Reja: Kompyuter grafikasi asoslari

MAVZU:
Kompyuter grafikasi haqida boshlang`ich ma`lumotlar

Reja:

1. 
   Kompyuter grafikasi asoslari
   

2. 
   Grafik formatlar
   

3. 
   Rang modellari
   

Kompyuter grafikasi geometrik jismlar, shakl va tamoyillarning matematik modellari hamda ularni namoyish etish usullari to‘g‘risidagi fan sifatida qaralishi mumkin. Kompyuter tasvirlariga bo‘lgan qiziqish ularda juda katta hajmdagi ma’lumotlar saqlanishi bilan izohlanadi: tasvirlarni yaqqol namoyish etish imkoniyati mavjud bo‘lib, ularni tahlil etish uchun axborot texnologiyalari sohasida maxsus bilimlar talab qilinmaydi. Kompyuter grafikasi mustaqil yo‘nalish sifatida XX asrning 60-yillarida paydo bo‘ldi va maxsus amaliy dasturlar paketi ishlab chiqildi. O‘sha paytda kesmalar yordamida chizish, ko‘rinmas chiziqlarni o‘chirish, murakkab sirtlarni akslantirish usullari, soyalarni shakllantirish, yoritilganlikni hisobga olish tamoyillari ishlab chiqilgan edi. Bu yo‘nalishdagi ilk ishlar vektorli grafikani rivojlantirishga, ya’ni chiziqlarni kesmalar orqali chizishga yo‘naltirilgan edi. 70-yillardan boshlab nazariy va amaliy ishlarning aksariyati fazoviy shakl va obyektlarni o‘rganishga qaratildi. Bu yo‘nalish uch o‘lchovli grafika (3D) nomi bilan ataladi. Uch o‘lchovli tasvirlarni modellashtirish fazoning va jismlarinnig uch o‘lchovliligini, kuzatuvchi va yoritish manbalarining joylashishini hisobga olishni talab etadi. Murakkab sirtlarni akslantirish, relyeflar va ularning yoritilganligini modellashtirish bilan bog‘liq masalalarning paydo bo‘lishi uch o‘lchovli grafikaga bo‘lgan ehtiyojni yana-da oshirdi. 90-yillarda kompyuter grafikasining qo‘llanish sohalari ancha kengaydi, ya’ni uni keng tatbiq qilish imkoniyatlari paydo bo‘ldi. Natijada kompyuter grafikasi faoliyati dasturlash va kompyuter texnikasi bilan bog‘liq bo‘lmagan mutaxassislarning ish vositasiga aylandi. Kompyuter grafikasining yangi yo‘nalishlaridan biri haqiqiy tasvirlarni shakllantirishning uslub va tamoyillarini ishlab chiqishga bag‘ishlangan. Bu tamoyillarga ko‘ra tasvirlarni bevosita kuzatish yoki optik qurilmalar yordamida ro‘yxatga olish imkoniyati mavjud bo‘lishi kerak. Shunday tasvirlarga ehtiyoj dizayn, arxitektura, reklama va boshqa sohalarda paydo bo‘ldi. EHMlar funksional imkoniyatlarining kengayishi kompyuter grafikasining rivojlanishiga asos yaratdi va tasvirlar animatsiyasini ta’minlovchi tizimlar yaratilishiga olib keldi. Bunday tizimlarning quyidagi uchta guruhini ajratish mumkin: – kimyo, tibbiyot, astronomiya va boshqa sohalardagi jarayonlarni ko‘rgazmali namoyish etish; – harakatdagi holatlar tasawurini (imitatsiya) paydo etuvchi tizimlar (kompyuter o‘yinlari va boshqalar); – kino va televideniye uchun tasvirlar tayyorlovchi tizimlar. Aynan shu yo‘nalishlarda kompyuter grafikasini rivojlantirishda asosiy qiyinchiliklarga duch kelindi. Ular uchun modellarning yuqori aniqligidan tashqari EHM imkoniyatlariga ham yuqori talablar qo‘yiladi. Kitobxonlar e’tiboriga taklif etilayotgan ushbu o‘quv qo‘llanmada kompyuter grafikasining:

