Комп'ютерна графіка (також машинна графіка) — галузь діяльності, в якій комп'ютери поряд зі спеціальним програмним забезпеченням використовуються як інструмент як для створення (синтезу) і редагування зображень, так і для оцифрування візуальної інформації, отриманої з реального світу, з метою подальшої її обробки та зберігання.
Історія
Перші обчислювальні машини 40-х років XX століття (" ABC ", 1942, " ЕНІАК ", 1946, " EDSAC ", 1949, " МЕММ ", 1950). розроблялися і використовувалися строго для розрахунків і не мали окремих засобів до роботи з графікою. Проте вже тоді деякі ентузіасти намагалися використовувати ЕОМ першого покоління на електронних лампах для отримання та обробки зображень. Програмуючи пам'ять ЕОМ та пристроїв виведення інформації, побудованих на основі матриці електричних ламп, можна було отримувати прості візерунки. Лампи розжарювання включалися і вимикалися в певному порядку, утворюючи зображення різних фігур.
Наприкінці 1940-х і на початку 1950-х років у багатьох комп'ютерах стали застосовуватися електронно-променеві трубки (ЕПТ) у вигляді осцилографів, або трубок Вільямса, які використовувалися як оперативна пам'ять. Теоретично, записуючи 0 або 1 в певному порядку на таку пам'ять, на екрані можна було відобразити певне зображення, але на практиці це не використовувалося. у 1952 році британський інженер Олександр Дуглас (Alexander Shafto «Sandy» Douglas) написав жартівливу програму " OXO " (хрестики-нулики) для програмованого комп'ютера EDSAC (1949 р.), що стала в історії першою комп'ютерною грою. Зображення ґрат та нуликів з хрестиками будувалося шляхом програмування трубки Вільямса або промальовувалося на сусідньому ЕПТ.
У 1950-х роках обчислювальні можливості комп'ютерів та графічні можливості периферійних пристроїв не дозволяли отримати високу деталізацію, але давали змогу здійснити посимвольне виведення зображень на екрани моніторів та типових принтерів. Зображення будувалися з алфавітно-цифрових символів (символьна графіка, пізніше прийшла назва ASCII-графіка та ASCII-Art). Принцип простий: різниця у щільності алфавітно-цифрових знаків та нездатність людського зору розрізняти деталі з відстані дозволили створювати на комп'ютері малюнки та псевдографічні об'єкти. Подібні зображення на папері створювали друкарки на друкарських машинках наприкінці XIX століття.
У 1950 році ентузіаст Бенджамін Лапоскі (Ben Laposky), математик, художник і кресляр, почав експериментувати з екраном осцилографа, будуючи складні динамічні фігури — осциліони. Танець світла створювався найскладнішими налаштуваннями на цьому електронно-променевому приладі. Для відображення зображень використовувалися високошвидкісна фотографія та спеціальні об'єктиви, пізніше були додані пігментовані фільтри, що наповнювали знімки кольором.
У 1951 році у військовому комп'ютері Whirlwind-I (укр. мовою «Вихор», «ураган»), вбудованому пізніше в систему SAGE протиповітряної оборони США, вперше був застосований монітор як засіб відображення візуальної та графічної інформації.
У 1955 році в лабораторії Массачусетського технологічного інституту (MIT) було винайдено світлове перо (Light pen). Це світлочутливий пристрій для введення в комп'ютер. В основі його — стілус, який використовується для вибору тексту, малювання зображень та взаємодії з елементами інтерфейсу користувача на екрані комп'ютера або монітора. Перо добре працює тільки з ЕПТ (CRT)-моніторами, оскільки вони сканують екран попіксельно, що дає комп'ютеру спосіб відслідковувати очікуваний час сканування електронним променем і визначати положення пера на основі останньої мітки часу сканування. На кінчику пера знаходиться фотоелемент, що випускає електронний імпульси і одночасно реагує на пікове свічення, що відповідає моменту проходу електронного променя. Достатньо синхронізувати та зіставити імпульс із положенням електронної гармати, щоб визначити, куди саме вказує перо.
Світлове пір'я широко використовувалося в обчислювальних терміналах 1960-х років. З появою ЖК (LCD)-моніторів у 90-х роках вони практично вийшли з вжитку, тому що з екранами цих пристроїв робота світлового пера стала неможливою.
В 1957 інженер Рассел Кірш (Russell A. Kirsch) з Національного бюро стандартів США винайшов для комп'ютера SEAC перший сканер і отримав на ньому перше цифрове зображення — скан-фото свого сина Волдена (анг. Walden).
У 60-ті роки XX століття розпочався реальний розквіт комп'ютерної графіки. З приходом нових високопродуктивних за тими мірками комп'ютерів на транзисторах з моніторами (2-е покоління ЕОМ) і потім на мікросхемах (3-е покоління ЕОМ) машинна графіка стала не лише сферою ентузіастів, але серйозним науково-практичним напрямом розвитку комп'ютерних технологій. З'явилися перші суперкомп'ютери (CDC 6600 і Cray-1), що дозволили працювати не тільки зі швидкими обчисленнями, а й з комп'ютерною графікою на новому рівні.
У 1960 році інженер-дизайнер Вільям Феттер (William Fetter) з авіабудівної корпорації Боїнг (англ. Boeing) вперше ввів термін комп'ютерна графіка. Малюючи дизайн кабіни пілотів літака на робочому комп'ютері, він вирішив у такий спосіб описати в технічній документації рід своєї діяльності. у 1964 р. ульям Феттер створив на комп'ютері також дротяну графічну модель людини під назвою «людина Боїнга», вона ж «перша людина», використану пізніше в телерекламі 70-х років.
У 1962 році програміст Стів Рассел (Steve Russell) з МТІ на комп'ютері DEC PDP-1 розробив окрему програму з графікою — комп'ютерну гру " Spacewar! ". Створення її зайняло близько 200 людино-годин. Гра використовувала джойстик і мала цікаву фізику з симпатичною графікою. Однак першою комп'ютерною грою, але без графіки, можна вважати програму Олександра Дугласа «OXO» («Хрестики-нулики», 1952).
У 1963 році на основі комп'ютера «TX-2» американський інженер-програміст з МТІ, піонер комп'ютерної графіки Айвен Сазерленд (Ivan Edward Sutherland) створив програмно-апаратний комплекс Sketchpad, що дозволяв малювати крапки, лінії та кола на трубці світловим пером. Підтримувалися базові дії з примітивами: переміщення, копіювання та ін. По суті, це був перший векторний редактор, що став прообразом сучасних САПР (систем автоматизованого проєктування та розрахунку), таких, як AutoCAD або Компас-3D. Також цю програму можна вважати першим графічним інтерфейсом, що вийшов за 10 років до Xerox Alto (1973), раніше появи самого терміну. у 1968 р. Айвеном Сазерлендом був створений прообраз першого комп'ютерного шолома віртуальної реальності, названий «Дамокловим мечем» за аналогією з давньогрецькою легендою.
У середині 1960-х років виникли розробки у промислових додатках комп'ютерної графіки. Так, під проводом Т. Мофетта та М. Тейлора фірма Itek (Itek Corporation) розробила цифрову електронну креслярську машину (графобудівник).
