انواع گرافیک کامپیوتری. تبدیل 2 بعدی

با توجه به روش های تنظیم تصاویر، گرافیک ها را می توان به دسته های زیر تقسیم کرد:

گرافیک دو بعدی

دو بعدی (2 بعدی - از انگلیسی. دو بعدی- "دو بعدی") گرافیک های کامپیوتری بر اساس نوع ارائه اطلاعات گرافیکی و الگوریتم های پردازش تصویر زیر طبقه بندی می شوند. معمولاً گرافیک های کامپیوتری به دو دسته برداری و شطرنجی تقسیم می شوند، اگرچه نوع فراکتالی نمایش تصویر نیز جدا شده است.

گرافیک بردارییک تصویر را به عنوان مجموعه ای از موارد اولیه هندسی نشان می دهد. معمولاً نقاط، خطوط مستقیم، دایره ها، مستطیل ها به عنوان آنها انتخاب می شوند و همچنین به عنوان یک حالت کلی، منحنی های مرتبه خاصی انتخاب می شوند. به اشیاء برخی از ویژگی ها، به عنوان مثال، ضخامت خط، رنگ پر شده اختصاص داده می شود. ترسیم به عنوان مجموعه ای از مختصات، بردارها و سایر اعداد که مجموعه ای از موارد اولیه را مشخص می کند ذخیره می شود. هنگام رندر کردن اشیاء روی هم، ترتیب آنها اهمیت دارد.

تصویر در فرمت برداری فضایی را برای ویرایش می دهد. تصویر را می توان بدون از دست دادن مقیاس، چرخش، تغییر شکل داد، و تقلید سه بعدی در گرافیک برداری آسان تر از گرافیک شطرنجی است. واقعیت این است که هر تغییری در واقع به این صورت انجام می شود: تصویر (یا قطعه) قدیمی پاک می شود و به جای آن یک تصویر جدید ساخته می شود. توصیف ریاضی یک نقشه برداری ثابت می ماند، فقط مقادیر برخی از متغیرها مانند ضرایب تغییر می کند. هنگام تبدیل یک تصویر شطرنجی، داده های اولیه فقط توصیف مجموعه ای از پیکسل ها هستند، بنابراین مشکل جایگزین کردن تعداد پیکسل های کوچکتر با پیکسل های بزرگتر (هنگام افزایش) یا بزرگتر با پیکسل های کوچکتر (هنگام کاهش) است. ). ساده ترین راه این است که یک پیکسل را با چندین پیکسل همرنگ جایگزین کنید (روش نزدیکترین پیکسل را کپی کنید: نزدیکترین همسایه). روش‌های پیشرفته‌تر از الگوریتم‌های درون‌یابی استفاده می‌کنند که در آن پیکسل‌های جدید مقداری رنگ دریافت می‌کنند که کد آن بر اساس کدهای رنگ پیکسل‌های همسایه محاسبه می‌شود. به روشی مشابه، مقیاس بندی در آن انجام می شود برنامه Adobeفتوشاپ.

در عین حال، هر تصویر را نمی توان به عنوان مجموعه ای از موارد اولیه نشان داد. این روش ارائه برای نمودارها خوب است، برای فونت های مقیاس پذیر، گرافیک های تجاری استفاده می شود، به طور گسترده ای برای ایجاد کارتون ها و فقط ویدیوهای محتوای مختلف استفاده می شود.

گرافیک شطرنجیهمیشه با یک آرایه دو بعدی (ماتریس) از پیکسل ها کار می کند. به هر پیکسل یک مقدار اختصاص داده می شود - روشنایی، رنگ، شفافیت - یا ترکیبی از این مقادیر. یک تصویر بیت مپ دارای تعدادی ردیف و ستون است.

بدون از دست دادن زیاد، تصاویر شطرنجی فقط می توانند کاهش یابند، اگرچه برخی از جزئیات تصویر برای همیشه ناپدید می شوند، که در نمایش برداری متفاوت است. از سوی دیگر، افزایش بیت مپ ها منجر به یک نمای "زیبا" از مربع های بزرگ شده از یک رنگ یا دیگری می شود که قبلاً پیکسل بودند.

هر تصویر را می توان به شکل شطرنجی نشان داد، با این حال، این روش ذخیره سازی دارای اشکالاتی است: مقدار بیشتری از حافظه مورد نیاز برای کار با تصاویر، تلفات در هنگام ویرایش.

گرافیک فراکتال،مانند بردار محاسبه می شود، اما با آن تفاوت دارد که هیچ شیئی در حافظه کامپیوتر ذخیره نمی شود. تصویر بر اساس یک معادله (یا بر اساس یک سیستم معادلات) ساخته شده است، بنابراین شما نیازی به ذخیره چیزی غیر از یک فرمول ندارید. با تغییر ضرایب در معادله، می توانید تصویر کاملا متفاوتی بدست آورید. توانایی گرافیک فراکتال برای شبیه سازی تصاویر از حیات وحش به روش محاسباتی اغلب برای تولید خودکار تصاویر غیر معمول استفاده می شود.

گرافیک سه بعدی(3D - از انگلیسی. سه بعدی- "سه بعد") با اشیاء در فضای سه بعدی عمل می کند. معمولاً نتایج یک تصویر صاف، یک طرح ریزی است. گرافیک کامپیوتری سه بعدی به طور گسترده در فیلم ها و بازی های کامپیوتری استفاده می شود.

در گرافیک کامپیوتری سه بعدی، همه اشیا معمولاً به صورت مجموعه ای از سطوح یا ذرات نمایش داده می شوند. کوچکترین سطح را چند ضلعی می گویند. مثلث ها معمولاً به عنوان چند ضلعی انتخاب می شوند.

تمام تحولات بصری در گرافیک سه بعدی توسط ماتریس ها کنترل می شود

سه نوع ماتریس در گرافیک کامپیوتری استفاده می شود:

    ماتریس چرخش

    ماتریس شیفت

    ماتریس مقیاس بندی

هر چند ضلعی را می توان به عنوان مجموعه ای از مختصات رئوس آن نشان داد. بنابراین، مثلث 3 رأس خواهد داشت. مختصات هر رأس یک بردار (x, y, z) است. با ضرب یک بردار در ماتریس مربوطه، یک بردار جدید بدست می آوریم. پس از انجام چنین تبدیلی با تمام رئوس چند ضلعی، یک چند ضلعی جدید به دست می آوریم و با تبدیل همه چند ضلعی ها، یک شی جدید چرخش/تغییر/مقیاس نسبت به نمونه اصلی بدست می آوریم.

از یک تصویر دو بعدی، فرد قادر است ایده بسیار کاملی از فواصل تا اشیاء به تصویر کشیده، شکل و اندازه آنها بسازد و بدین ترتیب جهان سه بعدی را در تمام عمق آن به طور کامل درک کند. چگونه به این امر برسیم؟

همانطور که می دانید، یک فرد با کمک چشم مستقیماً یک تصویر دو بعدی را می بیند. آنچه را که می بینیم می توان به عنوان مثال با دوربین عکاسی کرد و روی یک صفحه کاغذ چاپ کرد (یعنی در یک صفحه دو بعدی) و به دیوار آویزان کرد، بنابراین تصویری که از چشم وارد مغز ما می شود دو بعدی است. .

