Какой способ хранения информации в компьютере называется растровым

Компьютерная графика — раздел информатики, предметом которого является создание и обработка на компьютере с графических изображений (рисунков, чертежей, фотографий и пр.)

История компьютерной графики

О компьютерной графике заговорили после опытов Джей У. Форрестера (инженер компьютерной лаборатории Массачусетского

технологического института) в 1951 году.

К предшественникам компьютерных рисунков можно отнести первые не­затейливые картинки из точек и букв, получаемые на телетайпах телеграфа, а позже — на печатающих устройствах, подключенных к ЭВМ.

Итак, в начале были точки и простые линии. Этот набор стремительно обогащался. 1970-е годы стали временем широкого использования машинной графики. Одно из важнейших отличий современных ПК состоит в возможности вывода на экран графического изображения.

В доступный для многих инструмент компьютерная графика превратилась благодаря Айвену Сазерленду, автору одной из первых графических систем.

Растровая графика

Растровое изображение представляет собой мозаику из очень мелких элементов — пикселей.

Оно похоже на лист клетчатой бумаги, на котором каждая клеточка (пиксель) закрашена определенным цветом, и в результате такой раскраски формируется изображение.

В растровой графике изображение формируется в виде растра – совокупности точек (пикселей), образующих строки и столбцы.

Достоинства растровой графики:

1. Каждому видеопикселю можно придать любой из миллионов цветовых оттенков. Если размеры пикселей приближаются к размерам видеопикселей, то растровое изображение выглядит не хуже фотографии. Таким образом, растровая графика эффективно представляет изображения фотографического качества.

2. Компьютер легко управляет устройствами вывода, которые используют точки для представления отдельных пикселей. Поэтому растровые изображения могут быть легко распечатаны на принтере.

Недостатки растровой графики:

1. В файле растрового изображения запоминается информация о цвете каждого видеопикселя в виде комбинации битов. Простые растровые картинки занимают небольшой объем памяти (несколько десятков или сотен килобайтов). Изображения фотографического качества часто требуют нескольких мегабайтов. Таким образом, для хранения растровых изображений требуется большой объем памяти.

Самым простым решением проблемы хранения растровых изображений является увеличение емкости запоминающих устройств компьютера. Современные жесткие и оптические диски предоставляют значительные объемы памяти для данных. Оборотной стороной этого решения является стоимость, хотя цены на эти запоминающие устройства в последнее время заметно снижаются.

Другой способ решения проблемы заключается в сжатии графических файлов, т. е. использовании программ, уменьшающих размеры файлов растровой графики за счет изменения способа организации данных. Существует несколько методов сжатия графических данных.

2. Проблемой растровых файлов является масштабирование:

— при существенном увеличении изображения появляется зернистость, ступенчатость

— при большом уменьшении существенно снижается количество точек, поэтому исчезают наиболее мелкие детали, происходит потеря четкости

1. Способы представления графической информации

Растровое изображение состоит из множества точек, у каждой из которых могут быть свои цвет и яркость. Точки расположены как в таблице: по строкам и столбцам. Из точек, как в мозаике, получается изображение (рис. 1). Благодаря незначительному размеру точек они не видны или малозаметны, поэтому создается впечатление однородной картины.

Пиксель (сокращение английского словосочетанияpicture element, т. е. элемент картины) – минимальный элемент, из которого состоит растровое изображение.

Растр – совокупность точек, выстроенных в четко заданном порядке. Обычно используется прямоугольный растр, т. е. точки выстраиваются в виде таблицы.

Для хранения растрового изображения в памяти компьютера необходимо хранить информацию о цвете каждого пикселя.

Растровый способ представления изображений используется для хранения фотографий и видеофрагментов.

Редактирование растровой графики заключается в изменении цветов пикселей, это удобно в том случае, когда необходимо изменить мелкие детали изображения или применить какой-либо визуальный эффект (например, эффект размытого изображения). Однако изображение, представленное в растровом виде, не хранит информацию о форме объектов. Форма получается в сознании человека за счет разницы цветов соседних пикселей, поэтому редактировать форму объектов, представленных растровым способом, достаточно сложно.

1.2. Векторная графика

Другим видом представления графической информации является векторная графика. Если в растровой графике базовым элементом изображения является точка, то в векторной – линия. Элементами векторной графики являются геометрические фигуры, которые хранятся в памяти компьютера в виде математических формул и числовых параметров. Например, отрезок задается координатами двух точек, а окружность – координатами центра и радиусом. Из простых фигур (примитивов) (рис. 2) складываются более сложные. Каждую фигуру можно выполнить определенным цветом. Область, ограниченная несколькими линиями, в зависимости от замысла художника закрашивается каким-либо цветом или особым способом (например, заштриховывается) (рис. 3).

Совокупность геометрических фигур представляет собой какой-либо объект, который имеет определенные параметры, например название, размер, угол наклона. Таким образом, для построения векторного изображения необходимо знать координаты и дополнительные параметры примитивов с их взаимосвязями.

Векторная графика используется для создания иллюстраций и рисунков в издательском деле, карт в компьютерной топографии (геоинформационных системах).

При помощи векторной графики можно задать не только двумерные фигуры, но и трехмерные. Все современные редакторы трехмерной графики являются векторными, и лишь при создании итогового изображения (видеоролика) происходит преобразование его в растровое графическое изображение.

Векторное изображение проще анимировать, поэтому в настоящее время векторная графика используется для создания анимации и компьютерных игр. Например, программа Macromedia Flash, предназначенная для создания анимации на веб-страницах, основана на векторном представлении графики, хотя и может работать с растровыми изображениями.

Так как объекты, изображенные с использованием векторной графики, описываются с помощью математических выражений, то объем файла с изоб­ражением зависит от количества объектов и их сложности.

Итоговый тест по главе IV. Графическая информация и компьютер на тему: «Компьютерная графика. Растровая и векторная графика»

Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Будьте внимательны! У Вас есть 15 минут на прохождение теста. Система оценивания — 5 балльная. Разбаловка теста — 3,4,5 баллов, в зависимости от сложности вопроса. Порядок заданий и вариантов ответов в тесте случайный. Удачи!

Система оценки: 5 балльная

Список вопросов теста

Вопрос 1

Что такое пиксель? И какую форму он имеет.

Варианты ответов

• Наименьшая часть растрового изображения, овальной формы.
• Элемент векторной картинки с произвольной формой пиксиля.
• Произвольный квадрат залитый цветом в форме квадрата.

Вопрос 2

Какой формат имеет растровое изображение?

Варианты ответов

Вопрос 3

Есть ли конкретное разрешение у векторного изображения?

Варианты ответов

Вопрос 4

Из чего состоит векторная графика?

Варианты ответов

• Из точек соединенных линиями
• Геометрических примитивов
• Пикселей

Вопрос 5

Формат изображения JPG это?

Варианты ответов

• Растровый формат
• Может быть и растровым и векторным
• Векторный формат

При подготовке материала использовались источники:
https://sites.google.com/g102.cc/inf102/7-4-1-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F-%D0%B8-%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D0%BA%D0%B0
https://studfile.net/preview/2897759/page:2/
https://videouroki.net/tests/itoghovyi-tiest-po-ghlavie-iv-grafichieskaia-informatsiia-i-komp-iutier-na-tiemu.html?reg=ok