► Nuqtali (rastrli).
► Obyektli (vektorli).
► Fraktal turlari haqida boshlang‘ich tushunchalar keltirilgan. Ushbu o‘quv qo‘llanmani tayyorlashda katta yordam berganliklari uchun Buxoro oziq-ovqat va yengil sanoat texnologiyasi instituti «Informatika va axborot texnologiyalari» kafedrasi o‘qituvchilari G. H. Kozimova, R. B. Sariyev hamda mazkur kafedra dotsenti Buxoro viloyati Peshku tumani sanoat kolleji «Informatika» kafedrasi filiali mudiri Sh. R. Mo‘minovga katta minnatdorligimizni bildiramiz.
Fan va texnika taraqqiyoti jamiyatimizni informatsion jamiyatga aylantirdi. Bu jamiyatda faoliyat ko‘rsatuvchilarning aksariyat qismi axborotlarni ishlab chiqarish, saqlash, qayta ishlash va amalga oshirish bilan banddirlar. Bunday ishlarni zamonaviy kompyuterlarsiz amalga oshirish qiyin. Ulardagi ma’lumotlarni qayta ishlashni mashina grafikasi yordamida amalga oshirish foydalanuvchiga katta qulayliklar tug‘diradi. Mashina grafikasi deganda obyektlarning hajm modellarini yaratish, saqlash, ishlov berish va EHMlar yordamida ularni namoy ish etish tushuniladi. Kompyuter grafikasi yangi informatsion texnologiyalar orasida to‘xtovsiz rivojlanib borayotgan yo‘nalishlardan biri hisoblanadi. Bunday rivojlanish texnika sohasida ham (grafika stansiyalari), dasturiy vositalar sohasida ham ko‘zga tashlanmoqda. Ular videofilm kadrlari bilan sifat bo‘yicha taqqoslashga loyiq hajmli harakatlanuvchi tasvirlarni yaratishga imkon beradi. Bu dasturiy mahsulotlar reklamalar ishlab chiqaruvchi vositalar hisoblanib, san’at va multimediya texnologiyasi sohalarida qo‘llaniladi. Bundan tashqari namoyish grafikasiga, geometrik modellashtirishga, grafik interfeyslarni loyihalashga, animatsiya (harakatlanuvchi tasvirlar)ga va ko‘zga ko‘rinuvchi (vizual) harakatni qurishga katta e’tibor berilmoqda. Kompyuter grafikasi ilm va fanning barcha sohalarida, ayniqsa iqtisodiy ko‘rsatkichlarni tahlil qilishda muvaffaqiyatli qo‘llanilishi mumkin. Kompyuter grafikasi dunyo fanida yangi fundamental fan hisoblanib, o‘tgan asming 60-yillarida paydo bo‘ldi va ishlab chiqarishning barcha sohasida kadrlar tayyorlab berishda o‘ziga xos ahamiyatga egadir. Maxsus dasturlar yordamida xuddi bir varaq oq qog‘ozga qalam yoki ruchka bilan har xil rasmlarni solish singari kompyuter ekranida sichqoncha yordamida rasm chizish, ya’ni tasvir yasash, tuzatish va ularni harakatlantirish imkoni yaratildi. Bu dasturlar rasm chizish programmalari yoki grafik muharrirlar hisoblanib, ular yordamida rasmning elementlari boshqarib boriladi. Kompyuter grafikasining juda tez rivojlanib borishi va undagi texnikaviy, dasturiy vositalarining yangilanib borishi ushbu kursni hamisha takomillashtirishni, bu sohadagi yangi yo‘nalishlarni tinmay o‘rganib borishni taqozo etadi. Oxirgi yillarda bu sohada juda katta o‘zgarishlar (siljishlar) yuz berdi, ya’ni 16 mln.dan ortiq rang va rang turlarini o‘zida aks ettira oladigan displeylar, grafik axborotlarni (paper part) kirituvchi moslama – skanerlar, grafik ish stansiyalari, dasturiy vositalar sohasida esa haqiqiy kompyu ter dunyosini kashf qila oladigan amaliy dasturlar vujudga keldi.
«Kompyuter grafikasi» informatika sohasida o‘rganiladigan ko‘pgina fanlar o‘quv rejalarining ajralmas qismi bo‘lib hisoblanadi. Hozirgi vaqtda kompyuter grafikasi quyidagi:
– «Informatika va axborot texnologiyalari»
– «Informatika va dasturlash»
– «Interaktiv dizayn»
– «Iqtisodiyotda informatsion tizimlar va texnologiyalar»
– «Internet asoslari va E-mail (elektron pochta)»
– «Kompyuter tarmoqlari» va boshqa kurslarning predmeti, mazmuni va tarkibiy qismi hisoblanadi.
Berilgan ma’lumotlarni tahlil qilishda, olingan natijalarni ko‘rgazmali tarzda ko‘rsatish va taqdimot (prezentasiya) uchun materiallar tayyorlashda, tasvirlarni qayta ishlashda, yangi murakkab kompozitsiyalar yaratishda zamonaviy kompyuter grafikasi keng qo‘llaniladi. Yuqoridagi sohalar bo‘yicha bilim olish va uni amaliyotga tatbiq qilishda «Kompyuter grafikasi» fani qo‘l keladi. Kursning vazifalari quyidalardan iborat:
