Компьютерная графика и основные графические редакторы

Цветовая модель RGB

Цветовая модель RGB является аддитивной, то есть любой цвет представляет

собой сочетание в различной пропорции трех основных цветов – красного

(Red), зеленого (Green), синего (Blue). Она служит основой при создании и

обработке компьютерной графики, предназначенной для электронного

воспроизведения (на мониторе, телевизоре). При наложении одного компонента

основного цвета на другой яркость суммарного излучения увеличивается.

Совмещение трех компонентов дает ахроматический серый цвет, который при

увеличении яркости приближается к белому цвету. При 256 градационных

уровнях тона черному цвету соответствуют нулевые значения RGB, а белому –

максимальные, с координатами (255,255,255).

Цветовая модель HSB

Цветовая модель HSB разработана с максимальным учетом особенностей

восприятия цвета человеком. Она построена на основе цветового круга

Манселла. Цвет описывается тремя компонентами: оттенком (Hue),

насыщенностью (Saturation) и яркостью (Brigfitness). Значение цвета

выбирается как вектор, исходящий из центра окружности. Точка в центре

соответствует белому цвету, а точки по периметру окружности – чистым

спектральным цветам. Направление вектора задается в градусах и определяет

цветовой оттенок. Длина вектора определяет насыщенность цвета. На отдельной

оси, называемой ахроматической, задается яркость, при этом нулевая точка

соответствует черному цвету. Цветовой охват модели HSB перекрывает все

известные значения реальных цветов.

Модель HSB принято использовать при создании изображений на компьютере с

имитацией приемов работы и инструментария художников. Существуют

специальные программы, имитирующие кисти, перья, карандаши. Обеспечивается

имитация работы с красками и различными полотнами. После создания

изображения его рекомендуется преобразовать в другую цветовую модель, в

зависимости от предполагаемого способа публикации.

Цветовая модель CMYK, цветоделение

Цветовая модель CMYK относится к субтрактивным, и ее используют при

подготовке публикаций к печати. Цветовыми компонентами CMY служат цвета,

полученные вычитанием основных из белого:

голубой (cyan) = белый - красный = зеленый + синий;

пурпурный (magenta) = белый - зеленый = красный + синий;

желтый (yellow) = белый - синий = красный + зеленый.

Такой метод соответствует физической сущности восприятия отраженных от

печатных оригиналов лучей. Голубой, пурпурный и желтый цвета называются

дополнительными, потому что они дополняют основные цвета до белого. Отсюда

вытекает и главная проблема цветовой модели CMY – наложение друг на друга

дополнительных цветов на практике не дает чистого черного цвета. Поэтому в

цветовую модель был включен компонент чистого черного цвета. Так появилась

четвертая буква в аббревиатуре цветовой модели CMYK (Cyan, Magenta, Yellow,

blacK). Для печати на полиграфическом оборудовании цветное компьютерное

изображение необходимо разделить на составляющие, соответствующие

компонентам цветовой модели CMYK. Этот процесс называют цветоделением. В

итоге получают четыре отдельных изображения, содержащих одноцветное

содержимое каждого компонента в оригинале. Затем в типографии с форм,

созданных на основе цветоделенных пленок, печатают многоцветное

изображение, получаемое наложением цветов CMYK.

Программное обеспечение для работы с графикой

Программные средства создания растровых изображений

Среди программ, предназначенных для создания компьютерной двумерной

живописи, самыми популярными считаются Painter компании Fractal Design,

FreeHand компании Macromedia, и Fauve Matisse. Пакет Painter обладает

достаточно широким спектром средств рисования и работы с цветом. В

частности, он моделирует различные инструменты (кисти, карандаш, перо,

уголь, аэрограф и др.), позволяет имитировать материалы (акварель, масло,

тушь), а также добиться эффекта натуральной среды. В свою» очередь,

последние версии программы FreeHand обладают богатыми средствами

редактирования изображений и текста, содержат библиотеку спецэффектов и

набор инструментов для работы с цветом, в том числе средства многоцветной

градиентной заливки.

