Reja: Kompyuter grafikasi haqida tushuncha
Download 359.39 Kb. Pdf ko'rish
|
8 Maruza
8-Maruza: Grafik ma’lumotlarni yaratish va qayta ishlashning zamonaviy vositalari Reja: 1. Kompyuter grafikasi haqida tushuncha 2. Kompyuter grafikasi turlari 3. Ikki o‘lchamli kompyuter animatsiyasi tushunchasi Kalit so’zlar: kompyuter grafikasi, rastrli grafika, vektorli grafika, nuqta, piksel, ob’yekt, chiziq, ob’yektga yo’naltirilgan grafika, fractal grafika, dasturlashtirish, tenglama yoki tenglamalar sistemasi, Kompyuter grafikasi haqida tushuncha Kompyuter grafikasi tushunchasi hozirda keng qamrovli sohalarni o’zida mujassamlashtirib, bunda oddiy grafik chizishdan to real borliqdagi turli tasvirlarni hosil qilish, ularga zeb(dizayn) berish, tasvirga oid yangi loyihalarni yaratish va multimedia muhitida ishlash imkoniyatini bermoqda. Kompyuter grafikasi— bu, avvalo, keng tarqalib borayotgan dastur ta’minotidir, ya’ni kompyuter grafikasi mavjud va yangi yaratilayotgan dasturiy vositalariga tayanadi. Uning rivojlanishi jarayonlarning real uch o’lchovli fazoda qanday kechishini aniq tasvirlash (hatto xarakatdagi) imkoniyatini yaratdi. Shuning uchun hozirda shunday amaliy dasturlar paketlari mavjudki, ular yordamida ko’rilayotgan masalaning asosiy parametrinigina bergan holda uning yechimi natijasi grafik shaklda olinishi mumkin. Kompyuter grafikasi nafaqat ilmiy xodimlar, balki rassomlar, turli soha loyihachilari, reklama bilan shug’ullanadigan mutaxassislar, Internet sahifalarini yaratish, o’qitish jarayoni uchun(ED) va boshqa sohalarda muhim rol o’ynamoqda. Uning, ayniqsa, matbuot sohasida qo’llanilishi rang- barang, suratli adabiyotlar, o’quv qo’llanmalari, badiiy asarlarning paydo bo’lishida yuksak bezash texnikasidan foydalanishni taqozo etadi. Diqqatni o’ziga jalb qiluvchi videoroliklar, Internet sahifalarini yaratishni kompyuter grafikasisiz tasavvur qilish mumkin emasdir. Kompyuter animasiyasi – ekranda tasvirlarni “jonlantirish”, kompyuterda dinamik tasvirlar sintezidir. Kompyuter grafikasi – informatikaning mahsus qismi bo’lib, dasturiy -apparat hisoblash komplekslari yordamida tasvirlarni yaratish va qayta ishlash usullari va vositalarini o’rganadi. Virtual fazoda hajmli obyektlarni yaratish usullarini o’rganuvchi soha uch o’lchovli (3D) grafika deb nomlanadi. Odatda, unda tasvir yaratishning vektorli va rastrli usullaridan foydalaniladi. Kompyuter grafikasi turlari Kompyuter grafikasi uch turga bo’linadi: rastrli, vektorli va fraktal grafika. Ular bir-biridan monitor ekranida tasvirlanishi va qog’ozda bosib chiqarilishi bilan farqlanadi (rastrli, vektorli va fraktal grafika - bular bir- birlaridan tasvirlarni aks ettirish usullari bilan farq qiladi). Kompyuter grafikasini professional foydalanilishiga ko’ra quyidagi guruhlarga bo’lish mumkin: poligrafiyada foydalaniladigan kompyuter grafikasi; kompyuter rassomchiligida foydalaniladigan ikki o’lchovli kompyuter grafikasi; prezentatsiya uchun foydalaniladigan kompyuter grafikasi; kinofilmlarda dinamik tasvirlar va mahsus effektlarni qo’llashda foydalaniladigan uch o’lchovli kompyuter animatsiyasi; dizaynerlik va injenerlik