– o‘quvchilarda hozirgi zamon kompyuter grafikasi bo‘yicha nazariy va amaliy bilim ko‘nikmasini paydo qilish;
– o‘quvchilarning hozirgi zamon kompyuter grafikasi vositalarini va ularning ishlatilishini o‘zlashtirishiga erishish;
– kompyuter grafikasining texnologik tuzilishini va har xil taqdimot materiallarini tayyorlash va namoyish etishni o‘rganish;
– kompyuter grafikasi rivojining o‘mi va hozirgi zamon holatini bilish;
– hozirgi zamon kompyuter grafikasidan o‘zining o‘quv sohasi va professional faoliyatida foydalanishni bilish;
– kompyuter grafikasining texnikaviy vositalad va zamonaviy programmalardan foydalanishni bilish.
Asosiy qism
Manipulyatsiya qiluvchi ohanglar - yorug'likning pasayishi yoki qorong'i tushishi - bu Photoshopningeng qudratli va juda samarali xususiyatlaridan biri bo'lib, ular ba'zida ajablanarli bo'lib tuyuladi, ammo aslida bu erda mo''jiza yo'q. Agar siz ohanglarni manipulyatsiya qilish tamoyilini tushunsangiz (va barchasi bir xil nollarga va nollarga to'g'ri keladi), hamma narsa juda nasriy ko'rinadi. Ammo pushaymon bo'lmang - muvaffaqiyatsiz mo''jizaPhotoshop tamoyillarini chuqurroq tushunish bilan qoplanadi, eng muhimi, ongli ravishda tajriba o'tkazish imkoniyatiga ega bo'lasiz.Kontrastni to'g'ri sozlashning ohanglari - ohanglarni manipulyatsiya qilish - tekis, och rangli rasm jonli va jozibali tasvirga aylanadi. Ohangni to'g'rilash - biz tez-tez ko'radigan va Photoshop yordamida tayyorlangan qorong'i va iflos rasmlarning paydo bo'lishining oldini olishga yordam beradigan asosiy vositadir.Biroq, ohangni to'g'rilashning o'rni ancha keng. Tasvirdagi ranglar muvozanatini to'g'rilash orqali siz aslida rang kanallarining ohanglarini o'zgartirasiz. Va niqoblar va alfa kanallari bilan ishlashda, ularning samaradorligi ko'p jihatdan ohanglarni boshqarish qobiliyatiga bog'liqligini aniqlaysiz, bu sizga ob'ektni fondan ajratib olish, ranglar orasidagi chegaralarni ta'kidlash yoki filtrlar va effektlarning intensivligini boshqarish imkonini beradi. Tasvir ohanglarini sozlash ikki maqsadga ega. Birinchidan, tasvirning nomukammalligini tuzatadi, u ham o'ziga, ham ko'rish jarayonida kiritiladi. Biz ushbu harakat ohangini tuzatish deb nomlaymiz. Ikkinchidan, bosib chiqarish jarayoniga xos bo'lgan cheklovlarni qoplash uchun ohanglarni sozlash kerak. Ushbu harakat maqsadli deb nomlanadi. Siz ikkalasini birgalikda yoki alohida qilishingiz mumkin - har bir yondashuv murosani o'z ichiga oladi, ammo ohangni to'g'rilash va gradatsiya o'rtasidagi farq juda muhim va buni yodda tutish kerak, chunki bu tushunchalar kitobda doimiy ravishda aks etgan.
Bitlarni siqish va siqish
Photoshop-da ishlashingiz kerak bo'lgan ko'pgina rasmlarga bitta yoki undan ortiq 8 bitli kanallar kiradi, bu erda har bir piksel 0 (qora) dan 255 (oq) gacha bo'lgan qiymatlardan biri bilan ifodalanadi. Kulrang rangdagi rasmlar bitta kanaldan iborat va rangi - uchta (RGB va laboratoriya) yoki to'rtta (CMYK). (Bundan tashqari, kanallarda 8 bitdan ortiq ma'lumotlar mavjud bo'lgan rasmlar mavjud; "Ko'p bitli rasmlarning afzalliklari", "Rasm kiritish" bo'limiga qarang).
Ushbu ma'ruza faqat kulrang rangdagi rasmlarga bag'ishlangan, ammo rangli rasmlarni rang va ranglarni tuzatish uchun bir xil vositalar qo'llaniladi, shuning uchun ularning har biri bilan alohida tanishib chiqishingiz kerak.
Photoshop ohangni boshqarish vositalariga murojaat qilib, siz 8 bitli kanallarning ohang diapazonining turli qismlarini siqasiz yoki siqasiz va bu muqarrar ravishda ma'lumotlarning yo'qolishiga olib kelishini haqiqatlashtirish juda muhimdir. Quyidagilarni sinab ko'ring:
1. Photoshop-da kul rang o'lchamda 7 dyuym va balandligi 5 dyuym bo'lgan 72 dpi aniqlikdagi yangi fayl yarating.
2. Qora rangni asosiy rang sifatida va fon rangi sifatida oqni belgilab, gradient vositasidan foydalanib, rasmning butun kengligi bo'ylab qora-oq rangdan gorizontal gradyan hosil qiling. (Tajribaning tozaligi uchun, avval parametrlar palitrasini tanlash uchun Gradient asbobining belgisini ikki marta bosing va Ikkala markerni o'chiring