У 1963 році програміст з Bell Labs Едвард Зейджек (Edward E. Zajac) розробив першу комп'ютерну анімацію — рух супутника навколо Землі. Анімація демонструвала теоретичний супутник, який використовував гіроскопи підтримки своєї орієнтації щодо Землі. Вся комп'ютерна обробка була виконана на комп'ютерах серій IBM 7090 або 7094 з використанням програми ORBIT.
У наступні роки виходять й інші, складніші і значні анімації: «Tesseract» («Тесеракт», він же «Гіперкуб», 1965).) Майкла Нолла з " Bell Labs ", «Hummingbird» («Колібрі», 1967.) Чарльза Цурі і Джеймса Шаферса, «Кішечка» (1968 р.).) Миколи Константинова, «Metadata» («Метадані», 1971 р.).) Пітера Фолдерса тощо.
У 1964 випущений IBM 2250, перший комерційний графічний термінал для мейнфрейму IBM/360.
У 1964 року компанія General Motors разом із IBM представляє систему автоматизованого проєктування DAC-1.
У 1967 році професор Дуглас Енгельбарт (Douglas Carl Engelbart) конструює першу комп'ютерну мишу (покажчик XY-координат) і показує її можливості на виставці в Сан-Франциско у 1968 році.
У 1967 році співробітник IBM Артур Аппель описує алгоритм видалення невидимих ребер (у тому числі частково прихованих), пізніше названий променевим кастингом, відправною точкою сучасної 3D-графіки та фотореалізму.
В 1968 в СРСР групою під керівництвом Н. Н. Константинова створена комп'ютерна модель імітації руху кішки. Машина БЭСМ-4, виконуючи написану програму розв'язання диференціальних рівнянь, друкувала на принтері мультфільм « Кішечка „ — на думку радянських вчених — прорив для свого часу. Аналогічні алгоритми динаміки руху були перевідкриті на заході лише у 80-х роках. Для візуалізації використовувався алфавітно-цифровий принтер.
У 70-х роках з'являються перші кольорові монітори та кольорова графіка — новий ривок у розвитку комп'ютерної графіки. Суперкомп'ютери з кольоровими дисплеями стали використовуватися для створення спецефектів у кіно (фантастична епопея 1977 року). "Зоряні війни" режисера Джорджа Лукаса, фантастичний жахастик "Чужий" кіностудії XX Century Fox та режисера Рідлі Скотта, пізніше недооцінений науково-фантастичний фільм 1982 року "Трон" студії Walt Disney та режисера Стівена Лісбергера). У цей період комп'ютери стали ще більше швидкодіючими, їх навчили малювати 3D-зображення, виникла тривимірна графіка і новий напрямок візуалізації — фрактальна графіка. З'явилися персональні комп'ютери з графічними інтерфейсами, що використовують комп'ютерну мишу (Xerox Alto, 1973).
У 1971 році математик Анрі Гуро, в 1972 році Джим Блінн і в 1973 Буй Туонг Фонг розробляють моделі затінювання, що дозволяють графіку вийти за рамки площини і точно відобразити глибину сцени. Джим Блінн став новатором у сфері впровадження карт рельєфу, техніки моделювання нерівних поверхонь, а алгоритм Фонга згодом став основним у сучасних комп'ютерних іграх.
У 1972 році піонер комп'ютерної графіки Едвін Катмулл (Edwin Catmull) створює перше 3D-зображення — дротяну та текстуровану модель власної лівої руки.
У 1973 році з'являється перший комп'ютер із повністю графічним інтерфейсом — Xerox Alto.
У 1975 році французький математик Бенуа Мандельброт (Benoit B. Mandelbrot), програмуючи комп'ютер моделі IBM, будує на ньому зображення результатів обчислення комплексної математичної формули (множина Мандельброта), і в результаті аналізу отриманих повторюваних закономірностей дає красивим зображенням назву «фрактал» (з лат. дробовий, розбитий). Виникає фрактальна геометрія та новий перспективний напрямок у комп'ютерній графіці — фрактальна графіка.
Наприкінці 1970-х років, з появою персональних комп'ютерів 4-го покоління — на мікропроцесорах, графіка з промислових систем переходить на робочі місця та в будинки простих користувачів. Зароджується індустрія відеоігор та комп'ютерних ігор. Першим масовим персональним комп'ютером із кольоровою графікою став ПК Apple II (1977 р.).
У 1980-х роках, з розвитком персональних комп'ютерів графіка стає більш деталізованою (підвищується роздільна здатність зображень і розширюється колірна палітра). Виходить безліч моделей домашніх комп'ютерів, що використовуються насамперед для комп'ютерних ігор, тому більшість із них мають графічний режим. З'являються комп'ютери IBM PC (1981 рік), з відеокартами MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA. Розроблено перші стандарти файлових графічних форматів, наприклад GIF (1987). Випускаються системи комп'ютерної графіки та графічні робочі станції, виникає графічне моделювання.
Поточний стан
Основні галузі застосування
Наукова графіка — перші комп'ютери використовувалися лише для вирішення наукових та виробничих завдань. Щоб краще зрозуміти отримані результати, проводилася їхня графічна обробка, будувалися графіки, діаграми, креслення розрахованих конструкцій. Перші графіки на машині виходили в режимі символьного друку. Потім з'явилися спеціальні пристрої — графобудівники (плотери) для креслення креслень та графіків чорнильним пером на папері. Сучасна наукова комп'ютерна графіка дозволяє проводити обчислювальні експерименти з наочним представленням їх результатів.
Ділова графіка — галузь комп'ютерної графіки, призначена для наочного уявлення різних показників роботи установ. Планові показники, звітна документація, статистичні зведення — це об'єкти, для яких за допомогою ділової графіки створюються ілюстративні матеріали. Програмні засоби ділової графіки включаються до складу електронних таблиць.
Конструкторська графіка використовується у роботі інженерів-конструкторів, архітекторів, винахідників. Це є обов'язковим елементом САПР (систем автоматизації проєктування). Засобами конструкторської графіки можна отримувати як пласкі зображення (проєкції, перерізи), так і просторові тривимірні зображення.
Ілюстративна графіка — це довільне малювання та креслення на екрані монітора. Пакети ілюстративної графіки належать до прикладного програмного забезпечення загального призначення. Найпростіші програмні засоби ілюстративної графіки називаються графічними редакторами.
Художня та рекламна графіка стала популярною завдяки телебаченню. За допомогою комп'ютера створюються рекламні ролики, мультфільми, комп'ютерні ігри, відеоуроки, відеопрезентації. Графічні пакети для цього потребують великих ресурсів комп'ютера з швидкодії та пам'яті. Відмінною особливістю цих графічних пакетів є можливість створення реалістичних зображень і картинок, що рухаються. Одержання малюнків тривимірних об'єктів, їх повороти, наближення, видалення, деформації пов'язані з великим обсягом обчислень. Передача освітленості об'єкта залежно від положення джерела світла, від розташування тіней, фактури поверхні, вимагає розрахунків, враховують закони оптики.
