Поняття комп’ютерної графіки. Кодування графічних даних.

8 клас

Урок №13-14

Тема: поняття комп’ютерної графіки. Кодування графічних даних.

Мета: сформувати в учнів поняття комп’ютерної графіки, ознайомити з видами зображень, їх властивостями; розглянути системи опрацювання та засоби перегляду графічних зображень; познайомити  з колірними моделями, їх видами та базовими компонентами; сприяти всебічному розвитку особистості; виховувати інтерес до інформатики.

Тип уроку:  комбінований

Хід уроку

I.  Організаційний етап.

ІІ. Мотивація.

Розрізняють два типи інтерфейсу операційної системи (ОС) — текстовий та графічний. В ОС із текстовим інтерфейсом спілкування користувача з комп’ютером відбувалося суто за допомогою тексту. У графічному інтерфейсі користувач працює з моделями ОС, значками, які відображаються на екрані. Це, звичайно, дуже зручно. Що ж таке графічне зображення? Коли з’явилася комп’ютерна графіка? Які програми призначені для роботи з графікою?

Розрізняють два типи інтерфейсу операційної системи (ОС) — текстовий та графічний. В ОС із текстовим інтерфейсом спілкування користувача з комп’ютером відбувалося суто за допомогою тексту. У графічному інтерфейсі користувач працює з моделями ОС, значками, які відображаються на екрані. Це, звичайно, дуже зручно. Що ж таке графічне зображення? Коли з’явилася комп’ютерна графіка? Які програми призначені для роботи з графікою?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Використовується ком­п'ютерна графіка майже в усіх сферах діяльності людини: у науці й техніці, у медицині й освіті, рекламному бізнесі, індустрії розваг тощо.

Учитель звертається із запитанням: «Чи легко створювати рисунки на комп’ютері? Які програми для цього існують? Скільки їх?». Учи­тель повідомляє, що всі ці питання будуть розглянуті на уроці.

Поняття про комп'ютерну графіку та її види

Комп'ютерна графіка — це розділ інформатики, який вивчає  технології опрацювання графічних зображень за допомогою комп'ютерної техніки.

Основним об'єктом комп'ютерної графіки є графічне зображення. Воно може бути малюнком або фотографією, діаграмою або графіком, схемою або технічним кресленням, архітектурним ескізом або реклам­ним плакатом, кадром з мультфільму або відеоролика тощо. Використо­вують графічні зображення для візуалізації даних і покращення їх сприйняття.

Залежно від способу побудови графічного зображення розрізняють растрові та векторні графічні зображення. Відповідно розділи комп'ю­терної графіки, які вивчають технології опрацювання таких зображень, називаються растровою і векторною графікою.

Растрове графічне зображення складається з окремих маленьких пря­мокутників - пікселів.

При перегляді растрового зображення у звичайному масштабі розміри пікселів настільки малі, що зображення здається суцільним. Але при збільшенні масштабу перегляду графічного зображення або його розмірів стає помітна зерниста структура зображення. Це явище називають пікселізацією зображення. Векторне зображення будується з окремих базових об'єктів - графіч­них примітивів: відрізків, многокутників, кривих, овалів тощо. Таке зображення нагадує аплікацію.

Система опрацювання графічних зображень —  прикладне середовище, призначене для створення і редагування графічних зображень.

Класифікація систем опрацювання графічних зображень:

1) графічні редактори;

2) програми для перегляду графічних зображень;

3) багатофункціональні графічні пакети.

Колірні моделі

Підготовлені комп'ютерні зображення використовуються людиною у різний спосіб - одні будуть надруковані на папері, другі - на прозорій плівці, треті будуть проектуватися на великий екран за допомогою муль­тимедійного проектора, четверті - розглядатися на екрані монітора тощо.

Усі пристрої по-різному утворюють кольорові зображення: на прин­тері - змішуванням фарб, на проекційному екрані - накладанням про­менів світла різного кольору.

У зв'язку з цим виникає проблема: яким чином закодувати в комп'ютері різні кольори зображення, щоб при відтворенні їх на різних пристроях отримати саме такі кольори, як на оригіналі. Для розв'язання цієї проблеми були розроблені так звані колірні моделі, кожна з яких враховує особливості роботи тих чи інших пристроїв виведення.

Для подання кольорів у колірних моделях використовують деякий набір базових компонентів (у різних моделях вони різні). Упорядкований набір чисел, які є значеннями відповідних базових компонентів, одно­значно визначає деякий колір спектра.

Найчастіше в комп'ютерній графіці використовуються колірні моделі RGB і СМУК. Це пов'язано з тим, що вони повністю моделюють спосіб отримання кольору на екрані монітора і при друці на принтері.

У колірній моделі RGB базовими компонентами є три кольори спектра - червоний, зелений і синій, які отри­мали назву основні кольори. Значення інтенсивності кожного компонента задається цілим числом від 0 до 255. Модель RGB застосовується в тих випадках, коли готується комп'ютерне зображення, що призначене для перегляду на екрані монітора або телевізора.

Для тих комп'ютерних зображень, які в подальшому планується дру­кувати на принтері або переглядати на проекційному екрані у відбитому світлі, використовується колірна модель СМУК. У цій моделі використо­вують чотири базові компоненти: блакитний, пурпурний, жовтий і чорни й кольори. Блакитний, пурпурний і жовтий кольори отримали назву додаткові кольори тому, що вони доповнюють основні кольори до білого. Частка кожного з базових компонентів у моделі СМУК задається у відсотках (цілим числом від 0 до 100).

Колірна модель — це спосіб подання різних кольорів спектра у вигляді набору числових характеристик певних базових ком­понентів.

Зазначені вище колірні моделі знайшли ши­роке застосування в техніці та поліграфії. Однак ближчою до сприйняття кольору людиною е колірна модель НSВ.

У моделі НSВ кожний колір харак­теризується трьома базовими компонентами: відтінок, насиченість, яскравість.

Відтінок Н визначає колір у спектральній палітрі (рожевий, блакитний, фіолетовий тощо) і задається цілим числом від 0 до 360. Мінімаль­не і максимальне значення відповідає червоному кольору, а проміжні - іншим кольорам спектра.

Насиченість S характеризує частку білого кольору, доданого до вибра­ного відтінку. Задається значення насиченості у відсотках від 0 до 100. При мінімальній насиченості будь-який відтінок кольору стає сірим.

Яскравість В визначається домішкою чорного кольору до вибраного відтінку. Задається значення яскравості у відсотках від 0 до 100. Будь-який відтінок при мінімальній яскравості стає чорним.

Колірну модель НSВ широко використовують художники при ство­ренні комп'ютерних зображень, моделюючи потрібний колір на «вірту­альному мольберті» графічного редактора.

Колірна модель обирається користувачем при створенні зображення та є однією з основних властивостей і растрового, і векторного зображення. Вибір тієї чи іншої колірної моделі залежить від того, як в подальшому використовуватиметься це зображення, за допомогою яких пристроїв ви­ведення буде демонструватися.

4. Закріплення вивченого матеріалу

Обговорення раніше вивченого.

Завдання на випередження

Робота в програмі Paint.  (намалювати павука з павутиною - додаток)

5. Підведення підсумків. Пояснення домашнього завдання.

Опрацювати конспект. Скласти порівняльну таблицю растрових та векторних зображень. Закінчити практичне завдання.