр и каталогов. • Publisher 2002 предлагает широкий выбор форматов и опций печати, так что вы можете пользоваться этой программой как в офисе для работы с профессиональными документами, так и дома, чтобы печатать красочные приглашения, открытки и все, что душа пожелает.

Создание публикации для печати

Построитель веб-узлов

Макеты электронной почты

Макеты электронной почты

Первичное сохранение • 1. В формате BMP как монохромный, 16 -256 -цветный, или 256 -разрядный • 2. В растровых форматах JPEG, GIF, TIFF, PNG

Формат DJVU Технология DJVU разработана компанией AT&T в 1996 году, но спустя некоторое время была продана компании Lizard Tech, которая и по сей день считается основным поставщиком профессиональных программ этого класса. Cтандарт Dj. Vu открытый, существует масса альтернативных бесплатных и условно-бесплатных программ.

Dj. Vu (от англ. «Digital View» — «Цифровой вид» — технология сжатия изображений с незначительными потерями, cделанная специально для хранения и просмотра сканированных документов.

Формат Dj. Vu позволяет заметно уменьшить размер документа, и, как следствие, времени его пересылки или скачивания. Так, цветная страница сжатая Dj. Vu весит в 510 раз меньше, чем преобразованная в jpeg, а чёрно-белая порядка 10 -20 раз. По сравнению с PDF, DJVU имеет выигрыш, обычно порядка 3 -10 раз.

Объем файла уменьшается за счет того, что при преобразовании, изображение раскладывается на составляющие, каждая из которых сжимается определенным образом и по определенному алгоритму: Маска – здесь хранится сам текст, схемы, графики. То есть наиболее четкие детали изображения. Имеет самое высокое разрешение. Задний план, на котором хранятся фон документа и иллюстрации. Разрешение существенно понижается. Передний план содержит информацию о цветовой гамме маски. Для данного слоя применяется самое сильное сжатие. Любителям читать оригинальные документы можем порекомендовать для ознакомления вот эту спецификацию формата DJVU.

Неоспоримым преимуществом Dj. Vu перед обычным графическим изображением является возможность распознать текст. Данная технология называется OCR (optical character recognition – оптическое распознавание символов) – то есть распознанный текст из Dj. Vu-документа можно копировать.

Dj. Vu – приложения Document Express with Dj. Vu Professional Edition –среда для преобразования и создания djvu-документов, построенная на базе популярной программы Dj. Vu Solo – одна из самых первых появившихся программ, предназначенных для просмотра djvu-документов. Dj. Vu Browser Plug-in – плагин для просмотра djvu-документов при помощи браузеров Internet Explorer, Netscape Navigator, Mozilla, Safari и Opera. Win. Dj. View – маленький бесплатный просмоторщик djvuфайлов, не требует установки и способна ассоциировать себя с djv-файлами Smart. Dj. Vu – пожалуй, это самая удобная программа для просмотра документов в Dj. Vu формате на КПК. Express. View for Pocket. PC – официальный плагин от Lizard Tech для Pocket Internet Explorer, предназначенный для просмотра djvu-файлов на Windows Mobile.

Compressed HTML Help CHM - это расширение файла в формате Compressed HTML Help. Формат был разработан Microsoft для гипертекстовых справочных систем. Для просмотра CHM файлов достаточно наличия в системе Internet Explorer. У CHM файлов, как правило, есть Содержание - отдельная панель со списком статей для упрощения навигации. В наличии содержания, пожалуй и заключается главное отличие CHM файлов от использовавшихся ранее HLP файлов справки Windows. В основном формат CHM используется для создания справочных файлов, но некоторые электронные библиотеки хранят в этом формате книги, так как при этом можно легко сформировать оглавление книги. Также данный формат можно использовать для создания оффлайн версии сайта.