Піксель арт — піксельна графіка, важлива форма цифрового мистецтва, що створюється за допомогою програмного забезпечення для растрової графіки, де зображення редагуються на рівні пікселів. У збільшеній частині зображення окремі пікселі відображаються у вигляді квадратів і їх легко побачити. У цифрових зображеннях піксель (або елемент зображення) є окремою точкою у растровому зображенні. Пікселі розміщуються на регулярній двомірній сітці і часто представлені крапками або квадратами. Графіка в більшості старих (або відносно обмежених) комп'ютерних та відеоігор, графічні калькуляторні ігри та багато ігор для старих мобільних телефонів — в основному піксельна графіка.
Комп'ютерна анімація — це отримання зображень, що рухаються, на екрані дисплея. Художник створює на екрані малюнки початкового і кінцевого положення об'єктів, що рухаються; всі проміжні стани розраховує та зображує комп'ютер, виконуючи розрахунки, що спираються на математичний опис цього виду руху. Така анімація називається мультиплікація за ключовими кадрами. Також існують інші види комп'ютерної анімації: процедурна анімація, шейпова анімація, програмована анімація та анімація, де художник сам малює всі кадри вручну. Отримані малюнки, що послідовно виводяться на екран з певною частотою, створюють ілюзію руху.
Мультимедіа — це об'єднання високоякісного зображення на екрані комп'ютера зі звуковим супроводом. Найбільшого поширення системи мультимедіа отримали області навчання, реклами, розваг.
Наукова робота
Комп'ютерна графіка є також однією з галузей наукової діяльності. В галузі комп'ютерної графіки захищаються дисертації, а також проводяться різноманітні конференції:
- , проводиться в США
- конференції Eurographics [ 6 жовтня 2014 у Wayback Machine.], проводяться асоціацією Eurographics щорічно в країнах Європи
Технічний бік
За способами завдання зображення графіку можна розділити на категорії:
Двовимірна графіка
Двовимірна (2D — від англ. two dimensions — «два виміри») комп'ютерна графіка класифікується на кшталт представлення графічної інформації, і з алгоритмами обробки зображень. Зазвичай комп'ютерну графіку поділяють на векторну та растрову, хоча відокремлюють ще й фрактальний тип зображень.
Векторна графіка
Векторна графіка представляє зображення як набір геометричних примітивів. Зазвичай ними вибираються точки, прямі, кола, прямокутники, а також як загальний випадок, криві деякого порядку. Об'єктам надаються деякі атрибути, наприклад, товщина ліній, колір заповнення. Малюнок зберігається як набір координат, векторів та інших чисел, що характеризують набір примітивів. При відтворенні об'єктів, що перекриваються, має значення їх порядок.
Зображення у форматі вектор дає простір для редагування. Зображення може без втрат масштабуватися, повертатися, деформуватися, а також імітація тривимірності у векторній графіці простіша, ніж у растрової. Справа в тому, що кожне таке перетворення фактично виконується так: старе зображення (або фрагмент) стирається і замість нього будується нове. Математичний опис векторного малюнка залишається тим самим, змінюються лише значення деяких змінних, наприклад, коефіцієнтів.
При перетворенні растрової картинки вихідними даними є лише опис набору пікселів, тому виникає проблема заміни меншого числа пікселів на більше (при збільшенні), або більшого на менше (при зменшенні). Найпростішим способом є заміна одного пікселя декількома кольорами (метод копіювання найближчого пікселя: Nearest Neighbour). Більш досконалі методи використовують алгоритми інтерполяції, у яких нові пікселі отримують певний колір, код якого обчислюється з урахуванням кодів кольорів сусідніх пікселів. Подібним чином здійснюється масштабування у програмі Adobe Photoshop (білінійна та бікубічна інтерполяція).
Разом з тим, не всяке зображення можна представити як набір з примітивів. Такий спосіб представлення хороший для схем, що використовується для масштабованих шрифтів, ділової графіки, дуже широко використовується для створення мультфільмів і просто роликів різного змісту.
Растрова графіка
Растрова графіка завжди оперує двовимірним масивом (матрицею) пікселів. Кожному пікселю зіставляється значення яскравості, кольору, прозорості або комбінація цих значень. Растровий образ має кілька рядків і стовпців.
Без особливих втрат растрові зображення можна лише зменшувати, хоча деякі деталі зображення тоді зникнуть назавжди, що інакше у векторному поданні. Збільшення растрових зображень обертається видом на збільшені квадрати того чи іншого кольору, які раніше були пікселями.
у растровому вигляді представимо будь-яке зображення, проте цей спосіб зберігання має свої недоліки: більший обсяг пам'яті, необхідний для роботи із зображеннями, втрати під час редагування.
Растрову графіку використовують дизайнери, аніматори, художники, що працюють з окремими графічними роботами та замовленнями для індивідуального продажу. Растрові зображення не йдуть у тираж і не використовуються в масовому продажу, оскільки при збільшенні розміру зображення втрачає якість, однак саме растрова графіка дозволяє робити майже мальовничі роботи, більш опрацьовані дизайни і більш швидкі розробки, які вже потім при необхідності редагуються і відтворюються в потрібний формат із застосуванням векторних програм.
Фрактальна графіка
Фрактал — об'єкт, окремі елементи якого успадковують властивості батьківських структур. Оскільки детальніший опис елементів меншого масштабу відбувається за простим алгоритмом, описати такий об'єкт можна лише кількома математичними рівняннями.
Фрактали дозволяють описувати цілі класи зображень, для детального опису яких потрібно мало пам'яті. З іншого боку, фрактали слабко застосовні до зображень поза цими класами.
Тривимірна графіка
Тривимірна графіка (3D — від англ. three dimensions — «три виміри») оперує з об'єктами в тривимірному просторі. Зазвичай результати є плоскою картинкою, проєкцією. Тривимірна комп'ютерна графіка широко використовується у кіно, комп'ютерних іграх.
Тривимірна графіка буває полігональною та воксельною. Воксельна графіка аналогічна до растрової. Об'єкт складається з набору тривимірних фігур, найчастіше кубів. А в полігональній комп'ютерній графіці всі об'єкти зазвичай представляються як набір поверхонь, що мінімальну поверхню називають полігоном. Як полігон зазвичай вибирають трикутники.
3D-графіка в порівнянні з 2D-графікою — це графіка, яка використовує тривимірне представлення геометричних даних.
Усіма візуальними перетвореннями у векторній (полігональній) 3D-графіці управляють матриці (див. також: афінне перетворення в лінійній алгебрі).
У комп'ютерній графіці використовується три види матриць:
- матриця повороту
- матриця зсуву
- матриця масштабування
Будь-який полігон можна представити у вигляді набору з координат його вершин. Так, трикутник матиме 3 вершини. Координати кожної вершини є вектором (x, y, z). Помноживши вектор на відповідну матрицю, отримаємо новий вектор. Зробивши таке перетворення з усіма вершинами полігону, отримаємо новий полігон, а перетворивши всі полігони, отримаємо новий об'єкт, повернутий/зрушений/масштабований щодо вихідного.
Щорічно відбуваються конкурси тривимірної графіки, такі як Magick next-gen або Dominance War.