ishlanmalarida qo’llarniladigan ikki va uch o’lchovli modellashtirish dasturlari; reklama va musiqali kliplar yaratishda foydalaniladigan uch o’lchovli animatsiya paketlari; videoyozuvlarga maxsus effektlarni joylashda videotasvirlarni qayta ishlash uchun foydalaniladigan komplekslar; ilmiy vizualizatsiya dasturlari. Kompyuter grafikasi va animatsiyadan rassomlar va dizaynerlar, poligrafiya va kinematografiya, kompyuter o’yinlari va o’quv dasturlari yaratuvchilari, olimlar va umuman turli tasvirlar yaratish, foydalanish va qayta ishlashda zarur bo’lgan barcha mutahassislar foydalanadilar. Rastrli grafika Rastrli grafika nuqtalar yordamida (qog’ozda), piksellar (nuqtalar ekranda shunday deb ataladi) hosil qilinadi. Tabiiyki, nuqtalar soni qancha ko’p bo’lsa (ular zich qilib joylashtirilsa), unta asoslangan rasm, shakl, grafika va h. k. shuncha aniq ko’rinib turadi. Shu munosabat bilan ekranning hal qilish qobiliyati (razresheniya ekrana monitora) kiritilgan bo’lib, unda gorizontal va vertikal yo’nalishlardagi nuqtalar soni muhim rol o’ynaydi va u ekranning hal qilish imkoniyati deyiladi. Rastrli grafika asosan elektron va poligraf nashriyotlarda qo’llaniladi. Rastr grafikasining asosiy elementi sifatida nuqta qabul qilingan. Agar tasvir ekranda ko’rilsa, bu nuqta «pixel» deb aytiladi. Kompyuterda qo’llaniladigan operatsion tizimlarning imkonitiyaga ko’ra, 480x640, 800x600, 1024x768 va undan ko’proq pikselga ega bo’lgan tasvirlar joylashishi mumkin. Tasvirning o’lchamiga ko’ra uning imkoniyati ham oshib beradi. Ekranning imkoniyati parametrik bo’lib, bir dyuymdagi nuqtalar soni bilan aniqlanadi. Rastr grafikasi uchun kamdan - kam hollarda grafik dasturlar yordamida qo’lda bajarilgan tasvirlar ishlatiladi. Professional rasm yoki fotosuratni rastrli grafikada ko’proq qo’llash kuzatiladi. Oxirgi paytda rastr tasvirlarni ekranga kiritish uchun raqamli foto va videokameralar qo’llanilmoqda. Shu sababli rastr grafikasini asosiy maqsadi tasvirni yaratish emas, balki mavjud tasvirni qayta ishlashdir. Rastrli grafikaning kamchiliklari: 1. Har bir tasvirni aks ettirish va kodlash uchun katta hajmdagi xotira maydonlari talab etiladi. 2. Mayda detallarni ko’rish uchun tasvirni kattalashtirib bo’lmaydi. Odatda, bunday ko’rsatkich 800x600, 1024x768, 1280x720 yoki bulardan yuqori piksellarda beriladi. Tasvir o’lchovi hal qilish qobiliyati ( razreshenie ekrana ) bilan bog’liqdir. Bu parametr dpi ( dots per inch - nuqtalar soni zichligi) bilan o’lchanadi. 15 dyuymli (1 dyuym = 2,54 sm=25,4 mm) monitor ekranda tasvir o’lchovi 28x21 sm ni tashkil qiladi. Buni hisobga olsak, 800x600 pikselli monitorda ekranni tasvirlash qobiliyati 72 dpi ga teng bo’ladi. Demak, kompyuter xotirasida rangli tasvir ko’p joy olishini tushunish qiyin emas. Misol uchun 10x15 sm li rasm taxminan 1000x1500 piksellardan iborat bo’ladi. Agar har bir rangli nuqtani tasvirlash uchun 3 bayt ketsa, bitta o’rtacha rasmning o’zi xotirada taxminan 4 mln bayt joyni egallaydi. Bunday ma’lumot, xususan, Internet sahifalarini yaratishda e’tiborga olinishi zarur. Shuning uchun ham hozirda yaxshi multimedia dasturlarini, videorolikni