3. Tasvir menyusidagiAdjustsubmenyusidagiLevels buyrug'idan foydalanib, Darajalar muloqot oynasini oching va yuqori kirish darajalari shkalasidagi o'rta tugmachani 1.80 darajasiga o'tkazing (1-rasm), so'ng esa OK O'rta ohanglar ancha engilroq bo'ladi, lekin soyalarda ranglarning silliq o'tishining o'rniga, chiziqlar farq qila boshlaydi.
4. Levels muloqot oynasini yana oching va gamma boshqaruvini 0.45 ga o'rnating. O'rta ohanglar boshida deyarli bir xil bo'ladi, ammo silliqgradiyent o'rniga chiziqlar paydo bo'ladi (2-rasmga qarang).
Ohangni to'g'rilash ma'lumotlarini yo'qotish

Agar ketma-ket ohangni to'g'rilashning tashqi ta'siri ahamiyatsiz bo'lishi mumkin bo'lsa, unda tasvir ma'lumotlariga ta'siri juda katta, bu gistogramma bilan tasdiqlanadi.Rasmdagi ma'lumotlar deganda nimani tushunamiz? Faqat rasmning tafsilotlari bo'lgan qo'shni piksellarning rangidagi farq. Agar bu farq juda kichik bo'lsa, uni (ayniqsa soyada) ko'rish imkonsiz, shunga qaramay u mavjud va faqat uning ko'rsatilishini kutadi. Tafsilotlarni ko'rinadigan qilish uchun qo'shni piksellar orasidagi farqni oshirish kerak.

Shovqin rangi. Ammo farq har doim ham rasmdagi tafsilotlarning mavjudligini anglatmaydi. Ko'pgina skanerlar, ayniqsa arzon tekis modellar, piksellar orasidagi noto'g'ri farqni shakllantirishga yordam beradi (3-rasm). Bu tafsilotlar emas, balki shunchaki aralashuv (masalan, efirdagi statik chiqindilar, radioeshittirishlarni to'kib tashlash) - biz uchun juda istalmagan hodisalardan biri. Photoshop haqiqiy rasm haqidagi ma'lumotni va qurilma tomonidan shovqin qaerda ekanligini farq qilmaydi. Tafsilot nima ekanligini va aralashuv nima ekanligini o'zingiz aniqlab olishingiz kerak, keyin birinchisini ta'kidlab, ikkinchisini minimallashtiring.
Shovqin nimaga o'xshaydi?