CGI графіка
CGI (англ. computer-generated imagery, літер. «зображення, створені комп'ютером») — зображення, що отримуються комп'ютером на основі розрахунку і використовуються в образотворчому мистецтві, друку, кінематографічних спецефектах, на телебаченні та в симуляторах. Створенням рухомих зображень займається комп'ютерна анімація, що є вужчою галуззю графіки CGI.
Подання кольорів на комп'ютері
Для передачі та зберігання кольору у комп'ютерній графіці використовуються різні форми його уявлення. У загальному випадку колір є набір чисел, координат в деякій колірній системі.
Стандартні способи зберігання та обробки кольору у комп'ютері обумовлені властивостями людського зору. Найбільш поширені системи RGB для дисплеїв та CMYK для роботи в друкарській справі.
Іноді використовується система з більшим, ніж три, числом компонентів. Кодується спектр відображення або випромінювання джерела, що дозволяє більш точно описати фізичні властивості кольору. Такі схеми використовуються у фотореалістичному тривимірному рендерингу.
Реальна сторона графіки
Будь-яке зображення на моніторі, через його пласкість, стає растровим, оскільки монітор це матриця, він складається з стовпців і рядків. Тривимірна графіка існує лише в нашій уяві, тому що те, що ми бачимо на моніторі, — це проєкція тривимірної фігури, а вже створюємо простір ми самі. Таким чином, візуалізація графіки буває лише растрова і векторна, а спосіб візуалізації це лише растр (набір пікселів), а від кількості цих пікселів залежить спосіб завдання зображення.
В епоху перших графічних дисплеїв (моніторів) існували ЕПТ-дисплеї без растру, з керуванням електронним променем на кшталт осцилографа. Фігури, що виводяться такими дисплеями, були у чистому вигляді векторними. у міру розвитку програмного забезпечення та ускладнення розв'язуваних завдань графічні дисплеї такого типу були визнані безперспективними, тому що не дозволяли формувати складні зображення. Схожий принцип формування зображення використовують у векторних графопобудовниках. Різниця в тому, що на векторному дисплеї складність картинки обмежена часом освітлення люмінофора, а на векторному плоттері такого обмеження немає.
Див. також
Примітки
- . Архів оригіналу за 29 січня 2022. Процитовано 29 січня 2022.
- “Кошечка [ 21 лютого 2012 у Wayback Machine.]» /
- Юрий Валерианов. Графическая эволюция // : журнал. — 2011. — № 11. — Число 23 (5). — С. 38—41. — ISSN 2308-815X.
Література
- Никулин Е.А. (2017). . СПб: издательство "Лань". - 708 с. Архів оригіналу за 24 листопада 2018. Процитовано 24 листопада 2018.
- Никулин Е. А. Компьютерная геометрия и алгоритмы машинной графики. — СПб : БХВ-Петербург, 2003. — 560 с. — 3000 прим. — .
- Компьютер рисует фантастические миры (ч.2) // Компьютер обретает разум = Artificial Intelligence Computer Images / под ред. В.Л. Стефанюка. — М. : , 1990. — 240 с. — 100000 прим. — (рус.); 7054 0915 5 (англ.).
- Дональд Херн, М. Паулин Бейкер. Компьютерная графика и стандарт OpenGL = Computer Graphics with OpenGL. — 3-е изд. — М. : «Вильямс», 2005. — С. 1168. — .
- Эдвард Энджел. Интерактивная компьютерная графика. Вводный курс на базе OpenGL = Interactive Computer Graphics. A Top-Down Approach with Open GL. — 2-е изд. — М. : «Вильямс», 2001. — С. 592. — .
- Сергеев Александр Петрович, Кущенко Сергей Владимирович. Основы компьютерной графики. Adobe Photoshop и CorelDRAW - два в одном. Самоучитель. — М. : , 2006. — С. 544. — .
- Кнабе Г. А. Энциклопедия дизайнера печатной продукции. Профессиональная работа. — К. : , 2005. — С. 736. — 3000 прим. — .
Посилання
- N-вимірна комп'ютерна математична параметрична графіка у відео [ 29 січня 2022 у Wayback Machine.]
- Малювання онлайн [ 29 січня 2022 у Wayback Machine.] (рисунки, професійні растрові та векторні редактори)
- Загальне введення в комп'ютерну графіку [ 17 березня 2013 у Wayback Machine.]
- Селіверстов М.
- Одна з перших російських студій комп'ютерної графіки — Бегемот, в промисловості з 1993 року.
- 3D Комп'ютерна графіка в каталозі посилань Open Directory Project (dmoz)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Komp yuterna grafika takozh mashinna grafika galuz diyalnosti v yakij komp yuteri poryad zi specialnim programnim zabezpechennyam vikoristovuyutsya yak instrument yak dlya stvorennya sintezu i redaguvannya zobrazhen tak i dlya ocifruvannya vizualnoyi informaciyi otrimanoyi z realnogo svitu z metoyu podalshoyi yiyi obrobki ta zberigannya IstoriyaPershi obchislyuvalni mashini 40 h rokiv XX stolittya ABC 1942 ENIAK 1946 EDSAC 1949 MEMM 1950 rozroblyalisya i vikoristovuvalisya strogo dlya rozrahunkiv i ne mali okremih zasobiv do roboti z grafikoyu Prote vzhe todi deyaki entuziasti namagalisya vikoristovuvati EOM pershogo pokolinnya na elektronnih lampah dlya otrimannya ta obrobki zobrazhen Programuyuchi pam yat EOM ta pristroyiv vivedennya informaciyi pobudovanih na osnovi matrici elektrichnih lamp mozhna bulo otrimuvati prosti vizerunki Lampi rozzharyuvannya vklyuchalisya i vimikalisya v pevnomu poryadku utvoryuyuchi zobrazhennya riznih figur Naprikinci 1940 h i na pochatku 1950 h rokiv u bagatoh komp yuterah stali zastosovuvatisya elektronno promenevi trubki EPT u viglyadi oscilografiv abo trubok Vilyamsa yaki vikoristovuvalisya yak operativna pam yat Teoretichno zapisuyuchi 0 abo 1 v pevnomu poryadku na taku pam yat na ekrani mozhna bulo vidobraziti pevne zobrazhennya ale na praktici ce ne vikoristovuvalosya u 1952 roci britanskij inzhener Oleksandr Duglas Alexander Shafto Sandy Douglas napisav zhartivlivu programu OXO hrestiki nuliki dlya programovanogo komp yutera EDSAC 1949 r sho stala v istoriyi pershoyu komp yuternoyu groyu Zobrazhennya grat ta nulikiv z hrestikami buduvalosya shlyahom programuvannya trubki Vilyamsa abo promalovuvalosya na susidnomu EPT U 1950 h rokah obchislyuvalni mozhlivosti komp yuteriv ta