Среди программ для создания изображений на платформе Macintosh стоит

отметить пакет для редактирования растровой живописи и изображений

PixelPaint Pro компании Pixel Resources.

Среди программ компьютерной живописи для графических станций Silicon

Graphics(SGI) особое место занимает пакет StudioPaint 3D компании Alias

Wavefront, который позволяет рисовать различными инструментами (“кистями”)

в режиме реального времени прямо на трехмерных моделях. Пакет работает с

неограниченным количеством слоев изображения и предоставляет 30 уровней

отмены предыдущего действия (undo), включает операции цветокоррекции и

“сплайновые кисти”, “мазок” которых можно редактировать по точкам как

сплайновую кривую. StudioPaint 3D поддерживает планшет с чувствительным

пером, что дает возможность художнику сделать традиционный эскиз от руки, а

затем позволяет перенести рисунок в трехмерные пакеты для моделирования или

анимации и построить по эскизу трехмерную модель.

Adobe Photoshop

В обширном классе программ для обработки растровой графики особое место

занимает пакет Photoshop компании Adobe. По сути дела, сегодня он является

стандартом в компьютерной графике, и все другие программы неизменно

сравнивают именно с ним.

Главные элементы управления программы Adobe Photoshop сосредоточены в

строке меню и панели инструментов. Особую группу составляют диалоговые окна

– инструментальные палитры:

. Палитра Кисти управляет настройкой параметров инструментов

редактирования. В режим редактирования кисти входят после двойного

щелчка на ее изображении в палитре. Щелчок при нажатой клавише CTRL

уничтожает кисть. Двойным щелчком на свободном поле палитры открывают

диалоговое окно формирования новой кисти, которая автоматически

добавляется в палитру.

. Палитра Параметры служит для редактирования свойств текущего

инструмента. Открыть ее можно не только из строки меню, но и двойным

щелчком на значке инструмента в панели инструментов. Состав элементов

управления палитры зависит от выбранного инструмента.

. Палитра Инфо обеспечивает информационную поддержку средств

отображения. На ней представлены: текущие координаты указателя мыши,

размер текущей выделенной области, цветовые параметры элемента

изображения и другие данные.

. Палитра Навигатор позволяет просмотреть различные фрагменты

изображения и изменить масштаб просмотра. В окне палитры помещена

миниатюра изображения с выделенной областью просмотра.

. Палитра Синтез отображает цветовые значения текущих цветов переднего

плана и фона. Ползунки на цветовой линейке соответствующей цветовой

системы позволяют редактировать эти параметры.

. Палитра Каталог содержит набор доступных цветов. Такой набор можно

загрузить и отредактировать, добавляя и удаляя цвета. Цветовой тон

переднего плана и фона выбирают из состава набора. В стандартном

комплекте поставки программы предусмотрено несколько цветовых наборов,

в основном компании Pantone.

. Палитра Слои служит для управления отображением всех слоев

изображения, начиная с самого верхнего. Возможно определение

параметров слоев, изменение их порядка, операции со слоями с

применением разных методов.

. Палитру Каналы используют для выделения, создания, дублирования и

удаления каналов, определения их параметров, изменения порядка,

преобразования каналов в самостоятельные объекты и формирования

совмещенных изображений из нескольких каналов.

. Палитра Контуры содержит список всех созданных контуров. При

преобразовании контура в выделенную область его используют для

формирования обтравочного контура.

. Палитра Операции позволяет создавать макрокоманды – заданную

последовательность операций с изображением. Макрокоманды можно

записывать, выполнять, редактировать, удалять, сохранять в виде

файлов.

Особую группу программных средств обработки изображений представляют

Фильтры. Это подключаемые к программе модули, часто третьих фирм,

позволяющие обрабатывать изображение по заданному алгоритму. Иногда такие

алгоритмы бывают очень сложными, а окно фильтра может иметь множество

настраиваемых параметров. Из групп фильтров популярны продукты серий Kai's

Power Tools, Alien Skin, Andromeda и другие.

Программы векторной графики

В настоящее время создано множество пакетов иллюстративной графики, которые

содержат простые в применении, развитые и мощные инструментальные средства

векторной графики, предназначенной как для подготовки материалов к печати,

так и для создания страниц в интернете.