با این حال، هنگام تماشای اشیاء واقعی، عکس‌ها، و هنگام تماشای فیلم، اطلاعات زیادی از این تصاویر دو بعدی استخراج می‌کنیم که برای ما سه بعدی به نظر می‌رسند. ما موقعیت نسبی اجسام در فضا را تنها از طریق دید به خوبی درک می کنیم. نوع دیدی که به شما امکان می دهد شکل، اندازه و فاصله اشیاء را درک کنید، دید استریوسکوپی نامیده می شود. یک فرد چنین بینشی دارد و از طریق تأثیرات زیر به آن دست می یابد:

  1. دید دوچشمیمرد دو چشم دارد. یک تصویر 2 بعدی کمی متفاوت از همان صحنه سه بعدی روی شبکیه هر چشم تشکیل می شود. بر اساس تجربه زندگی و توانایی های محاسباتی عظیم، مغز با مقایسه این دو تصویر کمی متفاوت، ایده ای از سه بعدی بودن تصویر را شکل می دهد. این افکت هنگام مشاهده اشیاء نزدیک بهترین کار را دارد، چنین فاصله ای حداقل تا حدودی با فاصله بین چشم ها قابل مقایسه است. هنگام مشاهده اشیایی که بیش از پنج متر فاصله دارند، این اثر تقریباً تأثیری ندارد. ما همچنین فوراً رزرو می کنیم که با توجه به این واقعیت که دید دوچشمی تنها عاملی نیست که به شما امکان دیدن سه بعدی را می دهد و از آنجایی که دامنه آن به چند متر محدود است، عدم وجود دو چشم فاجعه نخواهد بود. برای یک شخص ما همچنان می‌توانیم به صورت سه‌بعدی ببینیم، فقط تجربه و زمان بیشتری از ما می‌گیرد تا یاد بگیریم چگونه بقیه جلوه‌ها را اعمال کنیم. این گفته خیلی راحت تایید می شود. فقط یک چشم را ببند خوب، آیا دیدن سه بعدی را متوقف کرده اید؟ نه!
  2. جابجایی اجسام در حین حرکت ناظر.هنگامی که ناظر حرکت می کند، تصویری که می بیند دائماً در حال تغییر است، در حالی که اجسام نزدیک در این تصویر بسیار سریعتر از موارد دور تغییر مکان می دهند که به آرامی موقعیت خود را در میدان دید ناظر تغییر می دهند. و دوباره، بزرگ تجربه زندگیو توانایی های محاسباتی مغز، به سرعت حرکت اجسام در میدان دید اجازه می دهد تا فاصله تا آنها را به خوبی درک کند. به هر حال، با حرکت دادن یک چشم به فاصله برابر فاصلهبین چشم‌ها، می‌توانید دید دوچشمی را جایگزین کنید، زیرا در واقع مغز در نهایت قادر خواهد بود همان دو تصویر را که از دو چشم در یک زمان گرفته شده است مقایسه کند. با این حال، این روش نیاز به تلاش زیادی دارد و حرکت ثابت، و همچنین تصاویر به طور همزمان گرفته نمی شوند، i.e. ممکن است قبلا متفاوت باشد بنابراین دید دوچشمی همچنان گزینه بسیار مفیدی است که در کار با اجسام نزدیک بسیار کمک می کند، کاری که معمولاً فرد انجام می دهد.
  3. تجربه زندگی.اکثر مردم اندازه بسیاری از اشیاء آشنا مانند درختان، افراد دیگر، اتومبیل ها، پنجره ها، درها و غیره را به خوبی درک می کنند. با این دانش، می توانید تخمین خوبی از فاصله تا یکی از این اشیاء (و از این رو به آن اشیایی که در نزدیکی آن قرار دارند) انجام دهید، بسته به اینکه کدام قسمت از میدان مشترکمنظره ای که اشغال می کنند به عنوان مثال، بلافاصله حدس می زنید که دختر موجود در عکس زیر بسیار نزدیکتر به ناظر قرار دارد تا برجی که ظاهراً به بالای آن می رسد ...
  4. دود اجسام دور.اتمسفر هنوز هم درجه خاصی از کدورت دارد. بنابراین، اجسام بسیار دور دودی به نظر می رسند. بنابراین، با توجه به درجه دود، می توان تعیین کرد که کدام یک از اجسام دورتر قرار دارد و کدام یک به ناظر نزدیکتر است. این خیلی اثر مفید، زیرا روش های دیگر ساخت تصویر سه بعدی برای اجسام دور به خوبی جواب نمی دهد.
  5. پرسپکتیو، سایه ها و نور.با توجه به پیکربندی سایه ها و درجه روشنایی یک یا قسمت دیگر از جسم، بر اساس تجربه گسترده زندگی، مغز شکل اشیاء را به خوبی درک می کند. پرسپکتیو اثری است که طبق آن مثلاً دو خطوط موازیدر فضا به نقطه ای از تصویر در فاصله زیادی از ناظر همگرا می شوند. مغز به دلیل این تأثیر می تواند اطلاعاتی را که به او می رسد به خوبی درک کند.
  6. توانایی چشم برای تمرکز تنها در یک فاصله.چشم، مانند هر دستگاه نوری، نمی تواند تصویر را در تمام عمق آن به خوبی ببیند، فقط می تواند روی یک محدوده خاص تمرکز کند. بنابراین، ما واضح ترین اشیایی را که در آنها قرار داریم می بینیم این لحظهدر فوکوس هستند و اجسام نزدیک و دور کمی تار به نظر می رسند. مغز اطلاعاتی در مورد میزان تمرکز چشم ها در حال حاضر دارد. بنابراین، با تمرکز نگاه خود در فواصل مختلف، می‌توانیم، همانطور که بود، کل فضا را در تمام عمق آن اسکن کنیم.
  7. اجسام نزدیک اجسام دور را مبهم می کند.این جلوه آشکار، اگرچه بسیار ساده به نظر می رسد، با این وجود کمک زیادی به ساخت یک تصویر سه بعدی می کند. از این گذشته ، هیچ چیز ساده تر از درک این نیست که یک شی از دیگری دورتر است ، اگر تا حدی توسط آنها بسته شده باشد.

تصویر توضیح دهنده نکته شماره 3.

تصویر توضیح دهنده نکته 4.

تصویر توضیح دهنده نکته 5.

تصویر توضیح دهنده مورد شماره 6.

بعد از اینکه در مورد تمام اثراتی که دید ما بر اساس آن ها به ما اجازه می دهد یک تصویر سه بعدی را درک کنیم صحبت کردیم، می توانیم یک نکته کوچک در مورد سینمای سه بعدی نیز بیان کنیم.

واقعیت این است که در هر فیلمی از تمام جلوه های فوق استفاده می شود، به جز اولین مورد - "دید دوچشمی". خب در سینمای سه بعدی به دلیل تکنولوژی های خاص دوربین دوچشمی هم اضافه شده است. هنگام تماشای فیلم به صورت سه بعدی، عینک تصویر کمی متفاوت برای هر چشم ایجاد می کند.

با این حال، باید توجه داشت که این به طور قابل توجهی تصویر را بهبود نمی بخشد. از این گذشته، همانطور که قبلا ذکر شد، با کمک یک چشم، با داشتن تجربه زیادی از زندگی، می توانید در واقع تمام عمق تصویر را بدون افت کیفیت (به دلیل شش افکت دیگر استفاده شده در هر فیلم) ببینید.

علاوه بر این، دید دوچشمی در فواصل کوتاه مفید است و در فیلم ها اغلب به جای مشاهده اجسام کوچک در فاصله نزدیک، صحنه های وسیعی را می بینیم، بنابراین این اثر اغلب به هیچ وجه قابل توجه نیست.

دنیا سه بعدی است. تصویر آن دو بعدی است. وظیفه مهم نقاشی و در حال حاضر عکاسی این است که سه بعدی بودن فضا را منتقل کند. رومی ها قبلاً بر برخی تکنیک ها تسلط داشتند ، سپس فراموش شدند و با رنسانس شروع به بازگشت به نقاشی کلاسیک کردند.

تکنیک اصلی ایجاد فضای سه بعدی در نقاشی پرسپکتیو است. ریل های راه آهن، در حال دور شدن از بیننده، از نظر بصری باریک هستند. در نقاشی، ریل ها را می توان از نظر فیزیکی باریک کرد. در عکاسی، پرسپکتیو به طور خودکار ایجاد می‌شود: دوربین از ریل‌ها به اندازه‌ای که چشم آنها را باریک می‌بیند، عکس می‌گیرد. با این حال، اجازه ندهید تقریباً بسته شود: دیگر شبیه یک چشم انداز نیست، بلکه یک شکل عجیب و غریب است. بین ریل ها، کناره های خیابان، کناره های رودخانه، فاصله قابل توجهی باید حفظ شود.