yaratish uchun tezligi katta bo’lgan kompyuterlardan foydalanish lozim. Masalan, skaner o’qish vaqtida tasvirni juda ko’p mayda elementlarga (piksellarga) bo’ladi va ulardan rastrli suratni hosil qiladi. Har bir pikselning rangi kompyuter hotirasiga ma’lum bitlar ketma– ketligi yordamida kiritiladi. Bit– kompyuter xotirasining eng kichik birligi bo’lib, 1 yoki 0 qiymatni qabul qiladi. Piksel esa rastrli tasvir adresining eng kichik elementi hisoblanadi. Agar surat 800x600 echimga ega deyilsa, u holda bu sonlar gorizontal (800) va vertikal (600) bo’yicha piksellar sonini bildiradi. Tasvirdagi nuqtalar soni qancha ko’p bo’lsa, uning ekrandagi va bosib chiqarilgandagi echimi shunchalik yaxshi bo’ladi. Alohida pikselni bo’yash uchun kerak bo’lgan ranglar soni pikselning ranglari haqidagi ma`lumotni saqlovchi bitning soniga teng bo’lgan 2 ning darajasiga (2 n - bitlar soni) teng bo’ladi. Masalan, oq-qora tasvirli suratda har bir piksel bitta bit yordamida kodlashtiriladi(2 n =1). Sakkiz bitli tasvir 256 (2 8 ) ta, 24 (2 16 =65536) bit tasvir esa 16 (2 24 =16777216) millionta ranglar bilan ishlash imkonini beradi. Bunda professional darajadagi sifatli tasvirlar bilan ishlash imkoniyati mavjud. Vektorli grafika Grafika bilan ishlashga mo’ljallangan dasturiy vositalar esa birinchi navbatda illyustratsiyalarni yaratishga va undan keyin ularni qayta ishlashga mo’ljallangan. Bunday vositalar reklama agentliklarida, dizaynerlik byurolarida, tahririyat va nashriyotlarda keng ko’lamda ishlatiladi. Shriftlar va oddiy geometrik elementlarni qo’llashga asoslangan bezatish ishlari vektor gafikasi yordamida osonroq bajariladi. Vektor grafikasi yordamida yaratilgan yuqori darajadagi badiiy asarlar namunalari mavjud. Agar rastr grafikasini asosiy elementini nuqta tashkil etsa, vektor grafikasida bu narsa chiziqdan iborat (to’g’ri yoki egri bo’lishi mumkin). Rastrli garfikada ham chiziq mavjud, lekin unda u nuqtalar to’plamidan iborat. Chiziqning har bir nuqtasi uchun rastr grafikasida xotiraning bir yoki bir nechta yacheykasi ajratiladi (nuqtalar rangi qanchalik ko’p bo’lsa, shuncha ko’p xotira yacheykasi ajratiladi). Bundan kelib chiqadiki, rastrli chiziq qancha uzun bo’lsa, u xotirada shuncha ko’p joy egallaydi. Vektorli grafika - uning tasvirni aks ettirishda asosiy elementi chiziq bo’lib hisoblanadi. Kompyuter xotirasida bu chiziq juda katta joy egallaydi, chunki xotirada chiziqning parametrlari ko’rsatiladi yoki formula orqali beriladi. Chiziq vektor grafikasining elementar obyekti bo’lib hisoblanadi. Sodda obyektlar murakkab obyektlarga birlashtiriladi, shu sababli vektor grafikasini ob’yektga yo’naltirilgan grafika deb aytiladi. Kompyuter xotirasida vektor grafikasi chiziqlar sifatida saqlanib turishiga qaramasdan, tasvir ekranga nuqtalar sifatida chiqariladi. Tasvirni ekranga chiqarishdan oldin har bir parametrni qisoblab chiqadi. Shu sababli vektor grafikasini hisoblanuvchi grafika deb ham aytiladi. Vektorli grafika yordamida sodda turdagi bezash ishlarini olib borish mumkin. Vektorli grafikada chiziq egallagan xotira hajmi chiziqning uzunligiga bog’liq bo’lmaydi, chunki