Photoshop-dagi kulrang piksellar jami 256 mumkin bo'lgan gradatsiyalarga ega (bu ko'p bitli rasmlarga taalluqli emas; "Ko'p bitli rasmlarning afzalliklari", "Rasm kiritish", "Rasm kiritish" bo'limiga qarang). Qorong'i piksellarni ajratib ko'rsatishga harakat qilsangiz, ular ba'zan shunchalik ajralib turadiki, rasmdagi silliq o'tish joylarida dog'lar paydo bo'ladi. Bu muammo, ayniqsa rasmda juda ko'p shovqin bo'lsa - dog'lar tafsilotlar emas, balki shovqin bo'lishi mumkin. Posterizatsiya ham o'tkirlash bilan yaxshilanadi.
Asosiy fikrlarda tafsilotlarning yo'qolishi. Agar siz ohanglar oralig'ining bir qismida tafsilotlarni ta'kidlasangiz, piksellar orasidagi xira farqlarni oshirib (diapazonni kengaytiring), siz boshqa sohalarda bir-biridan unchalik farq qilmaydigan piksellarni tekislashda boshqa tafsilotlarni yo'qotasiz.
Shunday qilib, agar siz soyalarda tafsilotlarni ko'rsatish uchun soyalarni uzatsangiz, chiroqlar muqarrar ravishda siqilib ketadi (4-rasm). Ikki xil piksel bir xil bo'lganda, qismi abadiy yo'qoladi. Ma'lumotning "yo'qolishi" haqida gapirganda, biz buni aniq anglatadi.
Photoshop-dagi ohangni boshqarish tasvirni sezilarli darajada yaxshilaydi, lekin ayni paytda uni butunlay yo'q qilishi mumkin. Bu erda turli xil buzilishlar paydo bo'ladi, go'yo ikki marta yaxshi bo'lmaydi, hamma narsa uchun pul to'lashingiz kerak va hokazo. Ammo asosiy narsani bilib oling - Photoshop-da ohanglarning har qanday manipulyatsiyasi tasvir ma'lumotlarini yo'qotishiga olib keladi. Barcha hiyla-nayrang shundan iboratki, tahrirlangan rasm avvalgidan ko'ra yaxshiroq ko'rinishi kerak, hatto unda kam ma'lumot bo'lsa ham.

Asosiy fikrlarda tafsilotlarning yo'qolishi. Agar siz ohanglar oralig'ining bir qismida tafsilotlarni ta'kidlasangiz, piksellar orasidagi xira farqlarni oshirib (diapazonni kengaytiring), siz boshqa sohalarda bir-biridan unchalik farq qilmaydigan piksellarni tekislashda boshqa tafsilotlarni yo'qotasiz.
Shunday qilib, agar siz soyalarda tafsilotlarni ko'rsatish uchun soyalarni uzatsangiz, chiroqlar muqarrar ravishda siqilib ketadi (5-rasm). Ikki xil piksel bir xil bo'lganda, qismi abadiy yo'qoladi. Ma'lumotning "yo'qolishi" haqida gapirganda, biz buni aniq anglatadi.


Photoshop-dagi ohangni boshqarish tasvirni sezilarli darajada yaxshilaydi, lekin ayni paytda uni butunlay yo'q qilishi mumkin. Bu erda turli xil buzilishlar paydo bo'ladi, go'yo ikki marta yaxshi bo'lmaydi, hamma narsa uchun pul to'lashingiz kerak va hokazo. Ammo asosiy narsani bilib oling - Photoshop-da ohanglarning har qanday manipulyatsiyasi tasvir ma'lumotlarini yo'qotishiga olib keladi. Barcha hiyla-nayrang shundan iboratki, tahrirlangan rasm avvalgidan ko'ra yaxshiroq ko'rinishi kerak, hatto unda kam ma'lumot bo'lsa ham.