درک این نکته مهم است که دیدگاه خطی ابتدایی ترین و واقع بینانه ترین راه برای انتقال جهان است. تصادفی نیست که ظاهر او با او مرتبط است مناظر تئاتر(فلورنسکی، "چشم انداز معکوس"). متعارف بودن، سهولت انتقال یک صحنه تئاتر با عمق کم برای عکاسی بسیار مناسب است، بدون انواع تکنیک های موجود در نقاشی.

دیدگاه هایی وجود دارند که بسیار جالب تر از خطی هستند. در آثار استادان چینی یک چشم انداز شناور وجود دارد، زمانی که اشیاء به طور همزمان از پایین، بالا و جلو به تصویر کشیده می شوند. این یک اشتباه فنی هنرمندان بی‌کفایت نبود: نویسنده افسانه‌ای این تکنیک، Guo Xi، نوشت که چنین نمایشی به فرد امکان می‌دهد جهان را در کلیت آن درک کند. تکنیک نقاشی آیکون روسی نیز مشابه است که در آن بیننده می تواند چهره و پشت شخصیت را همزمان ببیند. یک ترفند جالبشمایل نگاری، که در میان هنرمندان اروپای غربی نیز یافت می شود، دارای چشم اندازی معکوس بود، که در آن اشیاء دور، برعکس، بزرگتر از نزدیک هستند و بر اهمیت آنها تأکید می کنند. فقط در روزهای ما ثابت شده است که چنین منظری درست است: بر خلاف اشیاء دور، پیش زمینه واقعاً در پرسپکتیو معکوس درک می شود (راوشنباخ). با استفاده از فتوشاپ، می توانید با بزرگنمایی اشیاء پس زمینه به پرسپکتیو معکوس برسید. برای بیننده ای که به قوانین عکاسی عادت دارد، چنین تصویری عجیب به نظر می رسد.

ورود گوشه ساختمان به قاب، که از آن دیوارها در هر دو جهت جدا می شوند، ظاهری از یک پرسپکتیو ایزومتریک ایجاد می کند. مغز درک می کند که دیوارها در زوایای قائم هستند و بقیه تصویر را بر این اساس قرار می دهد. چنین منظری پویاتر از نمای جلویی و برای پیش زمینه طبیعی تر است. فقط گوشه های انتهایی اشیا و ساختمان های نزدیک به هم را وارد قاب کنید.

به دلیل گسترش، پرسپکتیو ایزومتریک عمده است که به ندرت برای آن مناسب است پرتره کلاسیک. پرسپکتیو خطی، به دلیل باریک شدن، احساسات جزئی را بهتر منتقل می کند.

در مرحله عکاسی، تعدادی ابزار برای تاکید بر پرسپکتیو در دسترس عکاس است. اشیاء در حال عقب نشینی در فاصله عرض مساوی(شیار، خیابان، ستون ها، شیارها) با باریک شدن و حتی حذف ساده آنها سه بعدی بودن فضا را به بیننده نشان می دهد. برای افزایش اعوجاج پرسپکتیو، این افکت هنگام عکاسی از زاویه کم قوی‌تر است. این برای عکاسی از منظره کافی است، اما با عمق کمی تصویر در عکاسی داخلی، اثر به سختی قابل توجه است. می توان آن را در پس پردازش با باریک کردن کمی افزایش داد قسمت بالاییتصاویر (Transform Perspective). با این حال، حتی در یک منظره، یک چشم انداز هیپرتروفی می تواند جالب به نظر برسد.

عمق می تواند در معنای تصویر واضح باشد: ساختمان ها توسط یک خیابان یا یک رودخانه از هم جدا شده اند. مورب بر سه بعدی بودن تأکید دارد. مثل پلی روی رودخانه

اشیاء با اندازه ای که بیننده در پس زمینه شناخته شده است، مقیاس را تنظیم می کند و بر این اساس، پرسپکتیو را تشکیل می دهد. در عکاسی منظره، چنین سوژه ای می تواند یک ماشین باشد، اما در عکاسی پرتره، سعی کنید پای خود را (دور از دوربین) زیر صندلی خم کنید و بچسبانید تا در عین قابل مشاهده بودن، کوچکتر به نظر برسد. حتی می توانید این پا را در پس پردازش کمی کاهش دهید.

زینت با کاهش بصری عناصر، چشم انداز را منتقل می کند. یک نمونه کاشی های بزرگ روی زمین است که خطوط روی جاده را مشخص می کند.

یک تکنیک پیش زمینه هیپرتروفی وجود دارد. به طور نامتناسبی بزرگ، عمق تصویر را ایجاد می کند. با مقایسه مقیاس پیش زمینه و مدل، چشم به این نتیجه می رسد که مدل بسیار دورتر از چیزی است که به نظر می رسد. هایپرتروفی باید ظریف باقی بماند تا تصویر به عنوان یک خطا درک نشود. این تکنیک نه تنها برای پس از پردازش، بلکه برای عکسبرداری نیز مناسب است: هنگام عکاسی با لنز 35 یا 50 میلی متر، نسبت ها را تغییر دهید. عکاسی با لنز زاویه باز فضا را کشیده و سه بعدی بودن آن را به دلیل نقض تناسبات افزایش می دهد. اگر مدل را از فاصله نزدیک عکاسی کنید، تأثیر قوی‌تر است، اما مراقب نسبت‌های وحشتناک باشید: فقط نویسندگان تصاویر مذهبی می‌توانند شخصی بزرگ‌تر از یک ساختمان را به تصویر بکشند.

کراس اوور عالی کار می کند. اگر سیب تا حدی گلابی را بپوشاند، مغز اشتباه نمی کند: سیب جلوی گلابی است. مدلی که تا حدی مبلمان را می پوشاند، بنابراین عمق فضای داخلی را ایجاد می کند.

تناوب نقاط روشن و تاریک نیز به تصویر عمق می بخشد. مغز از تجربه می‌داند که اجسام مجاور تقریباً به یک اندازه روشن می‌شوند، بنابراین اجسام با نور متفاوت را در فواصل مختلف تفسیر می‌کند. برای این اثر، نقاط در جهت محور پرسپکتیو به طور متناوب - در عمق تصویر، نه در سراسر آن. برای مثال، هنگام عکاسی از مدلی که دور از دوربین دراز کشیده در یک کادر تاریک، نورهای برجسته را در نزدیکی باسن و نزدیک پاها قرار دهید. شما می توانید مناطق را در پس پردازش روشن یا تاریک کنید.

متوالی از اجسام تاریک به طور فزاینده ای در حال کاهش است. با سایه انداختن تدریجی اشیا در امتداد خط فعال، می توانید حس ظریفی از پرسپکتیو به دست آورید. به طور مشابه، عمق توسط نور کاهش دهنده منتقل می شود: یک رگه نور را روی مبلمان یا روی زمین قرار دهید.

نه تنها به دلیل نور، بلکه به دلیل کنتراست رنگ نیز می توان یک تصویر سه بعدی به دست آورد. این تکنیک برای نقاشان فلاندری شناخته شده بود و لکه های رنگی روشن را روی طبیعت بیجان خود قرار می دادند. انار قرمز و لیموی زرد در کنار هم حتی در نورهای صاف جلویی نیز سه بعدی به نظر می رسند. آنها در پس زمینه انگورهای بنفش به خوبی برجسته می شوند: یک رنگ گرم در برابر پس زمینه سرد. سطوح رنگی روشن به خوبی از تاریکی خارج می‌شوند، حتی با نور ضعیفی که نمونه‌ای از طبیعت بی‌جان است. کنتراست رنگ با رنگ‌های اصلی قرمز، زرد، آبی بهتر از رنگ‌ها کار می‌کند.