chiziq formula ko’rinishida, aniqroq qilib aytganda bir nechta parametr bilan tasvirlanadi. Bu chiziq qanday o’zgartirilsa ham uning faqat xotira yacheykasida saqlanadigan parametrlari o’zgaradi. Har qanday chiziq uchun xotiradagi yacheykalar soni o’zgarmasligicha qoladi. Chiziq – vektor grafikasining asosiy ob’yekti hisoblanadi. Vektorli illyustratsiyalardagi tasvir faqat chiziqlardan tashkil topgan bo’ladi. Oddiy ob’yektlar murakkab obyektlarga birlashtiriladi, masalan, to’rtburchak ob’yektni to’rtta bog’langan chiziqlar to’plami deb qarash mumkin. Kub ob’yekti yanada murakkabroq bo’lib, uni 12 ta bog’langan chiziqlar yoki 6 ta bog’langan to’rtburchak deb qarash mumkin. Bunday qarash tufayli vektor grafikasini ko’pincha ob’yektga yo’naltirilgan (oбъектно – ориентированная графикa) grafika deb ham ataladi. Vektorli grafikaning ob’yektlari xotirada parametrlar to’plamidan iborat bo’lsa ham, ekranda ular nuqtalar shaklida tasvirlanadi (sababi, monitor shunday tuzilgan). Har bir ob’yektni ekranga chiqarishdan oldin dastur ob’yekt tasviridagi ekran nuqtalarining koordinatlarini hisob-kitob qiladi, shu sababdan vektor grafikasini gohida hisoblanadigan grafika (вычисляемая графика) deb ham ataladi. Xuddi shunday hisob-kitoblar ob’yektni printerga chiqarishda ham bajariladi. Barcha ob’yektlar singari chiziqlar ham o’z hususiyatlariga ega. Bunday xususiyatlarga chiziq shakli, uning qalinligi, rangi, chiziq turi (to’liq, pun krir va b.) kiradi. Yopiq chiziqlar to’ldirish xususiyatiga ham ega. Yopiq sohali ob’yektning ichini rang, tekstura yoki karta bilan to’ldirish mumkin. Oddiy chiziq, agar u yopiq bo’lmasa, 2 ta uchga ega bo’lib, ular tugun deb ataladi. Tugunlar ham o’z xususiyatlariga ega bo’lib, unga chiziqning uchi qanday bo’lishi va 2 ta chiziq bir-biri bilan qanday birlashishi bog’liq bo’ladi. Fraktal grafika Fraktal grafika bilan ishlovchi dasturiy vositalar tasvirni matematik hisob-kitoblar yordamida avtomatik suratda generatsiya qilishga mo’ljallangan. Fraktal grafikadan badiiy kompozitsiyani yaratishda chizish yoki elektron xujjatni yaratishda juda kam foydalaniladi, undan asosan ko’ngil ochuvchi dasturlarda foydalaniladi. Fraktal grafika - bu matematik tenglamalar yordamida tashkil etiladigan tasvirdir. Eng sodda fraktal obyekt sifatida qor uchqunlarini, yoki paporotnik bargini keltirish mumkin. Demak, fraktal ob’yekt chizish yoki bezash asosida emas, balki dasturlashtirish asosida hosil bo’ladi. Kompyuterda tashkil qilingan turli o’yinlarda ham fraktal grafikadan foydalaniladi. Fraktal grafika kompyuter xotirasida saqlanib turmaydi. Har bir tasvir tenglama yoki tenglamalar sistemasi asosida quriladi. Fraktal grafikadagi tenglamaning biror koeffitsientini o’zgartirish orqali butunlay boshqa tasvirni hosil qilish mumkin. Ikki o‘lchamli kompyuter animatsiyasi tushunchasi Flash texnologiyasi - ShockWave Flash (SWF) formatli vektorli grafikadan foydalanishga asoslangan texnologiyadir. Bu format eng samarali grafik formatlardan bo`lmasada, SWF formati foydalanuvchilarga grafik imkoniyatlari cheklanmagan grafiklar bilan ishlovchi vositalar va natijani Web- brouzerlarda, kerakli