grafichni mozhlivosti periferijnih pristroyiv ne dozvolyali otrimati visoku detalizaciyu ale davali zmogu zdijsniti posimvolne vivedennya zobrazhen na ekrani monitoriv ta tipovih printeriv Zobrazhennya buduvalisya z alfavitno cifrovih simvoliv simvolna grafika piznishe prijshla nazva ASCII grafika ta ASCII Art Princip prostij riznicya u shilnosti alfavitno cifrovih znakiv ta nezdatnist lyudskogo zoru rozriznyati detali z vidstani dozvolili stvoryuvati na komp yuteri malyunki ta psevdografichni ob yekti Podibni zobrazhennya na paperi stvoryuvali drukarki na drukarskih mashinkah naprikinci XIX stolittya U 1950 roci entuziast Bendzhamin Laposki Ben Laposky matematik hudozhnik i kreslyar pochav eksperimentuvati z ekranom oscilografa buduyuchi skladni dinamichni figuri oscilioni Tanec svitla stvoryuvavsya najskladnishimi nalashtuvannyami na comu elektronno promenevomu priladi Dlya vidobrazhennya zobrazhen vikoristovuvalisya visokoshvidkisna fotografiya ta specialni ob yektivi piznishe buli dodani pigmentovani filtri sho napovnyuvali znimki kolorom U 1951 roci u vijskovomu komp yuteri Whirlwind I ukr movoyu Vihor uragan vbudovanomu piznishe v sistemu SAGE protipovitryanoyi oboroni SShA vpershe buv zastosovanij monitor yak zasib vidobrazhennya vizualnoyi ta grafichnoyi informaciyi U 1955 roci v laboratoriyi Massachusetskogo tehnologichnogo institutu MIT bulo vinajdeno svitlove pero Light pen Ce svitlochutlivij pristrij dlya vvedennya v komp yuter V osnovi jogo stilus yakij vikoristovuyetsya dlya viboru tekstu malyuvannya zobrazhen ta vzayemodiyi z elementami interfejsu koristuvacha na ekrani komp yutera abo monitora Pero dobre pracyuye tilki z EPT CRT monitorami oskilki voni skanuyut ekran popikselno sho daye komp yuteru sposib vidslidkovuvati ochikuvanij chas skanuvannya elektronnim promenem i viznachati polozhennya pera na osnovi ostannoyi mitki chasu skanuvannya Na kinchiku pera znahoditsya fotoelement sho vipuskaye elektronnij impulsi i odnochasno reaguye na pikove svichennya sho vidpovidaye momentu prohodu elektronnogo promenya Dostatno sinhronizuvati ta zistaviti impuls iz polozhennyam elektronnoyi garmati shob viznachiti kudi same vkazuye pero Svitlove pir ya shiroko vikoristovuvalosya v obchislyuvalnih terminalah 1960 h rokiv Z poyavoyu ZhK LCD monitoriv u 90 h rokah voni praktichno vijshli z vzhitku tomu sho z ekranami cih pristroyiv robota svitlovogo pera stala nemozhlivoyu V 1957 inzhener Rassel Kirsh Russell A Kirsch z Nacionalnogo byuro standartiv SShA vinajshov dlya komp yutera SEAC pershij skaner i otrimav na nomu pershe cifrove zobrazhennya skan foto svogo sina Voldena ang Walden U 60 ti roki XX stolittya rozpochavsya realnij rozkvit komp yuternoyi grafiki Z prihodom novih visokoproduktivnih za timi mirkami komp yuteriv na tranzistorah z monitorami 2 e pokolinnya EOM i potim na mikroshemah 3 e pokolinnya EOM mashinna grafika stala ne lishe sferoyu entuziastiv ale serjoznim naukovo praktichnim napryamom rozvitku komp yuternih tehnologij Z yavilisya pershi superkomp yuteri CDC 6600 i Cray 1 sho dozvolili pracyuvati ne tilki zi shvidkimi obchislennyami a j z komp yuternoyu grafikoyu na novomu rivni U 1960 roci inzhener dizajner Vilyam Fetter William Fetter z aviabudivnoyi korporaciyi Boying angl Boeing vpershe vviv termin komp yuterna grafika Malyuyuchi dizajn kabini pilotiv litaka na robochomu komp yuteri vin virishiv u takij sposib opisati v tehnichnij dokumentaciyi rid svoyeyi diyalnosti u 1964 r ulyam Fetter stvoriv na komp yuteri takozh drotyanu grafichnu model lyudini pid nazvoyu lyudina Boyinga vona zh persha lyudina vikoristanu piznishe v telereklami 70 h rokiv U 1962 roci programist Stiv Rassel Steve Russell z MTI na komp yuteri DEC PDP 1 rozrobiv okremu programu z grafikoyu komp yuternu gru Spacewar Stvorennya yiyi zajnyalo blizko 200 lyudino godin Gra vikoristovuvala dzhojstik i mala cikavu fiziku z simpatichnoyu grafikoyu Odnak pershoyu komp yuternoyu groyu ale bez grafiki mozhna vvazhati programu Oleksandra Duglasa OXO Hrestiki nuliki 1952 U 1963 roci na osnovi komp yutera TX 2 amerikanskij inzhener programist z MTI pioner komp yuternoyi grafiki Ajven Sazerlend Ivan Edward Sutherland stvoriv programno aparatnij kompleks Sketchpad sho dozvolyav malyuvati krapki liniyi ta kola na trubci svitlovim perom Pidtrimuvalisya bazovi diyi z primitivami peremishennya kopiyuvannya ta in Po suti ce buv pershij vektornij redaktor sho stav proobrazom suchasnih SAPR sistem avtomatizovanogo proyektuvannya ta rozrahunku takih yak AutoCAD abo Kompas 3D Takozh cyu programu mozhna vvazhati pershim grafichnim interfejsom sho vijshov za 10 rokiv do Xerox Alto 1973 ranishe poyavi samogo terminu u 1968 r Ajvenom Sazerlendom buv stvorenij proobraz pershogo komp yuternogo sholoma virtualnoyi realnosti nazvanij Damoklovim mechem za analogiyeyu z davnogreckoyu legendoyu U seredini 1960 h rokiv vinikli rozrobki u promislovih dodatkah komp yuternoyi grafiki Tak pid provodom T Mofetta ta M Tejlora firma Itek Itek Corporation rozrobila cifrovu elektronnu kreslyarsku mashinu grafobudivnik U 1963 roci programist z Bell Labs Edvard Zejdzhek Edward E Zajac rozrobiv pershu komp yuternu animaciyu ruh suputnika navkolo Zemli Animaciya demonstruvala teoretichnij suputnik yakij vikoristovuvav giroskopi pidtrimki svoyeyi oriyentaciyi shodo Zemli Vsya komp yuterna obrobka bula vikonana na komp yuterah serij IBM 7090 abo 7094 z vikoristannyam programi ORBIT U nastupni roki vihodyat j inshi skladnishi i znachni animaciyi Tesseract Teserakt vin zhe Giperkub 1965 Majkla Nolla z Bell Labs Hummingbird Kolibri 1967 Charlza Curi i Dzhejmsa Shafersa Kishechka 1968 r Mikoli Konstantinova Metadata Metadani 1971 r Pitera Foldersa tosho U 1964 vipushenij IBM 2250 pershij komercijnij grafichnij terminal dlya mejnfrejmu IBM 360 U 1964 roku kompaniya