در زمینه مشکی رنگ زردجلو می آید، آبی به عقب پنهان می شود. در یک پس زمینه سفید - برعکس. اشباع رنگ این اثر را افزایش می دهد. چرا این اتفاق می افتد؟ رنگ زرد هرگز تیره نیست، بنابراین مغز باور نمی کند که یک جسم زرد را می توان در پس زمینه تاریک غوطه ور کرد، نه اینکه روشن شود. رنگ آبیبرعکس، تاریک.

افزایش چشم انداز در پس پردازش به شبیه سازی ادراک اتمسفری ختم می شود: اجسام دور به نظر ما سبک تر، تار و با کاهش کنتراست در روشنایی، اشباع و تن می رسند.

علاوه بر فواصل طولانی، اثرات جوی به طور طبیعی در مه صبحگاهی، مه، نوار دودی دیده می شود. آب و هوا را در نظر بگیرید: در یک روز ابری یا هنگام غروب، تفاوت قابل توجهی بین پیش زمینه و پس زمینه وجود ندارد.

قوی ترین عامل کنتراست در روشنایی است. در تنظیمات، این کنتراست معمول است. کنتراست اشیاء دور را کاهش دهید، کنتراست پیش زمینه را افزایش دهید - و تصویر برجسته می شود. این در مورد کنتراست بین پیش زمینه و پس زمینه نیست، بلکه در مورد کنتراست پس زمینه است که باید کمتر از کنتراست پیش زمینه باشد. این روش نه تنها برای عکسبرداری از مناظر و ژانر، بلکه برای پرتره های استودیویی نیز مناسب است: کنتراست جلوی صورت را افزایش دهید، کنتراست مو و استخوان گونه، لباس را کاهش دهید. فیلترهای پرتره کاری مشابه انجام می دهند، پوست سوژه را تار می کنند و چشم ها و لب ها را واضح می کنند.

تنظیم کنتراست ساده ترین راه برای انجام پس پردازش سه بعدی یک تصویر است. بر خلاف سایر فرآیندها، بیننده به سختی متوجه تغییرات می شود که حداکثر طبیعی بودن را حفظ می کند.

تاری شبیه کاهش کنتراست است، اما فرآیندهای متفاوتی هستند. تصویر می تواند کنتراست پایینی داشته باشد در حالی که واضح است. با توجه به عمق میدان محدود، محو کردن اجسام دور محبوب ترین روش برای انتقال سه بعدی در عکاسی باقی مانده است و به راحتی می توان آن را با محو کردن پس زمینه در پس پردازش بهبود بخشید. بنابراین، جزئیات کمتری باید در پس زمینه قرار گیرد - مغز انتظار اشیاء قابل تشخیص را در دوردست ندارد. در همین حال، کاهش کنتراست بهتر با ادراک طبیعی مطابقت دارد: کوه های دور به صورت کم کنتراست دیده می شوند، نه تار، زیرا هنگام اسکن چشم انداز، چشم دائماً در حال تمرکز مجدد است، مشکل عمق میدان با آن بیگانه است. با محو کردن پس‌زمینه، می‌توانید همزمان پیش‌زمینه را واضح کنید. علاوه بر این، در پیش زمینه، می توانید خطوط تصویر (فیلتر High Pass یا Clarity) را افزایش دهید. این وضوح بالای پیش زمینه است که برآمدگی مشخصه تصویر لنزهای با کیفیت را توضیح می دهد. احتیاط: برای افزایش جزئی سه بعدی بودن، می توانید تصویر را خیلی سخت کنید.

اجسام سبک تر دورتر به نظر می رسند. این به این دلیل است که در طبیعت ما اجسام دور را از طریق ضخامت هوای پراکنده نور می بینیم. کوه های دور روشن به نظر می رسند. بنابراین در عکاسی منظره باید مراقب موقعیت اجسام نور در پیش زمینه بود.

نور اجسام دور هر چه دورتر باشند، بیشتر با روشنایی و لحن آسمان یکی می شوند. لطفاً توجه داشته باشید که اشیاء افقی (زمینی، دریا) بهتر از موارد عمودی (دیوارها، درختان) روشن می شوند، بنابراین با روشن کردن دومی زیاده روی نکنید. در هر صورت، اشیاء باید به میزان قابل توجهی کمتر از آسمان روشن بمانند.


خوب، اگر متوجه شدید که روشن کردن یک راه دیگر برای کاهش کنتراست در روشنایی پس‌زمینه است. پیش زمینه را کمی تیره کنید تا جلوه برآمدگی بیشتر شود.

به نظر می رسد که در داخل کشور برعکس است. اگر در خیابان چشم به این واقعیت عادت کند که فاصله نور است، در اتاق نور اغلب روی شخص متمرکز می شود و فضای داخلی در تاریکی غوطه ور است. مغز به نورپردازی در پیش زمینه عادت دارد نه در پس زمینه. در تصاویر داخلی با عمق صحنه کم، بر خلاف تصاویر منظره، مدل نورانی از پس زمینه تاریک بیرون زده است. اما یک عامل مخالف نیز وجود دارد: 99٪ از تکامل خود، انسان چشم انداز را در یک منطقه باز مشاهده کرد، و با ظهور اتاق ها، مغز هنوز فرصتی برای سازماندهی مجدد نداشت. ورمیر پس زمینه روشن را برای پرتره ها ترجیح می دهد و آنها واقعا محدب هستند. نورپردازی یک پس زمینه عمودی که در عکاسی توصیه می شود، نه تنها مدل را از آن جدا می کند، بلکه با روشن کردن پس زمینه، کمی سه بعدی به تصویر می بخشد. در اینجا ما با این واقعیت روبرو هستیم که مغز مکان اشیاء را با توجه به عوامل متعددی تجزیه و تحلیل می کند و آنها می توانند در تضاد باشند.

نورپردازی استودیو جالب به نظر می رسد، که در آن لکه های نور در مناطقی از مدل دور از دوربین قرار دارند. به عنوان مثال، قفسه سینه ای که دورتر از دوربین است برجسته می شود.

اشباع رنگ را در اجسام دور کاهش دهید: به دلیل ضخامت هوایی که ما را از هم جدا می کند، کوه های دور تقریباً تا سطح تک رنگ غیراشباع شده و با مه آبی پوشیده شده اند. اشباع پیش زمینه را می توان افزایش داد.

از آنجایی که رنگ زرد روشن و آبی و قرمز تیره هستند، کنتراست رنگ نیز تضاد روشنایی است.

غیر اشباع کردن پس زمینه دور، اجازه ندهید از نظر محو شود. اغلب، برعکس، شما باید اشباع پس زمینه را افزایش دهید تا آن را بیرون بیاورید. این مهمتر از سه بعدی بودن است.

بسیاری از نکات برای عکاسی سه بعدی در مورد کنتراست دما هستند. در واقع، این اثر بسیار ضعیف است، به راحتی با کنتراست در روشنایی قطع می شود. علاوه بر این، کنتراست دما آزار دهنده و قابل توجه است.

اجسام بسیار دور سردتر به نظر می رسند زیرا نور نارنجی گرم توسط هوا جذب می شود. هنگام عکاسی از مدلی در ساحل با کشتی‌هایی در افق در پس‌زمینه، دمای رنگ دریای دور و کشتی‌ها را در مرحله پس‌پروری کاهش دهید. مدل مایو قرمز از دریای آبی بیرون می آید و مدل در نور زرد چراغ خیابان- از گرگ و میش آبی.

این تونینگ جداگانه است: ما مدل را گرمتر می کنیم، پس زمینه را سردتر می کنیم. مغز درک می کند که دمای رنگ متفاوتی در یک صفحه وجود ندارد و چنین تصویری را به عنوان سه بعدی درک می کند که در آن مدل از پس زمینه بیرون زده است. رنگ‌بندی جداگانه به مناظر عمق می‌دهد: پیش‌زمینه را گرم‌تر و پس‌زمینه را سردتر کنید.

