План определение и задачи компьютерной графики

 

---

Фрактальная графика основана на автоматической генерации изображений путем 
математических расчетов. Создание фрактальных изображений основано не в рисовании, 
а в программировании. Фрактальная графика редко используется в печатных или 
электронных документах. 
 
Фрактал — геометрическая фигура, обладающая свойством самоподобия, то есть 
составленная из нескольких частей, каждая из которых подобна всей фигуре целиком. 
Понятия фрактал и фрактальная геометрия появились в конце 70-х — середине 80-
х. Слово «фрактал» образовано от латинского «fractus» и в переводе означает состоящий 
из фрагментов. Понятие «фрактал» было предложено Бенуа Мандельбротом в 1975 году 
для обозначения нерегулярных, но самоподобных структур, которыми он занимался. 
Рождение фрактальной геометрии принято связывать с выходом в 1977 году книги 
Мандельброта «The Fractal Geometry of Nature». В его работах использованы научные 
результаты других ученых, работавших в период 1875–1925 годов в той же области 
(Пуанкаре, Фату, Жюлиа, Кантор, Хаусдорф). 
Роль фракталов в КГ сегодня достаточно велика. Они приходят на помощь, 
например, когда требуется, с помощью нескольких коэффициентов, задать линии и 
поверхности очень сложной формы. С точки зрения компьютерной графики, фрактальная 
геометрия незаменима при генерации облаков, гор, поверхности моря. 
Фактически найден способ легкого представления сложных неевклидовых объектов, 
образы которых весьма похожи на природные. 
Определение фрактала, данное Мандельбротом, звучит так: «Фракталом называется 
структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому.» 
Одним из основных свойств фракталов является самоподобие. В самом простом 
случае небольшая часть фрактала содержит информацию о всем фрактале. Фрактал можно 
определить как объект довольно сложной формы, получающийся в результате выполнения 
простого итерационного цикла. Итерационность, рекурсивность обуславливают такие 
свойства фракталов, как самоподобие — отдельные части похожи по форме на весь 
фрактал в целом. 
Фракталом Мандельброта названа фигура, которая порождается очень простым 
циклом. Для создания этого фрактала необходимо для каждой точки изображения 
выполнить цикл итераций согласно формуле: 
z
k+1
= z
2
k 
+ z
0
, k = 0, 1, . . ., n, где величины z
k
— это комплЕксные числа. 

---

Рассмотрим некоторые наиболее широко распространенные форматы векторных и 
растровых изображений. 
К векторным форматам относятся: 
• .cdr — основной внутренний формат программы Corel DRAW (внутренний — это 
означает, что данный формат используется только программой Corel DRAW и никакой 
больше); 
• .pct — векторный формат, используемый на компьютерах Apple Macintosh в 
операционных системах Mac; 
• .ai — внутренний формат файла для программы Adobe Illustrator; 
• .wmf (windows metafile) — является «внутренним» форматом ОС Windows на 
платформе IBM PC. Изначально предназначен для обмена векторными данными между 
приложениями через буфер обмена. Однако не все программы умеют обрабатывать его 
код. Результатом при переносе изображений является искажение цветов, неправильная 
установка толщины контура и т. д. Кроме того, в этот формате нельзя включить растровое 
изображение. 
Все вышеперечисленные форматы поддерживаются программой Corel DRAW. 
К растровым форматам относятся: 
• .jpeg / .jpg (Joint Photographic Expert Group) является методом (алгоритмом) сжатия 
изображений с потерей части информации. Применение компрессии JPEG позволяет в 500 
раз уменьшить объем файла по сравнению с обычным bitmap. Вместе с тем искажение 
цветовой модели и деградация деталей не позволяют рекомендовать JPEG в качестве 

---

средства хранения изображения высокого качества. Обычно JPEG используют для 
электронных публикаций; 
• .gif (CompuServe Graphics Interchange Format) разработан в 1987 г. Формат 
поддерживает функции прозрачности цветов и некоторые виды анимации. Все данные в 
файле сжимаются методом Lempel — Ziv —Welch (LZW) без потери качества; 
• .png (Portable network graphics) — растровый формат хранения графической 
информации. Все данные в файле сжимаются методом Deflate (сжатие без потерь). Формат 
PNG поддерживает функции прозрачности цветов; 
• .bmp (Windows Device Independent Bitmap) служит для обмена растровыми 
изображениями между приложениями ОС Windows. Формат поддерживает большинство 
цветовых моделей, вплоть до 24-битного пространства RGB. Файлы в формате BMP 
занимают значительный объем. Качество изображений, выводимых на печать, ввиду 
ограниченности цветовых моделей оставляет желать лучшего. Формат BMP в настоящее 
время устарел и не имеет каких-либо видимых достоинств, оправдывающих его 
применение;