General Motors razom iz IBM predstavlyaye sistemu avtomatizovanogo proyektuvannya DAC 1 U 1967 roci profesor Duglas Engelbart Douglas Carl Engelbart konstruyuye pershu komp yuternu mishu pokazhchik XY koordinat i pokazuye yiyi mozhlivosti na vistavci v San Francisko u 1968 roci U 1967 roci spivrobitnik IBM Artur Appel opisuye algoritm vidalennya nevidimih reber u tomu chisli chastkovo prihovanih piznishe nazvanij promenevim kastingom vidpravnoyu tochkoyu suchasnoyi 3D grafiki ta fotorealizmu V 1968 v SRSR grupoyu pid kerivnictvom N N Konstantinova stvorena komp yuterna model imitaciyi ruhu kishki Mashina BESM 4 vikonuyuchi napisanu programu rozv yazannya diferencialnih rivnyan drukuvala na printeri multfilm Kishechka na dumku radyanskih vchenih proriv dlya svogo chasu Analogichni algoritmi dinamiki ruhu buli perevidkriti na zahodi lishe u 80 h rokah Dlya vizualizaciyi vikoristovuvavsya alfavitno cifrovij printer U 70 h rokah z yavlyayutsya pershi kolorovi monitori ta kolorova grafika novij rivok u rozvitku komp yuternoyi grafiki Superkomp yuteri z kolorovimi displeyami stali vikoristovuvatisya dlya stvorennya specefektiv u kino fantastichna epopeya 1977 roku Zoryani vijni rezhisera Dzhordzha Lukasa fantastichnij zhahastik Chuzhij kinostudiyi XX Century Fox ta rezhisera Ridli Skotta piznishe nedoocinenij naukovo fantastichnij film 1982 roku Tron studiyi Walt Disney ta rezhisera Stivena Lisbergera U cej period komp yuteri stali she bilshe shvidkodiyuchimi yih navchili malyuvati 3D zobrazhennya vinikla trivimirna grafika i novij napryamok vizualizaciyi fraktalna grafika Z yavilisya personalni komp yuteri z grafichnimi interfejsami sho vikoristovuyut komp yuternu mishu Xerox Alto 1973 U 1971 roci matematik Anri Guro v 1972 roci Dzhim Blinn i v 1973 Buj Tuong Fong rozroblyayut modeli zatinyuvannya sho dozvolyayut grafiku vijti za ramki ploshini i tochno vidobraziti glibinu sceni Dzhim Blinn stav novatorom u sferi vprovadzhennya kart relyefu tehniki modelyuvannya nerivnih poverhon a algoritm Fonga zgodom stav osnovnim u suchasnih komp yuternih igrah U 1972 roci pioner komp yuternoyi grafiki Edvin Katmull Edwin Catmull stvoryuye pershe 3D zobrazhennya drotyanu ta teksturovanu model vlasnoyi livoyi ruki U 1973 roci z yavlyayetsya pershij komp yuter iz povnistyu grafichnim interfejsom Xerox Alto U 1975 roci francuzkij matematik Benua Mandelbrot Benoit B Mandelbrot programuyuchi komp yuter modeli IBM buduye na nomu zobrazhennya rezultativ obchislennya kompleksnoyi matematichnoyi formuli mnozhina Mandelbrota i v rezultati analizu otrimanih povtoryuvanih zakonomirnostej daye krasivim zobrazhennyam nazvu fraktal z lat drobovij rozbitij Vinikaye fraktalna geometriya ta novij perspektivnij napryamok u komp yuternij grafici fraktalna grafika Naprikinci 1970 h rokiv z poyavoyu personalnih komp yuteriv 4 go pokolinnya na mikroprocesorah grafika z promislovih sistem perehodit na robochi miscya ta v budinki prostih koristuvachiv Zarodzhuyetsya industriya videoigor ta komp yuternih igor Pershim masovim personalnim komp yuterom iz kolorovoyu grafikoyu stav PK Apple II 1977 r U 1980 h rokah z rozvitkom personalnih komp yuteriv grafika staye bilsh detalizovanoyu pidvishuyetsya rozdilna zdatnist zobrazhen i rozshiryuyetsya kolirna palitra Vihodit bezlich modelej domashnih komp yuteriv sho vikoristovuyutsya nasampered dlya komp yuternih igor tomu bilshist iz nih mayut grafichnij rezhim Z yavlyayutsya komp yuteri IBM PC 1981 rik z videokartami MDA CGA EGA VGA SVGA Rozrobleno pershi standarti fajlovih grafichnih formativ napriklad GIF 1987 Vipuskayutsya sistemi komp yuternoyi grafiki ta grafichni robochi stanciyi vinikaye grafichne modelyuvannya Potochnij stanOsnovni galuzi zastosuvannya Naukova grafika pershi komp yuteri vikoristovuvalisya lishe dlya virishennya naukovih ta virobnichih zavdan Shob krashe zrozumiti otrimani rezultati provodilasya yihnya grafichna obrobka buduvalisya grafiki diagrami kreslennya rozrahovanih konstrukcij Pershi grafiki na mashini vihodili v rezhimi simvolnogo druku Potim z yavilisya specialni pristroyi grafobudivniki ploteri dlya kreslennya kreslen ta grafikiv chornilnim perom na paperi Suchasna naukova komp yuterna grafika dozvolyaye provoditi obchislyuvalni eksperimenti z naochnim predstavlennyam yih rezultativ Dilova grafika galuz komp yuternoyi grafiki priznachena dlya naochnogo uyavlennya riznih pokaznikiv roboti ustanov Planovi pokazniki zvitna dokumentaciya statistichni zvedennya ce ob yekti dlya yakih za dopomogoyu dilovoyi grafiki stvoryuyutsya ilyustrativni materiali Programni zasobi dilovoyi grafiki vklyuchayutsya do skladu elektronnih tablic Konstruktorska grafika vikoristovuyetsya u roboti inzheneriv konstruktoriv arhitektoriv vinahidnikiv Ce ye obov yazkovim elementom SAPR sistem avtomatizaciyi proyektuvannya Zasobami konstruktorskoyi grafiki mozhna otrimuvati yak plaski zobrazhennya proyekciyi pererizi tak i prostorovi trivimirni zobrazhennya Ilyustrativna grafika ce dovilne malyuvannya ta kreslennya na ekrani monitora Paketi ilyustrativnoyi grafiki nalezhat do prikladnogo programnogo zabezpechennya zagalnogo priznachennya Najprostishi programni zasobi ilyustrativnoyi grafiki nazivayutsya grafichnimi redaktorami Hudozhnya ta reklamna grafika stala populyarnoyu zavdyaki telebachennyu Za dopomogoyu komp yutera stvoryuyutsya reklamni roliki multfilmi komp yuterni igri videouroki videoprezentaciyi Grafichni paketi dlya cogo potrebuyut velikih resursiv komp yutera z shvidkodiyi ta pam yati Vidminnoyu osoblivistyu cih grafichnih paketiv ye mozhlivist stvorennya realistichnih zobrazhen i kartinok sho ruhayutsya Oderzhannya malyunkiv trivimirnih ob yektiv yih povoroti nablizhennya vidalennya deformaciyi pov yazani z velikim obsyagom obchislen Peredacha osvitlenosti ob yekta zalezhno vid polozhennya