یک استثنای مهم برای اسپلیت تونینگ: هنگام طلوع و غروب خورشید، پس‌زمینه دور اصلاً سرد نیست، اما گرم است و رنگ‌های زرد و قرمز-نارنجی دارد. راه حل واضح - استفاده از یک مدل سفید در مایو بنفش - کار نمی کند زیرا نور غروب خورشید رنگ گرمی را بر روی بدن مدل نیز ایجاد می کند.

به طور خلاصه، برای سه بعدی دادن به یک عکس بر اساس افکت های جوی، لازم است که پیش زمینه و پس زمینه را تضاد کنید. تقابل اصلی در کنتراست معمول است: پیش زمینه متضاد است، پس زمینه کم کنتراست است. تقابل دوم در وضوح است: پیش زمینه واضح است، پس زمینه تار است. تقابل سوم بر اساس روشنایی است: پیش زمینه تاریک است، پس زمینه روشن است. تقابل چهارم با اشباع است: رنگ‌های پیش‌زمینه اشباع شده، رنگ‌های پس‌زمینه غیراشباع هستند. مخالفت پنجم در دما است: پیش زمینه گرم است، پس زمینه سرد است.

این عوامل اغلب چند جهته هستند. رنگ زرد روشن‌تر از آبی است و اجسام روشن بیشتر از تیره‌ها ظاهر می‌شوند. طبیعی است که انتظار داشته باشیم رنگ زرد عقب نشینی کند و آبی به بیننده نزدیک شود. در واقع برعکس این موضوع صادق است: یک رنگ گرم از پس زمینه سرد بیرون می آید. یعنی رنگ عامل قوی تری نسبت به روشنایی است. که در بازتاب تعجب آور نیست: زرد و قرمز به وضوح فقط از نزدیک قابل تشخیص هستند و بیننده انتظار ندارد آنها را در فاصله دور ملاقات کند.

خط پایین: پس زمینه را با کنتراست کم، شسته شده، روشن، غیراشباع، مایل به آبی نگه دارید. و برای این واقعیت آماده باشید که بیننده‌ای که به فیلم‌های سه‌بعدی هیپرتروفی عادت کرده است، سه بعدی‌ای را که شما ایجاد کرده‌اید به سختی قابل توجه یا غایب خواهد یافت.

در پرتره، بهتر است به اثر ثابت شده کیاروسکورو، بازی نور و سایه روی صورت مدل تکیه کنید که تصویر را کاملاً برجسته نشان می دهد. در عکاسی ژانر، پرسپکتیو قابل توجه ترین جلوه سه بعدی را می دهد. در طبیعت بی جان، عامل اصلی تقاطع (روکش) اشیا خواهد بود.

تحت تأثیر دیدگاه قرار نگیرید. این فقط یک پس زمینه برای صفحه جلویی است که تصویر شما در آن می لرزد. که در نقاشی مدرندور از واقع گرایی، چشم انداز مورد احترام قرار نمی گیرد.

دانلود کل کتاب:

سونوگرافی استاندارد به شما امکان می دهد یک تصویر دو بعدی بگیرید - تصویری از بریدگی بافت های جنین در ناحیه قرار گرفتن در معرض سونوگرافی. این برای تعیین وضعیت جنین و ناهنجاری های احتمالی رشد کافی است. استفاده اضافی از سونوگرافی داپلر به شما امکان می دهد تا کیفیت گردش خون بین مادر و جنین را ارزیابی کنید.

قابلیت های تشخیصی سونوگرافی سه بعدی چیست؟

در برخی شرایط، مطالعه دو بعدی معمول کافی نیست. ما اول از همه در مورد تجسم عیوب صورت، تعیین دقیق تعداد انگشتان دست و پا، تشخیص ناهنجاری های اندام تناسلی، پارگی نخاع و ناهنجاری های مادرزادی پوست صحبت می کنیم. در این مورد، سه بعدی به کمک می آید.

همچنین به تعیین دقیق جنسیت کودک کمک می کند. تصویر سه بعدی به شما این امکان را می دهد که جنین را به طور کلی ببینید و در قسمت هایی صورت کودک به خوبی تجسم شود. این امکانات تکنیک والدین را جذب می کند. یک آلبوم عکس از کودک حتی قبل از تولد او و هنگام استفاده از سونوگرافی 4 بعدی در دوران بارداری - یک ویدیو واقعی، بسیاری آرزو می کنند.

بنابراین تفاوت بین تحقیقات دو بعدی و سه بعدی چیست؟

یک روش دو بعدی یک تصویر صاف را روی صفحه نمایش می دهد که فقط یک پزشک سونوگرافی می تواند آن را در میان انباشته شدن نقاط و خط تیره ها درک کند. با مطالعه سه بعدی، تصویر سه بعدی و رنگی می شود، اگرچه ایستا، با یک مطالعه چهار بعدی، جسم در زمان واقعی حرکت می کند و به شما امکان می دهد فیلم ضبط کنید. این اثر با استفاده از حسگر مخصوصی که جنین را به صورت آونگی اسکن می کند به دست می آید. بخش های بافتی به دست آمده تحت پردازش کامپیوتری قرار می گیرند که در نتیجه تصویر سه بعدی می شود.

مزایا و معایب تحقیق سه بعدی

مزیت مهم یک مطالعه سه بعدی (علاوه بر قابلیت های تشخیصی فوق و تأثیر عاطفی قدرتمند) حفظ همان پارامترها است. موج اولتراسونیک(فرکانس اسکن، قدرت و شدت نوردهی)، مانند یک معاینه دو بعدی.

اگر در مورد معایب صحبت کنیم، برای یک روش سه بعدی این مدت زمان نوردهی است: معمولی حدود 15 دقیقه طول می کشد، در حالی که 3D 45-50 دقیقه است.

علاوه بر این، یک مطالعه سه بعدی دارای تعدادی محدودیت در رابطه با سن بارداری و موقعیتی است که جنین در طول عمل اشغال می کند.

بنابراین، زمان بهینه برای انجام یک مطالعه سه بعدی، هفته 24 بارداری است و نه زودتر. در این زمان بود که تمام ساختارهای سطحی جنین شکل گرفت و ناهنجاری های مختلف خارجی را می توان با دقت بیشتری تشخیص داد.

اگر در حین هدایت، کودک پشت خود را به سنسور بچرخاند، اغلب مشکلات ایجاد می شود. به جای صورت، تنها باید به پشت کودک فکر کرد.

سونوگرافی دو بعدی اجازه می دهد تا در هر شرایطی تشخیص کامل همه اندام های داخلی انجام شود و اطلاعات دریافتی به درستی تفسیر شود.

ایمنی سونوگرافی سه بعدی جنین

سونوگرافی مورد استفاده در مامایی برای مادر و جنین بی خطر است. سالها تجربه بالینی در استفاده از این تکنیک این را ثابت کرده است. نظرسنجی سه بعدی نیز از این قاعده مستثنی نیست.

به هر حال، مدت زمان تاثیر سونوگرافی بر روی بدن مادر و کودک از یک درصد از کل زمان عمل تجاوز نمی کند. بقیه زمان دریافت و پردازش اطلاعات ورودی است. با این حال، هر گونه تأثیر بر روی جنین باید موجه باشد و فقط تا زمانی که لازم باشد دوام داشته باشد.

سونوگرافی سه بعدی جنین کیفیت بالاتشخیص و ایمنی کامل معاینه.