Для создания графического объекта потребуется программа иллюстративной

векторной графики. Качество и полезность средств векторной графики

определяются главным образом возможностями масштабирования.

Пакеты векторной или иллюстративной графики всегда основывались на объектно-

ориентированном подходе, позволяющем рисовать контуры объектов, а затем

закрашивать их или заполнять узорами. Вы можете очень точно воспроизводить

эти контуры, задавая любой размер, поскольку они формируются при помощи

математической модели из точек и кривых, а не как растровые изображения - в

виде сетки, заполненной прямоугольными пикселями.

К числу новых возможностей, обнаруженных нами в этой категории изделий,

относится многоцветная градиентная закраска. Такие примитивы, как

многоугольники, звезды и спирали, стали обычными атрибутами подобных

пакетов. Связанные цвета позволяют заменить красный цвет розы желтым,

изменив только базовый цвет; все связанные оттенки изменятся автоматически.

Многослойные интерактивные цветные "диапозитивы" обеспечивают ранее

недостижимую глубину, и вы можете преобразовывать векторные изображения в

растровые в рамках векторного графического файла. Если вчерашние пакеты

векторной графики позволяли только помещать растровое изображение в ваш

файл, то с помощью современных программ можно встраивать представленные в

растровой форме изображения, изменять их размеры и даже накладывать

специальные эффекты и маски. Это облегчает процесс получения окончательного

изображения средствами многослойной графики - объединением векторных и

растровых файлов необходимым, для создания логотипов, печатных рекламных

объявлений и картинок для Web.

Принципы, лежащие в основе последних пакетов, полностью меняют

представления о векторной графике. CorelXara 1.5 реализует качественно

новый подход к визуализации, располагает потрясающими средствами создания

выходных файлов .GIF и JPEG и феноменально быстрым внешним модулем браузера

для работы с векторной графикой. Пакет Expression 1.0 фирмы Fractal Design

позволяет строить контуры из других сложных векторных графических

изображений, предоставляя в распоряжение пользователя бесконечное

разнообразие визуальных возможностей, недостижимое с помощью других

программ.

В отличие от предназначенного для начинающих пользователей программного

обеспечения настольных издательских систем или программ редактирования

фотоизображений, где, как правило, содержатся наиболее часто используемые

средства редактирования, графические пакеты для новичков обычно

ориентированы на решение конкретных задач, например построение диаграмм или

техническое черчение. Приобрести навыки свободного рисования кривых Безье

трудно даже для профессионала; не менее сложно освоить и основные принципы

машинного черчения, например изображение разрезов и сечений. Кроме того,

многие начинающие пользователи не ощущают различий между растровой и

векторной графикой и могут не знать, в каких случаях какими пакетами

пользоваться. По этим причинам начинающие должны соизмерять свои задачи с

возможностями программы и переходить к полнофункциональному пакету

рисования, только когда будут готовы к этому.

В большинстве случаев для создания простых иллюстраций начинающим

достаточно уметь работать с теми программными средствами, которые,

возможно, у них уже имеются. Комплекты программ Microsoft, Corel и Lotus

содержат инструменты рисования в своих модулях текстового процессора и

презентационной графики, а также библиотеки клипартов. Кроме того, с

помощью функций AutoShape можно создавать большое число стандартную форм и

даже символов для построения диаграмм (которые могут отбрасывать тени или

даже получаться с помощью "экструзии" и благодаря этому приобретать

объемность), а галерея WordArt предоставляет интересные и цветные стили

текста, которыми можно пользоваться для заголовков или ярлыков.

Для задач технического характера обратим внимание на такие программы

построения диаграмм, как FlowCharter 7 фирмы Micrografx

(http://www.micrografx.com) или Visio Professional 4.5 фирмы Visio Corp.

(http://www.visio.com). Если же начать работать в области САПР, то

существует несколько вполне доступных по ценам и возможностям пакетов, в

том числе AutoCAD LT фирмы Autodesk (http://www.autodesk.com) или Design

CAD фирмы ViaGrafx (http://www.viagrafx.com).