dzherela svitla vid roztashuvannya tinej fakturi poverhni vimagaye rozrahunkiv vrahovuyut zakoni optiki Piksel art pikselna grafika vazhliva forma cifrovogo mistectva sho stvoryuyetsya za dopomogoyu programnogo zabezpechennya dlya rastrovoyi grafiki de zobrazhennya redaguyutsya na rivni pikseliv U zbilshenij chastini zobrazhennya okremi pikseli vidobrazhayutsya u viglyadi kvadrativ i yih legko pobachiti U cifrovih zobrazhennyah piksel abo element zobrazhennya ye okremoyu tochkoyu u rastrovomu zobrazhenni Pikseli rozmishuyutsya na regulyarnij dvomirnij sitci i chasto predstavleni krapkami abo kvadratami Grafika v bilshosti starih abo vidnosno obmezhenih komp yuternih ta videoigor grafichni kalkulyatorni igri ta bagato igor dlya starih mobilnih telefoniv v osnovnomu pikselna grafika Komp yuterna animaciya ce otrimannya zobrazhen sho ruhayutsya na ekrani displeya Hudozhnik stvoryuye na ekrani malyunki pochatkovogo i kincevogo polozhennya ob yektiv sho ruhayutsya vsi promizhni stani rozrahovuye ta zobrazhuye komp yuter vikonuyuchi rozrahunki sho spirayutsya na matematichnij opis cogo vidu ruhu Taka animaciya nazivayetsya multiplikaciya za klyuchovimi kadrami Takozh isnuyut inshi vidi komp yuternoyi animaciyi procedurna animaciya shejpova animaciya programovana animaciya ta animaciya de hudozhnik sam malyuye vsi kadri vruchnu Otrimani malyunki sho poslidovno vivodyatsya na ekran z pevnoyu chastotoyu stvoryuyut ilyuziyu ruhu Multimedia ce ob yednannya visokoyakisnogo zobrazhennya na ekrani komp yutera zi zvukovim suprovodom Najbilshogo poshirennya sistemi multimedia otrimali oblasti navchannya reklami rozvag Naukova robota Komp yuterna grafika ye takozh odniyeyu z galuzej naukovoyi diyalnosti V galuzi komp yuternoyi grafiki zahishayutsya disertaciyi a takozh provodyatsya riznomanitni konferenciyi provoditsya v SShA konferenciyi Eurographics 6 zhovtnya 2014 u Wayback Machine provodyatsya asociaciyeyu Eurographics shorichno v krayinah YevropiTehnichnij bikZa sposobami zavdannya zobrazhennya grafiku mozhna rozdiliti na kategoriyi Dvovimirna grafika Dvovimirna 2D vid angl two dimensions dva vimiri komp yuterna grafika klasifikuyetsya na kshtalt predstavlennya grafichnoyi informaciyi i z algoritmami obrobki zobrazhen Zazvichaj komp yuternu grafiku podilyayut na vektornu ta rastrovu hocha vidokremlyuyut she j fraktalnij tip zobrazhen Vektorna grafika Priklad vektornogo malyunka Vektorna grafika predstavlyaye zobrazhennya yak nabir geometrichnih primitiviv Zazvichaj nimi vibirayutsya tochki pryami kola pryamokutniki a takozh yak zagalnij vipadok krivi deyakogo poryadku Ob yektam nadayutsya deyaki atributi napriklad tovshina linij kolir zapovnennya Malyunok zberigayetsya yak nabir koordinat vektoriv ta inshih chisel sho harakterizuyut nabir primitiviv Pri vidtvorenni ob yektiv sho perekrivayutsya maye znachennya yih poryadok Zobrazhennya u formati vektor daye prostir dlya redaguvannya Zobrazhennya mozhe bez vtrat masshtabuvatisya povertatisya deformuvatisya a takozh imitaciya trivimirnosti u vektornij grafici prostisha nizh u rastrovoyi Sprava v tomu sho kozhne take peretvorennya faktichno vikonuyetsya tak stare zobrazhennya abo fragment stirayetsya i zamist nogo buduyetsya nove Matematichnij opis vektornogo malyunka zalishayetsya tim samim zminyuyutsya lishe znachennya deyakih zminnih napriklad koeficiyentiv Pri peretvorenni rastrovoyi kartinki vihidnimi danimi ye lishe opis naboru pikseliv tomu vinikaye problema zamini menshogo chisla pikseliv na bilshe pri zbilshenni abo bilshogo na menshe pri zmenshenni Najprostishim sposobom ye zamina odnogo pikselya dekilkoma kolorami metod kopiyuvannya najblizhchogo pikselya Nearest Neighbour Bilsh doskonali metodi vikoristovuyut algoritmi interpolyaciyi u yakih novi pikseli otrimuyut pevnij kolir kod yakogo obchislyuyetsya z urahuvannyam kodiv koloriv susidnih pikseliv Podibnim chinom zdijsnyuyetsya masshtabuvannya u programi Adobe Photoshop bilinijna ta bikubichna interpolyaciya Razom z tim ne vsyake zobrazhennya mozhna predstaviti yak nabir z primitiviv Takij sposib predstavlennya horoshij dlya shem sho vikoristovuyetsya dlya masshtabovanih shriftiv dilovoyi grafiki duzhe shiroko vikoristovuyetsya dlya stvorennya multfilmiv i prosto rolikiv riznogo zmistu Rastrova grafika Priklad rastrovogo malyunka Rastrova grafika zavzhdi operuye dvovimirnim masivom matriceyu pikseliv Kozhnomu pikselyu zistavlyayetsya znachennya yaskravosti koloru prozorosti abo kombinaciya cih znachen Rastrovij obraz maye kilka ryadkiv i stovpciv Bez osoblivih vtrat rastrovi zobrazhennya mozhna lishe zmenshuvati hocha deyaki detali zobrazhennya todi zniknut nazavzhdi sho inakshe u vektornomu podanni Zbilshennya rastrovih zobrazhen obertayetsya vidom na zbilsheni kvadrati togo chi inshogo koloru yaki ranishe buli pikselyami u rastrovomu viglyadi predstavimo bud yake zobrazhennya prote cej sposib zberigannya maye svoyi nedoliki bilshij obsyag pam yati neobhidnij dlya roboti iz zobrazhennyami vtrati pid chas redaguvannya Rastrovu grafiku vikoristovuyut dizajneri animatori hudozhniki sho pracyuyut z okremimi grafichnimi robotami ta zamovlennyami dlya individualnogo prodazhu Rastrovi zobrazhennya ne jdut u tirazh i ne vikoristovuyutsya v masovomu prodazhu oskilki pri zbilshenni rozmiru zobrazhennya vtrachaye yakist odnak same rastrova grafika dozvolyaye robiti majzhe malovnichi roboti bilsh opracovani dizajni i bilsh shvidki rozrobki yaki vzhe potim pri neobhidnosti redaguyutsya i vidtvoryuyutsya v potribnij format iz zastosuvannyam vektornih program Fraktalna grafika Fraktalne derevo Fraktal ob yekt okremi elementi yakogo uspadkovuyut vlastivosti batkivskih struktur Oskilki detalnishij opis elementiv menshogo masshtabu vidbuvayetsya za prostim algoritmom opisati takij ob yekt mozhna lishe kilkoma matematichnimi