]

اولین کامپیوترهای دهه 40 قرن بیستم ("ABC" (1942)، "ENIAC" (1946)، "EDSAC" (1949)، "MESM" (1950))، به طور دقیق برای محاسبات توسعه داده شدند و استفاده نشدند. ابزارهای گرافیکی جداگانه دارند. با این حال، حتی در آن زمان، برخی از علاقه مندان سعی کردند از این رایانه های نسل اول بر روی لوله های خلاء برای به دست آوردن و پردازش تصاویر استفاده کنند. با برنامه نویسی حافظه اولین مدل های کامپیوتر و دستگاه های خروجی اطلاعات که بر اساس ماتریس لامپ های الکتریکی ساخته شده اند، می توان الگوهای ساده ای به دست آورد. لامپ های رشته ای با نظم خاصی روشن و خاموش می شدند و تصاویری از چهره های مختلف را تشکیل می دادند.

در پایان دهه 40و اوایل دهه 50، بسیاری از رایانه ها شروع به استفاده کردند لوله های اشعه کاتدی (CRT)به شکل اسیلوسکوپ یا لوله های ویلیامز، که به عنوان رم استفاده می شد. از نظر تئوری، با نوشتن 0 یا 1 به ترتیب معین در چنین حافظه ای، می توان تصویری را روی صفحه نمایش داد، اما در عمل از این کار استفاده نمی شد. با این حال در سال 1952مهندس بریتانیایی الکساندر داگلاس (الکساندر شفتو "ساندی" داگلاس) یک برنامه شوخی نوشت " OXO"(Tic-tac-toe) برای کامپیوتر قابل برنامه ریزی EDSAC (1949)، که اولین بازی کامپیوتری در تاریخ شد. تصویر شبکه و صفر با ضربدر با برنامه ریزی لوله ویلیامز ساخته شد یا روی یک CRT مجاور کشیده شد.

در دهه 50قابلیت‌های محاسباتی رایانه‌ها و قابلیت‌های گرافیکی دستگاه‌های جانبی اجازه ترسیم تصاویر با جزئیات زیاد را نمی‌داد، اما امکان نمایش تصاویر کاراکتر به کاراکتر بر روی صفحه‌های مانیتور و چاپگرهای معمولی را فراهم می‌کرد. تصاویر این دستگاه ها از نویسه های الفبایی ساخته شده اند ( گرافیک شخصیت، بعداً این نام آمد گرافیک اسکیو هنر اسکی). ساده است: تفاوت در تراکم کاراکترهای الفبایی و ویژگی های دید انسان: درک نکردن جزئیات تصویر از فاصله دور، امکان ایجاد نقاشی ها و اشیاء شبه گرافیکی را در رایانه فراهم کرد. چنین تصاویری قبل از ظهور رایانه ها بر روی کاغذ توسط تایپیست ها روی کاغذ ایجاد می شد. ماشین های تحریردر پایان قرن 19.

در سال 1950علاقهمند بنجامین لاپوسکی (بن لاپوسکی)، ریاضیدان، هنرمند و نقشه کش، شروع به آزمایش با صفحه اسیلوسکوپ کرد و اشکال پویا پیچیده ای ایجاد کرد - نوسانات. رقص نور توسط پیچیده ترین تنظیمات در این دستگاه پرتو کاتدی ایجاد شده است. برای ثبت تصاویر از عکاسی با سرعت بالا و لنزهای ویژه استفاده شد، بعداً فیلترهای رنگدانه ای برای پرکردن تصاویر با رنگ اضافه شدند.

در سال 1950در یک کامپیوتر نظامی گردباد-I(با توجه به روسی Whirlwind، Hurricane)، که در سیستم دفاع هوایی ایالات متحده SAGE تعبیه شده است، این مانیتور برای اولین بار - به عنوان وسیله ای برای نمایش اطلاعات بصری و گرافیکی استفاده شد. [ ]

در سال 1955در آزمایشگاه موسسه فناوری ماساچوست (MIT) اختراع شد قلم نوری. قلم نوری یک دستگاه ورودی کامپیوتر حساس به نور است که اساساً یک ناتیلوس است که برای انتخاب متن، ترسیم تصاویر و تعامل با عناصر رابط کاربری روی صفحه نمایش یا مانیتور کامپیوتر استفاده می شود. این قلم فقط با مانیتورهای CRT به خوبی کار می کند زیرا این مانیتورها صفحه را اسکن می کنند، که هر بار یک پیکسل است، که به رایانه راهی می دهد تا زمان اسکن پرتو الکترونی مورد انتظار را پیگیری کند و موقعیت قلم را بر اساس آخرین مهر زمان اسکن در نوک قلم یک فتوسل وجود دارد که پالس های الکترونیکی ساطع می کند و به طور همزمان به اوج درخشش مربوط به لحظه عبور پرتو الکترونی واکنش نشان می دهد. کافی است پالس را با موقعیت تفنگ الکترونی همگام کنید تا دقیقا مشخص شود که قلم به کجا اشاره می کند.

قلم های نوری با قدرت و اصلی در پایانه های محاسباتی دهه 1960 مورد استفاده قرار گرفتند. با ظهور مانیتورهای LCD (LCD) در دهه 90، استفاده از آنها عملا متوقف شد، زیرا کار قلم نور با صفحه نمایش این دستگاه ها غیرممکن شد.

در سال 1957مهندس راسل کرش (راسل A. Kirsch) از اداره ملی استاندارد ایالات متحده که برای کامپیوتر SEAC اختراع شد اسکنر اولو اولین تصویر دیجیتال روی آن را دریافت کرد - اسکن عکس بچه کوچک، پسر خود والدن. [ ]

در دهه 60 سال های قرن بیستم واقعی شروع شد ظهور گرافیک کامپیوتری. با ظهور رایانه های جدید با کارایی بالا با مانیتورهای مبتنی بر ترانزیستور (نسل دوم رایانه ها) و ریزتراشه های بعدی (نسل سوم رایانه ها)، گرافیک رایانه ای نه تنها به حوزه علاقه مندان، بلکه به یک جهت علمی و عملی جدی توسعه تبدیل شد. فناوری رایانه. اولین ابر رایانه ها ظاهر شدند ( SVS 6600و کری-1) که امکان کار نه تنها با محاسبات سریع، بلکه با گرافیک کامپیوتریدر یک سطح جدید

در سال 1960مهندس طراح ویلیام وتر (ویلیام فتر) از شرکت هواپیماسازی بوئینگ (Eng. Boeing) اولین بار معرفی شد اصطلاح گرافیک کامپیوتری. فتر، با ترسیم طراحی کابین هواپیما بر روی یک کامپیوتر در حال کار، تصمیم گرفت نوع فعالیت خود را در اسناد فنی شرح دهد. در سال 1964، ویلیام وتر همچنین یک مدل گرافیکی سیمی از یک شخص در رایانه ایجاد کرد و آن را "مرد بوئینگ"، با نام "مرد اول" نامید که بعدها در تبلیغات تلویزیونی دهه 60 مورد استفاده قرار گرفت.

در سال 1962برنامه نویس استیو راسل (استیو راسل) از MIT روی رایانه DEC PDP-1 یک برنامه جداگانه با گرافیک ایجاد کرد - یک بازی رایانه ای " جنگ فضایی!". ساخت بازی حدود 200 نفر ساعت طول کشید. بازی از جوی استیک استفاده می کرد و فیزیک جالبی با گرافیک زیبا داشت. با این حال، اولین بازی کامپیوتری اما بدون گرافیک را می توان برنامه الکساندر داگلاس "OXO" (Tic-Tac-Toe، 1952) دانست.

در سال 1963مبتنی بر کامپیوتر" TX-2"مهندس نرم افزار آمریکایی در MIT، پیشگام گرافیک کامپیوتر، ایوان ساترلند (ایوان ادوارد ساترلند) یک مجتمع نرم افزاری و سخت افزاری ایجاد کرد Sketchpad ، که باعث می شد با یک قلم نور، نقاط، خطوط و دایره ها روی لوله کشیده شود. اقدامات اولیه با اولیه‌ها پشتیبانی می‌شد: جابه‌جایی، کپی کردن، و غیره. در واقع، این اولین ویرایشگر برداری بود که بر روی رایانه پیاده‌سازی شد، که نمونه اولیه CAD مدرن (سیستم‌های طراحی به کمک رایانه)، مانند اتوکد مدرن یا Compass-3D شد. . همچنین، این برنامه را می توان اولین رابط گرافیکی نامید که 10 سال قبل از رایانه زیراکس آلتو (1973) منتشر شد و حتی قبل از ظهور خود اصطلاح نیز چنین بود. ایوان ساترلند در سال 1968ایجاد شده نمونه اولیه اولین کلاه ایمنی کامپیوتری واقعیت مجازی, با قیاس با افسانه یونان باستان، آن را "شمشیر داموکلس" می نامند.