Чтобы подготовить чертежи для небольших строительных проектов, например

реконструкции этапа дома или модернизации кухни, можно воспользоваться

пакетами Planix и Draftix фирмы SoftDesk (http://www.softdesk.com), Visual

Home фирмы Books That Work (www.btw.com) или 3D Home Architect, Edition 2

фирмы Broderbund Software (http://www.broderbund.com/3dhome).

Далее следует обзор наиболее известных редакторов векторной графики[2].

Corel Draw 8-9

Пакет CorelDraw всегда производит сильное впечатлени. В комплект фирма

Corel включила множество программ, в том числе Corel Photo-Paint. Новый

пакет располагает бесспорно самым мощным инструментарием среди всех

программ обзора, а при этом по сравнению с предыдущей версией интерфейс

стал проще, а инструментальные средства рисования и редактирования узлов -

более гибкими (рис. 9). Однако что касается новые функций, в частности

подготовки публикаций для Web, то здесь CorelDraw уступает CorelXara.

Работа CorelDraw с цветами CMYK оставляет желать лучшего. Цвета файлов GIF

и JPEG заметно отличались от цветов, выводимых для пробного отпечатка

Matchprint, в то время как пакет FreeHand воспроизводил одинаковые цвета на

экране, в файлах Web и на принтерах.

Без затруднений. Художественные возможности оформления текста в CorelDraw

безупречны, а принимаемые по умолчанию параметры для межбуквенных

интервалов при размещении текста вдоль кривой не требуют настройки,

исключающей наложение букв, - в отличие от Canvas и FreeHand. Инструмент

"лупа" не имеет себе равных - он позволяет получить множество специальных

эффектов, в том числе возможность увеличения только фрагмента изображения и

автоматической настройки цветов текста в зависимости от цвета фона.

Можно вырезать изображения, накладывать цветные фильтры и придавали

растровым изображениям вид изогнутой страницы, используя двух- и трехмерные

эффекты и внешние модули PhotoShop. Когда вам нужно было редактировать

пикселы, CorelDraw автоматически переключает вас на Corel Photo-Paint, где

вы можете редактировать файл и сохранять его непосредственно в CorelDraw.

Однако, помимо базовых возможностей масштабирования и средств динамического

назначения размеров, CorelDraw не содержит специальных средств подготовки

технических иллюстраций, подобных Smart Mouse в Canvas или копирования

массивов в Designer.

Не так все гладко. Возможности реализовать модели CMYK - в этом отношении

CorelDraw преследуют неудачи - все еще вызывают опасения, хотя программа

теперь может работать с системой управления цветом Kodak CMS. Во-первых,

для сохранения совместимости с предыдущими версиями CorelDraw нужно каждый

раз при открывании CorelDraw в меню View отключать цветокоррекцию Kodak. Во-

вторых, если ваши принтеры не входят в ограниченный список разрешенных для

применения периферийных устройств, нет гарантии, что всегда найдется

соответствующий групповой драйвер. CorelDraw экспортирует цвета так же, как

они отображаются при отключенных средствах цветокоррекции, поэтому для

получения хорошего изображения на странице Web, лучше всего выбрать режим

супердискретизации при экспортировании растровых файлов. Программа

просмотра Corel. CMX работает мучительно медленно, а файлы CMX по размеру

больше, чем файлы CDR, с чем нельзя примириться при работе с Web. Barista -

разработанный Corel формат на базе языка Java для отображения документов в

Web - представляет собой перспективную технологию, но в настоящее время им

лучше пользоваться только для простых документов.

Несмотря на мощный инструментарий, CorelDraw грешит отдельными

недостатками. Широкий набор инструментальных средств делает CorelDraw

исключительно удобным для рисования, но неестественный вид печатных страниц

и страниц Web ограничивает возможности применения этого пакета. Если вы

хотите получить от CorelDraw все, на что он способен, мы советуем подождать

следующей версии, регулярно проверять Web-узел фирмы Corel на наличие новых

Страницы: 1, 2, 3, 4