rivnyannyami Fraktali dozvolyayut opisuvati cili klasi zobrazhen dlya detalnogo opisu yakih potribno malo pam yati Z inshogo boku fraktali slabko zastosovni do zobrazhen poza cimi klasami Trivimirna grafika Trivimirna grafika 3D vid angl three dimensions tri vimiri operuye z ob yektami v trivimirnomu prostori Zazvichaj rezultati ye ploskoyu kartinkoyu proyekciyeyu Trivimirna komp yuterna grafika shiroko vikoristovuyetsya u kino komp yuternih igrah Trivimirna grafika buvaye poligonalnoyu ta vokselnoyu Vokselna grafika analogichna do rastrovoyi Ob yekt skladayetsya z naboru trivimirnih figur najchastishe kubiv A v poligonalnij komp yuternij grafici vsi ob yekti zazvichaj predstavlyayutsya yak nabir poverhon sho minimalnu poverhnyu nazivayut poligonom Yak poligon zazvichaj vibirayut trikutniki 3D grafika v porivnyanni z 2D grafikoyu ce grafika yaka vikoristovuye trivimirne predstavlennya geometrichnih danih Usima vizualnimi peretvorennyami u vektornij poligonalnij 3D grafici upravlyayut matrici div takozh afinne peretvorennya v linijnij algebri U komp yuternij grafici vikoristovuyetsya tri vidi matric matricya povorotu matricya zsuvu matricya masshtabuvannya Bud yakij poligon mozhna predstaviti u viglyadi naboru z koordinat jogo vershin Tak trikutnik matime 3 vershini Koordinati kozhnoyi vershini ye vektorom x y z Pomnozhivshi vektor na vidpovidnu matricyu otrimayemo novij vektor Zrobivshi take peretvorennya z usima vershinami poligonu otrimayemo novij poligon a peretvorivshi vsi poligoni otrimayemo novij ob yekt povernutij zrushenij masshtabovanij shodo vihidnogo Shorichno vidbuvayutsya konkursi trivimirnoyi grafiki taki yak Magick next gen abo Dominance War CGI grafika CGI angl computer generated imagery liter zobrazhennya stvoreni komp yuterom zobrazhennya sho otrimuyutsya komp yuterom na osnovi rozrahunku i vikoristovuyutsya v obrazotvorchomu mistectvi druku kinematografichnih specefektah na telebachenni ta v simulyatorah Stvorennyam ruhomih zobrazhen zajmayetsya komp yuterna animaciya sho ye vuzhchoyu galuzzyu grafiki CGI Podannya koloriv na komp yuteri Sistema koloriv RGB Dlya peredachi ta zberigannya koloru u komp yuternij grafici vikoristovuyutsya rizni formi jogo uyavlennya U zagalnomu vipadku kolir ye nabir chisel koordinat v deyakij kolirnij sistemi Standartni sposobi zberigannya ta obrobki koloru u komp yuteri obumovleni vlastivostyami lyudskogo zoru Najbilsh poshireni sistemi RGB dlya displeyiv ta CMYK dlya roboti v drukarskij spravi Inodi vikoristovuyetsya sistema z bilshim nizh tri chislom komponentiv Koduyetsya spektr vidobrazhennya abo viprominyuvannya dzherela sho dozvolyaye bilsh tochno opisati fizichni vlastivosti koloru Taki shemi vikoristovuyutsya u fotorealistichnomu trivimirnomu renderingu Realna storona grafiki Bud yake zobrazhennya na monitori cherez jogo plaskist staye rastrovim oskilki monitor ce matricya vin skladayetsya z stovpciv i ryadkiv Trivimirna grafika isnuye lishe v nashij uyavi tomu sho te sho mi bachimo na monitori ce proyekciya trivimirnoyi figuri a vzhe stvoryuyemo prostir mi sami Takim chinom vizualizaciya grafiki buvaye lishe rastrova i vektorna a sposib vizualizaciyi ce lishe rastr nabir pikseliv a vid kilkosti cih pikseliv zalezhit sposib zavdannya zobrazhennya V epohu pershih grafichnih displeyiv monitoriv isnuvali EPT displeyi bez rastru z keruvannyam elektronnim promenem na kshtalt oscilografa Figuri sho vivodyatsya takimi displeyami buli u chistomu viglyadi vektornimi u miru rozvitku programnogo zabezpechennya ta uskladnennya rozv yazuvanih zavdan grafichni displeyi takogo tipu buli viznani bezperspektivnimi tomu sho ne dozvolyali formuvati skladni zobrazhennya Shozhij princip formuvannya zobrazhennya vikoristovuyut u vektornih grafopobudovnikah Riznicya v tomu sho na vektornomu displeyi skladnist kartinki obmezhena chasom osvitlennya lyuminofora a na vektornomu plotteri takogo obmezhennya nemaye Div takozhPsevdografika Cifrove video Multimedia Segmentaciya obrobka zobrazhen Grafichnij interfejs koristuvacha Grafika u videoigrah Hudozhnik teksturuvalnikPrimitki Arhiv originalu za 29 sichnya 2022 Procitovano 29 sichnya 2022 Koshechka 21 lyutogo 2012 u Wayback Machine Yurij Valerianov Graficheskaya evolyuciya zhurnal 2011 11 Chislo 23 5 S 38 41 ISSN 2308 815X LiteraturaNikulin E A 2017 SPb izdatelstvo Lan 708 s Arhiv originalu za 24 listopada 2018 Procitovano 24 listopada 2018 Nikulin E A Kompyuternaya geometriya i algoritmy mashinnoj grafiki SPb BHV Peterburg 2003 560 s 3000 prim ISBN 5 94157 264 6 Kompyuter risuet fantasticheskie miry ch 2 Kompyuter obretaet razum Artificial Intelligence Computer Images pod red V L Stefanyuka M 1990 240 s 100000 prim ISBN 5 03 001277 X rus 7054 0915 5 angl Donald Hern M Paulin Bejker Kompyuternaya grafika i standart OpenGL Computer Graphics with OpenGL 3 e izd M Vilyams 2005 S 1168 ISBN 5 8459 0772 1 Edvard Endzhel Interaktivnaya kompyuternaya grafika Vvodnyj kurs na baze OpenGL Interactive Computer Graphics A Top Down Approach with Open GL 2 e izd M Vilyams 2001 S 592 ISBN 5 8459 0209 6 Sergeev Aleksandr Petrovich Kushenko Sergej Vladimirovich Osnovy kompyuternoj grafiki Adobe Photoshop i CorelDRAW dva v odnom Samouchitel M 2006 S 544 ISBN 5 8459 1094 3 Knabe G A Enciklopediya dizajnera pechatnoj produkcii Professionalnaya rabota K 2005 S 736 3000 prim ISBN 5 8459 0906 6 PosilannyaN vimirna komp yuterna matematichna parametrichna grafika u video 29 sichnya 2022 u Wayback Machine Malyuvannya onlajn 29 sichnya 2022 u Wayback Machine risunki profesijni rastrovi ta vektorni redaktori Zagalne vvedennya v komp yuternu grafiku 17 bereznya 2013 u Wayback Machine Seliverstov M Odna z pershih rosijskih studij komp yuternoyi grafiki Begemot v promislovosti z 1993 roku 3D Komp yuterna grafika v katalozi posilan Open Directory Project dmoz