در اواسط دهه 1960. پیشرفت هایی در کاربردهای صنعتی گرافیک کامپیوتری وجود داشت. بله تحت راهنمایی تی موفتاو ن. تیلورمحکم Itekیک ماشین پیش نویس الکترونیکی دیجیتال ( پلاتر).

در سال 1963برنامه نویس در آزمایشگاه بل ادوارد زاگک (ادوارد ای. زاجاک) انجام داد اولین انیمیشن کامپیوتری - حرکت ماهواره در اطراف زمین. این انیمیشن یک ماهواره نظری را نشان می‌داد که از ژیروسکوپ برای حفظ جهت خود نسبت به زمین استفاده می‌کرد. تمام پردازش های کامپیوتری بر روی کامپیوترهای سری 7090 یا 7094 IBM با استفاده از برنامه ORBIT انجام شد. [ ]

در سال‌های بعد، انیمیشن‌های دیگر، اما پیچیده‌تر و مهم‌تر منتشر شد: «Tesseract» (Tesseract با نام مستعار ابرمکعب، 1965) توسط مایکل نول از آزمایشگاه‌های بل، «مرغ مگس‌خوار» (Hummingbird، 1967) توسط چارلز زوری و جیمز شفرز، «Kitty» (1968) توسط نیکولای کنستانتینوف، "فراداده" (فراداده، 1971) توسط پیتر فولدرز، و غیره.

در سال 1964منتشر شد IBM 2250، اولین ترمینال گرافیک تجاری برای پردازنده مرکزی IBM/360.

که در 1964شرکت جنرال موتورزبا هم IBMسیستم طراحی به کمک کامپیوتر DAC-1 را معرفی کرد.

در سال 1967استاد داگلاس انگلبارت (داگلاس کارل انگلبارت) طراحی شده اولین ماوس کامپیوتر(شاخص مختصات XY) و قابلیت های خود را در نمایشگاهی در شهر سانفرانسیسکو در سال 1968 نشان داد.

که در 1967کارمند IBM آرتور آپلالگوریتمی را برای حذف لبه های نامرئی (از جمله لبه های نیمه پنهان) توصیف می کند که بعداً نامیده شد. ریخته گری تیر, نقطه شروعگرافیک سه بعدی مدرن و فوتورئالیسم

در همان سال 1968م [ ] گرافیک کامپیوتری با ظهور این امکان پیشرفت چشمگیری را تجربه کرد تصاویر را ذخیره کرده و روی نمایشگر کامپیوتر نمایش دهید، لامپ پرتوی کاتدی . اولین مانیتورهای شطرنجی ظاهر شدند.

در دهه 70گرافیک کامپیوتری پیشرفت جدیدی در توسعه یافت. اولین نمایشگرهای رنگی و گرافیک رنگی ظاهر شدند. استفاده از ابرکامپیوترها با نمایشگرهای رنگی برای ایجاد جلوه های ویژه در فیلم ها آغاز شد (حماسه خارق العاده 1977 " جنگ ستارگان"کارگردان جورج لوکاس, فیلم ترسناک فوق العاده "غریبه"(Eng. "Alien") استودیوهای فیلمسازی فاکس قرن بیستمو کارگردان ریدلی اسکاتو بعدها فیلم علمی تخیلی 1982 را دست کم گرفت "تخت پادشاهی"(انگلیسی Tron) استودیو والت دیزنیو کارگردان استیون لیسبرگر). در این دوره، کامپیوترها حتی سریعتر شدند، به آنها نقاشی آموزش داده شد تصاویر سه بعدی،گرافیک سه بعدی و جهت جدیدی از تجسم ظاهر شد - گرافیک فراکتال. رایانه های شخصی با رابط های گرافیکی با استفاده از ماوس رایانه ظاهر شدند (Xerox Alto (1973)).

در سال 1971ریاضی دان هنری گوراود، در سال 1972 جیم بلینو در سال 1973 Bui Tuong Phongتوسعه یافته الگوهای سایه زنی، که به گرافیک اجازه می دهد تا فراتر از هواپیما رفته و عمق صحنه را به طور دقیق منعکس کند. جیم بلین پیشگام نقشه برداری برآمدگی، تکنیکی برای مدل سازی سطوح ناهموار بود. و الگوریتم Phong متعاقباً به اصلی ترین الگوریتم در بازی های رایانه ای مدرن تبدیل شد.

در سال 1972پیشگام گرافیک کامپیوتری ادوین کتمول (ادوین کتمول) اولین رندر سه بعدی را ایجاد کرد، یک مدل سیمی و بافت دار دست چپ خودش.

در سال 1975ریاضیدان فرانسوی بنوا ماندلبرو (بنوا بی. ماندلبرو، برنامه نویسی یک کامپیوتر مدل IBM، بر روی آن تصویری از نتایج محاسبه یک فرمول پیچیده ریاضی (مجموعه Mandelbrot) ساخت و در نتیجه تجزیه و تحلیل الگوهای تکراری به دست آمده، به تصاویر زیبایی نام داد - فراکتال(از لات. کسری، شکسته). اینگونه بود که هندسه فراکتال و یک جهت امیدوارکننده جدید در گرافیک کامپیوتری پدید آمد - گرافیک فراکتال.

اواخر دهه 70با ظهور رایانه‌های شخصی (نسل چهارم - روی ریزپردازنده‌ها)، گرافیک‌های سیستم‌های صنعتی به محل‌های کاری خاص و به خانه‌های کاربران عادی منتقل شدند. صنعت بازی های رایانه ای و بازی های رایانه ای متولد شد. اولین رایانه شخصی با گرافیک رنگی تولید انبوه رایانه شخصی بود. Apple II (1977)بعد اپل مکینتاش (1984)

در دهه 80، با توسعه سیستم ویدیویی رایانه های شخصی IBM PC (1981)) گرافیک ها با جزئیات بیشتر و رنگ آمیزی بازتولید می شوند ( وضوح تصویر افزایش یافته و گسترش می یابد پالت رنگ). اولین استانداردهای ویدئویی MDA، CGA، EGA، VGA، SVGA ظاهر شد. اولین استانداردها برای فرمت های گرافیکی فایل ایجاد شد، به عنوان مثال GIF (1987)، مدل سازی گرافیکی به وجود آمد ...

وضعیت فعلی[ | ]

برنامه های کاربردی اصلی[ | ]

گرافیک علمی- اولین کامپیوترها فقط برای حل مسائل علمی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفتند. به منظور درک بهتر نتایج به دست آمده، آنها به صورت گرافیکی پردازش شدند، نمودارها، نمودارها، نقشه های ساختارهای محاسبه شده ساخته شدند. اولین گرافیک روی دستگاه در حالت چاپ نمادین به دست آمد. سپس دستگاه های خاصی ظاهر شدند - پلاترهای گراف (پلاتر) برای ترسیم نقشه ها و نمودارها با قلم جوهر روی کاغذ. گرافیک کامپیوتری علمی مدرن امکان انجام آزمایشات محاسباتی را با نمایش بصری نتایج آنها فراهم می کند.

گرافیک تجاری- منطقه ای از گرافیک کامپیوتری که برای نمایش بصری شاخص های مختلف کار موسسات طراحی شده است. شاخص های برنامه ریزی شده، مستندات گزارش، گزارش های آماری - اینها مواردی هستند که با استفاده از گرافیک های تجاری، مطالب گویا برای آنها ایجاد می شود. نرم افزار گرافیک تجاری در صفحات گسترده گنجانده شده است.

