Программное обеспечение компьютерной графики.

 

Программные средства работы с компьютерной графикой называют графическими редакторами (graphics editor). Существуют два типа графических редакторов:

1) редакторы для создания новых изображений;

2) редакторы для улучшения уже готовых изображений, полученных с помощью ска­нера, видеокамеры, цифрового фотоаппарата и других средств.

Рассмотрим сначала графические редакторы для работы с растровой графикой. Суще­ствует несколько десятков форматов, в которых сохраняются растровые изображения. Для ОС Windows универсальным считается формат без сжатия информации Windows Bitmap, имеющий расширение .bmp. Для Web-документов в сети Internet более удобны форматы, обеспечивающие сжатие информации с целью сокращения объема файлов. Одним из та­ких форматов является формат JPEG (расширение .jpg), сохраняющий данные с огромной степенью сжатия, но за счет потери некоторой, относительно небольшой, части информа­ции. Также используемый в Internet формат GIF (расширение .gif) обеспечивает наивыс­шее уплотнение без потери информации. В полиграфии распространенным является спе­циальный формат TIFF (расширение .tif), дающий неплохую степень сжатия и открываю­щий некоторые дополнительные возможности при печати изображений.

Из графических редакторов первого типа для растровых изображений очень популяр­ным и относительно простым является однооконный (для работы на экране монитора от­крывается единственное окно) редактор Paint, включенный в программное обеспечение Windows 95. Редактор Paint представляет собой OLE-сервер (см.п.10.9) и созданные в нем изображения можно вставлять в документы таких универсальных приложений Windows, как MS Word, MS Excel, MS PowerPoint, и даже в базы данных MS Access. Для создания и редактирования изображений Paint представляет богатый набор инструментов (палитры цветов, кисть, распылитель, ластики для стирания, «карандаши», ножницы для вырезания фрагментов) и средств работы с этими инструментами. Paint позволяет создавать довольно сложные черно-белые или цветные рисунки, схемы, чертежи, хотя и не обладающие высо­кими художественными или инженерно-техническими качествами. В силу своей простоты и доступности Paint часто используется в качестве первой ступени при обучении и овла­дении более сложными средствами компьютерной графики.

К редакторам первого типа относятся также Painter компании Fractal Design, Free Hand компании Macromedia и Fauve Matisse. Редактор Painter обладает широкими воз­можностями средств рисования и работы с цветом, позволяя, в частности, имитировать различные инструменты (кисти, карандаши, перо, уголь) и материалы (акварель, масло, тушь). Последние версии редактора Free Hand также содержат разнообразные средства редактирования изображений и текста, включая многоцветную градиентную заливку, библиотеку спецэффектов и др.

К графическим редакторам второго типа относятся, например, редакторы Adobe Photoshop, Photostyler, Picture Publisher, наиболее популярными из которых являются ре­дакторы Adobe Photoshop фирмы Adobe, фактически считающиеся стандартом в этой об­ласти. Из множества средств обработки готовых изображений отметим такие средства, как улучшение яркости и контраста, повышение четкости, цветовая коррекция (изменение яр­кости и контрастности в различных цветовых каналах), отмывка (изменение яркости фрагментов), обтравка (вырезание отдельных фрагментов и их последующее улучшение с возвратом, «вклеиванием», на прежнее место), набивка (восстановление утраченных эле­ментов изображения путем копирования сохранившихся фрагментов), растушевка (сгла­живание границ), монтаж (компоновка изображения из фрагментов одного или несколь­ких изображений). Интересным средством обработки изображений являются так называе­мые фильтры — программные средства преобразования изображений с целью улучшения их качества или художественной выразительности. С помощью фильтров можно повысить четкость изображения, придать фотографии вид карандашного или угольного рисунка, барельефа, гравюры, мозаики; выполнить стилизацию изображения, например, имитиро­вать изображение на ткани, бумаге, металле и других основах.

Для выполнения этих преобразований графические редакторы предоставляют пользо­вателю специальные инструментальные палитры в виде диалоговых окон с различными панелями (наборами) инструментов, указанных пиктограммами. Так в редакторе Adobe Photoshop 4.0 имеется 10 таких палитр. Основное отличие палитр от обычных диалоговых окон ОС Windows — возможность перекомпоновки рабочей среды пользователем путем перемещения палитр на экране и монтирования новых палитр.

Рассмотрим теперь графические редакторы, применяемые для работы с векторной графикой, когда изображение - чертеж, схема, диаграмма, но не рисунок. Наиболее из­вестными из таких редакторов являются Adobe Illustrator 7.0 (по-видимому, самый луч­ший); Macromedia Freehand 8.0, имеющий дружественный интерфейс и рекомендуемый для начинающих пользователей, и Corel Draw (версии от 5.0 до 8.0), исторически приме­няемый в компьютерах IBM PC, - очень богатый по своим возможностям и позволяющий создавать изображения, подобные художественным, однако более сложный в изучении и использовании и с менее удобным пользовательским интерфейсом, чем первые два редак­тора. В последнее время Corel Draw применяется меньше, поскольку редакторы Adobe Il­lustrator и Macromedia Freehand стали шире использоваться и в компьютерах IBM PC.

Элементами векторной графики в графических редакторах служат линии, контуры, объекты. Эти элементы можно группировать, комбинировать, объединять, заливать раз­личными способами, используя многочисленные меню и инструменты, обычно кодируе­мые пиктограммами. Вместе с рисунками можно создавать и тексты, причем не только строчные, но и фигурные, расположенные вдоль заданных кривых или в заданных конту­рах. Можно также видоизменять символы и шрифты, создавая необычные надписи, обла­дающие художественной выразительностью, например, логотипы (краткие наимено­вания) предприятий и фирменные стили для использования в объявлениях, рекламах, про­спектах, а также для создания оригинальных электронных документов и Web-страниц в сети Internet. Отметим еще, что растровые изображения можно преобразовывать в вектор­ные, а затем дорабатывать, улучшать с помощью редакторов векторной графики, и наобо­рот, векторные изображения преобразовывать в растровые с целью последующего редак­тирования, улучшения с помощью, например, такого мощного средства, как фильтры ре­дактора Photoshop.

Одним из перспективных приложений средств компьютерной графики становятся в последнее время так называемые настольные типографии (desktop publisher) для печати малотиражных изданий, реклам, извещений, объявлений, листовок, а также настольные издательские системы, применяемые для оформления (верстки) документов, предназна­ченных для полиграфических изданий. Наиболее известными из настольных издательских систем являются QuarkXPress и PageMaker. Процесс верстки документа состоит в оформ­лении текста и взаимного расположения текста и иллюстраций на основе оконной техно­логии. Цель верстки - создание оригинал-макета, пригодного для последующего раз­множения документа полиграфическими средствами. Работа с настольными издатель­скими системами является объектно-ориентированной, объектами работы служат блоки текста, рисунки и стандартные элементы оформления (линии, рамки и т.п.), причем блоки текста и рисунки могут быть подготовлены заранее с помощью текстовых и графических редакторов. Для работы пользователю настольной издательской системы предоставляется набор действий, оформленных как меню, панель инструментов, панель размеров и панель макета документа. Для хранения наборов объектов, созданных пользователями, имеются библиотеки, которые можно пополнять в ходе работы. Из библиотек можно извлекать ко­пии текстовых и графических объектов для использования в верстке. Имеется также ши­рокий набор средств для работы с цветом.

В заключение этого раздела заметим, что техника квалифицированной работы с ком­пьютерной графикой и настольными издательскими системами требует большого опыта ввиду многообразия имеющихся средств и манипуляций с ними.