muharrirlarda foydalanish imkoniyatilari mavjud. Flash texnologiyasining imkoniyatlardan yana biri - bu uning moslashuvchanligidir, ya’ni bu format barcha platformalarda (MacOS tizimli Macintosh kompyuterlari yoki Windows tizimli kompyuterlarida) ishlatilishi mumkin. Yana bir qulay imkoniyati, unda yaratilgan tasvirlar nafaqat animatsiyali bo’lishi, balki interfaol elementlar va tovush bilan boyitilishi hamda dasturlash orqali boshqarilishi mumkin. Flash texnologiyasining moslashuvchanlik va interfaol multimediya dasturlar yaratish imkoniyati ko’pchilik Web-dizaynerlar o’rtasidagi bahslarga sabab bo’lib, uni mashhurligini oshishiga imkoniyat berdi. Shuning uchun bu texnologiyaning yaratilishi bilan bir vaqtda Macromedia kompaniyasi tomonidan ikki asosiy web-brauzerlari, Internet Explorer va Netscape Communicatorlar uchun elementlar Plug-In yaratildi. Bu esa, o’z navbatida Flash texnologiyasini Internetda yana ham keng tarqalishiga olib keldi. Natijada ushbu web-brauzerlar yaratuvchilari swf formatini o’z dasturlarining asosiy formatlar bazasiga qabul qildi. Bunday usulni boshqa yirik dasturiy ta’minot yaratuvchilar (masalan, Adobe firmasi) ham qo’llay boshladi. Macromedia kompaniyasi swf formatini juda oddiy va qulay uskunalar bilan ta’minlaganligi bu formatdan ko`p muxlislarning foydalanishiga olib keldi. Shuni aytish kerakki, hozirgi vaqtda ushbu uskunalarni bir qancha to’liq to’plamlari ham mavjud. Ushbu uskunalarni bir turi Macromedia Director Shockwave Studio - multimediya taqdimotlarni yaratish, Macromedia FreeHand va Macromedia Fireworks - grafik tasvirlar muharriri, Macromedia Authorware va Macromedia CourseBuilder - interfaol o`rgatuvchi kurslarni yaratish muharriri va boshqalarni misol qilib olish mumkin. Web-sahifa yaratuvchilar orasida eng ko`p ishlatiladigani bu Macromedia Flash dasturidir, chunki ushbu dastur ixtiyoriy Web-sahifaga mashhurlik olib keluvchi banner va animatsiya, interfaol lavhalar yaratish imkonini beardi. Shuning uchun swf formatini oddiy qilib Flash deb atash odatiy hol sifatida qabul qilinadi. Flash texnologiyalar tarkibining elementlari: vektorli grafika; animatsiyani bir qancha usullarda ishlash; interfeysda interfaol elementlarini yaratish; sinxron ovoz qo`shish; HTML formati va boshqa internetda foydalaniladigan barcha formatlarga o`tkazishni ta’minlash; mustaqil platformali; Flash-roliklarni avto rejimda ham, Web - brouzer yordamida ham ko`rish imkoniyati mavjud; vizual uskunalari mavjudligi Flash-rolik yaratuvchilarini ko`plab murakkab amallardan xalos etadi, shuningdek Flash-texnologiyalarning texnik asnektlarni o`rganishni talab etmaydi. Hozirgi vaqtda Web-sahifalarni yaratishda birinchi o’rinlardan birini rastrli grafika egallaydi. Rastrli formatlardan GIF (Graphics Interchange Format - ma’lumotlar almashuvi uchun grafik format), JPEG (Join Photographic Experts Group – tasvir bo`yicha mutaxassislar birlashgan guruhi) va PNG (Portable Network Graphics- ko`chirma grafik format) va boshqa formatlarni keltirish mumkin. Rastrli grafikani ishlatishda tasvir nuqtalar majmuasi (piksellar – inglizca pixels) dan iborat bo’ladi. Bu