طراحی گرافیکدر کار مهندسان طراح، معماران، مخترعان استفاده می شود تکنولوژی جدید. این نوع گرافیک کامپیوتری عنصر ضروری CAD (سیستم های اتوماسیون طراحی) است. با استفاده از گرافیک طراحی، می توانید هر دو را دریافت کنید تصاویر مسطح(پیش بینی ها، مقاطع) و تصاویر سه بعدی فضایی.

گرافیک گویا- این طراحی و طراحی دلخواه روی صفحه نمایشگر است. بسته های گرافیکی مصور برای نرم افزارهای کاربردی عمومی هستند. ساده ترین ابزارهای نرم افزاری برای گرافیک مصور، ویرایشگرهای گرافیکی نامیده می شوند.

گرافیک هنری و تبلیغاتی- تا حد زیادی به دلیل تلویزیون محبوب شد. با استفاده از کامپیوتر ایجاد شده است آگهی های بازرگانی، کارتون بازی های کامپیوتری، آموزش های تصویری، ارائه های تصویری. بسته های گرافیکی برای این اهداف نیاز دارند منابع بزرگکامپیوتر از نظر سرعت و حافظه ویژگی بارز این بسته های گرافیکی قابلیت ایجاد است تصاویر واقعیو تصاویر متحرک به دست آوردن نقشه های اجسام سه بعدی، چرخش، تقریب، حذف، تغییر شکل آنها با مقدار زیادی از محاسبات همراه است. انتقال نور یک جسم، بسته به موقعیت منبع نور، محل سایه ها، روی بافت سطح، نیازمند محاسباتی است که قوانین اپتیک را در نظر می گیرد.

هنر پیکسلیپیکسل آرت، شکل بزرگی از هنر دیجیتال، با استفاده از نرم افزار گرافیک شطرنجی ایجاد می شود، جایی که تصاویر در سطح پیکسل ویرایش می شوند. در قسمت بزرگ شده تصویر، تک تک پیکسل ها به صورت مربع ظاهر می شوند و به راحتی قابل مشاهده هستند. در تصاویر دیجیتال، یک پیکسل (یا عنصر تصویر) یک نقطه واحد است بیت مپ. پیکسل ها روی یک شبکه دو بعدی معمولی قرار می گیرند و اغلب با نقطه یا مربع نشان داده می شوند. گرافیک اکثر بازی‌های رایانه‌ای و ویدیویی قدیمی (یا نسبتاً محدود)، بازی‌های ماشین‌حساب گرافیکی و بسیاری از بازی‌های تلفن همراه، عمدتاً هنری پیکسل هستند.

انیمیشن کامپیوتریبه دست آوردن تصاویر متحرک روی صفحه نمایش است. هنرمند بر روی صفحه نقاشی هایی از موقعیت های اولیه و نهایی اجسام متحرک ایجاد می کند، تمام حالت های میانی توسط کامپیوتر محاسبه و به تصویر کشیده می شود و محاسباتی را بر اساس توصیف ریاضی این نوع حرکت انجام می دهد. به چنین انیمیشنی انیمیشن فریم کلیدی می گویند. دیگران نیز هستند انواع مختلفانیمیشن کامپیوتری: انیمیشن رویه ای، انیمیشن شکل، انیمیشن برنامه و انیمیشن، جایی که خود هنرمند تمام فریم ها را به صورت دستی ترسیم می کند. نقاشی های حاصل که به صورت متوالی بر روی صفحه نمایش با فرکانس مشخص نمایش داده می شوند، توهم حرکت را ایجاد می کنند.

چند رسانه ایترکیبی از یک تصویر با کیفیت بالا بر روی صفحه نمایش کامپیوتر با صدا است. سیستم های چند رسانه ای بیشترین کاربرد را در آموزش، تبلیغات و سرگرمی دارند.

کار علمی [ | ]

گرافیک کامپیوتری نیز یکی از حوزه هاست فعالیت علمی. در زمینه گرافیک کامپیوتری از پایان نامه دفاع می شود و کنفرانس های مختلفی برگزار می شود:

  • کنفرانس Siggraph در ایالات متحده آمریکا برگزار شد
  • کنفرانس های یوروگرافیک هر ساله توسط انجمن یوروگرافیک در اروپا برگزار می شود
  • کنفرانس Graphikon در روسیه برگزار شد
  • رویداد CG در روسیه برگزار شد
  • CG Wave 2008، CG Wave، در روسیه برگزار شد

جنبه فنی[ | ]

با توجه به روش های تنظیم تصاویر، گرافیک ها را می توان به دسته های زیر تقسیم کرد:

گرافیک دو بعدی[ | ]

گرافیک های کامپیوتری دو بعدی (2 بعدی - از انگلیسی دو بعدی - "دو بعدی") بر اساس نوع ارائه اطلاعات گرافیکی و الگوریتم های پردازش تصویر که از آن به دست می آید طبقه بندی می شوند. معمولاً گرافیک های کامپیوتری به دو دسته برداری و شطرنجی تقسیم می شوند، اگرچه نوع فراکتالی نمایش تصویر نیز جدا شده است.

گرافیک برداری[ | ]

در عین حال، هر تصویر را نمی توان به عنوان مجموعه ای از موارد اولیه نشان داد. این روش ارائه برای نمودارها خوب است، برای فونت های مقیاس پذیر، گرافیک های تجاری استفاده می شود، به طور گسترده ای برای ایجاد کارتون ها و فقط ویدیوهای محتوای مختلف استفاده می شود.

گرافیک شطرنجی[ | ]

نمونه بیت مپ

گرافیک فراکتال[ | ]

درخت فراکتال

گرافیک CGI [ | ]

CGI (انگلیسی: تصاویر تولید شده توسط کامپیوتر، روشن "تصاویر تولید شده توسط کامپیوتر") - تصاویری که توسط رایانه بر اساس محاسبات به دست می آیند و در هنرهای زیبا، چاپ، جلوه های ویژه سینمایی، در تلویزیون و شبیه سازها استفاده می شوند. تصاویر متحرک توسط انیمیشن کامپیوتری ایجاد می شوند که حوزه باریک تری از گرافیک CGI است.

نمایش رنگ ها در کامپیوتر[ | ]

برای انتقال و ذخیره رنگ ها در گرافیک کامپیوتری استفاده می شود اشکال گوناگونارائه های او به طور کلی، یک رنگ مجموعه ای از اعداد، مختصات در برخی از سیستم رنگ است.

روش های استاندارد ذخیره و پردازش رنگ در کامپیوتر به دلیل ویژگی های بینایی انسان است. رایج ترین سیستم ها RGB برای نمایشگر و CMYK برای چاپ هستند.

گاهی از سیستمی با بیش از سه جزء استفاده می شود. بازتاب یا طیف انتشار منبع اندازه گیری می شود که امکان توصیف دقیق تر را فراهم می کند مشخصات فیزیکیرنگ ها چنین طرح هایی در رندر سه بعدی فوتورئالیستی استفاده می شود.

جنبه واقعی گرافیک[ | ]

هر تصویری بر روی مانیتور، به موجب صفحه آن، تبدیل به شطرنجی می شود، زیرا مانیتور یک ماتریس است، از ستون ها و ردیف ها تشکیل شده است. گرافیک سه بعدی فقط در تخیل ما وجود دارد، زیرا آنچه که ما روی مانیتور می بینیم نمایانگر یک شکل سه بعدی است و خود ما فضا را ایجاد می کنیم. بنابراین تجسم گرافیک فقط می تواند شطرنجی و برداری باشد و روش تجسم فقط به صورت رستری (مجموعه ای از پیکسل ها) است و نحوه مشخص شدن تصویر به تعداد این پیکسل ها بستگی دارد.