Soyada tafsilotlarni ochish uchun ohangni to'g'rilash muqarrar ravishda ta'kidlashda tafsilotlarni yo'qotishga olib keladi
Nima sodir bo `LDI? Avval siz soyalarni yoyib, chiroqlarni siqib, midtonlarniengillashtirdingiz. Ikkinchi holatda, aksincha, siz ohanglarni qoraytirib, chiroqlarni uzatib, soyalarni siqib qo'ydingiz.
Siqish va siqish natijasida ba'zi darajalardagi ma'lumotlar yo'qoldi. 0 dan 255 gacha bo'lgan har bir darajadagi piksellar mavjud bo'lgan ranglarning silliq o'tishining o'rniga chiziqlar paydo bo'ldi, chunki ba'zi darajalar bo'sh bo'lib chiqdi - agar hisoblasangiz, 76 talab qilinmagan darajalar mavjud.
Darajalar muloqot oynasiga yana bir marta qo'ng'iroq qilib, siz gistogrammaning taroqqa o'xshashligini ko'rasiz. Bo'shliqlar - bu piksellar bo'lmagan tonal diapazonning talab qilinmaydigan joylari. Siz ohanglar haqidagi ma'lumotni chorakdan uchdan biriga tashladingiz va shu bilan bizning qasam ichgan dushmanimiz - posteratsiya uchun yo'l ochdingiz.
Agar siz gamut bilan bir xil manipulyatsiyalarni takrorlasangiz, har safar guruhlar yanada aniqroq bo'lib chiqayotganini ko'rasiz, chunki tonal ma'lumotlarning yo'qolishi qayta-qayta sodir bo'ladi. Oltita marta bajarganingizdan so'ng, siz 256 o'rniga 55 ta kulrang darajadagi faylga ega bo'lasiz. Yo'qotilgan ma'lumotlarni tiklash allaqachon mumkin emas.
Ma'lumotni yo'qotish: qanday bo'lish kerak
Aslida, ma'lumotlarning yo'qolishi ko'rinadigan darajada dahshatli emas. Ko'pgina hollarda ohangni to'g'rilash avvalgi misolda ko'rsatilganidan ozroq hajmda amalga oshiriladi. Mutaxassislar kulrangning necha daraja gradatsiyasini bosma nusxada chiqarish mumkinligi haqida bahslashmoqdalar, ammo bizning tajribamizga asoslanib, biz ishonamizki
Ammo bu oddiy misol sizga quyidagi haqiqatlarni bilib olishga yordam beradi va quyidagi maslahatlarga amal qiladi.
• Barcha tonalmanipulyatsiyalar ma'lumotlar yo'qolishiga olib keladi.
• Yo'qotilgan ma'lumotlarni qayta tiklash mumkin emas.
• Ohanglarning takroriymanipulyatsiyasi ma'lumotlar yo'qotilishini ko'payishiga olib keladi.
Boshidan yaxshi rasm olishga harakat qiling. "Tasvirni kiritish" da ta'kidlanganidek, agar sizda ko'p bitli skaner bo'lsa, skanerlash jarayonida ham rasmni asl nusxaga iloji boricha yaqinroq shakllantirgan ma'qul. Bunday brauzerning barcha mohiyati shundan iboratki, u skanerlash jarayonida ko'p bitli ma'lumotlarni manipulyatsiya qilishga imkon beradi, natijada ishonchli 8 bitli ma'lumotni olish mumkin.
Sozlash qatlamlarini ishlating. Tizimni ketma-ket tuzatish bilan bog'liq muammolarni oldini olish va orqaga chekinish uchun yo'l bilan ta'minlash uchun to'g'ridan-to'g'ri rasmga emas, balki sozlash qatlamlari orqali o'zgartirishlar kiriting. To'g'ri, buning uchun pul to'lashingiz kerak - xotira sarfi oshadi va sozlash qatlamlari uchun ba'zi funktsiyalar mavjud emas. Sozlash qatlamlari tomonidan taqdim etilgan vositalar ular bilan oddiy "tekis" fayllar singari ishlaydi, shuning uchun avval biz ushbu vositalar (egri, daraja, rang / rang to'yinganligi va boshqalar) oddiy fayllar bilan qanday ishlashini ko'rib chiqamiz. Raqamli qorong'i xonada sozlash qatlamlari haqida batafsil ma'lumot topasiz.
Axborot manbalari:

1. 
   www.ziyonet.uz
   
2. 
   www.edu.uz
   
3. 
   www.google.uz
   

www.my-gov.uz