nuqtalar bir - biri bilan bog’liq bo’lmaganligi uchun ushbu nuqtalarni har biri rangi va koordinatasi berilishi kerak. Oddiy holda, agar ikki xil rangli tasvir ishlatilsa (masalan, oq-qora), u holda har bir pikselni ta’riflash uchun bitta ikkili razryadni (0- qora, 1- oq) ta’riflash yetarli bo’ladi. 256 - rangli rasm uchun har bir pikselga bunday razryadlardan 8 ta kerak bo’ladi (256=2 8). Juda ham murakkab fotorealistik rangli tasvirlar 1 pikselga 24 razryad talab qiladi. Natijada rastr tasvirli fayllar o’lchami tasvirni rang chuqurligi o’sgani sari oshib boradi. Rastrli tasvirlarni yana bir kamchiligi shundan iboratki, tasvir sifati piksel o’lchamiga bog’liq, u esa o’z navbatida monitorni imkoniyati bilan belgilanadi. Shuning uchun bir xil rasm turli monitorlarda har xil ko`rinishga ega bo’lishi mumkin. Rastrli tasvir o’lchamini o’zgartirish juda ham murakkab ishdir. Chunki bunday tasvirni kattalashtirish piksellar sonini o’sishiga olib keladi. Kompyuter grafikasi sohasidagi mutaxassislar tomonidan juda murakkab rastrli tasvirlar piksellar «ko’chirish» yoki “o’chirish (agar tavirni kichraytirish kerak bo’lsa)” algoritmlari ishlab chiqilgan, lekin ular doim ham ushbu masalani oqilona bajara olmaydi. Web-sahifalarni yaratishda birinchi o’rinlardan birini vektorli grafika ham egallaydi. Bu tasvirni rasmdagi joylashuvi matematik formulalar bilan berilgan egri chiziqlar majmuasi yordamida namoyish etish usulidir. Masalan, istalgan doirani tasvirlash uchun quyidagilar kerak bo’ladi: radius, markaz koordinatalari va chiziq qalinligi. Shuning uchun, vektorli grafika rastrli grafikaga nisbatan bir qancha afzalliklarga ega: vektorli tasvirlarni belgilovchi matematik formulalar kompyuter xotirasida rastrli tasvir piksellariga qaraganda kamroq joy egallaydi; tasvir (yoki uning ayrim qismlarini) sifatini yuqotmasdan chegaralanmagan kattalashtirish imkoniyati mavjudligi; tasvirni bir platformadan ikkinchisiga ko`chirishning qulayligi. Albatta, vektorli tasvirlarni o`z kamchiliklari ham mavjud. Masalan, fotorealistik tasvirni vektorli formatda namoyish qilish murakkab. Nazorat savollari 1. Kompyuter grafikasi tushunchasi to’g’risida ma’lumot bering 2. Kompyuter animasiyasi tushunchasi to’g’risida ma’lumot bering 3. Kompyuter grafikasi necha turga bo’linadi? 4. Kompyuter grafikasini professional foydalanilishiga ko’ra qanday guruhlarga bo’lish mumkin? 5. Rastrli fragika tushunchasi to’g’risida ma’lumot bering 6. Vektorli fragika tushunchasi to’g’risida ma’lumot bering Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati 1. Evans V., Dooley J., Wright S. Information Technology Издательство: Express Publishing, 122p., 2011 2. Громов Ю.Ю. ва бошқ. Информационные технологии. Издательство: ФГБОУ ВПО “ТГТУ”. Тамбов. 2015 г. 3. https://uz.wikipedia.org/wiki/Kompyuter_grafikasi 4. http://iht.uz/download/slides/2kurs/informationaltechnologies /ituz/001dars.pdf 5. https://fayllar.org/reja-kompyuter-grafigi-tushunchasi.html 6. https://elziyouz.blogspot.com/p/reja-1.html 7. https://uz.wiki2.wiki/wiki/Computer_graphics Download 359.39 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling