8482348683

Jan Zabrodzki, Grafika komputerowa

Jan Zabrodzki GRAFIKA KOMPUTEROWA

Wykład 1: Informacje wstępne

Informacje wstępne

Grafika komputerowa jest obecnie obszerną dziedziną wiedzy, która obejmuje wiele zagadnień natury teoretycznej i algorytmicznej i która znajduje praktyczne zastosowania niemal wszędzie tam gdzie są stosowane komputery. Spośród najbardziej rozpowszechnionych zastosowań można wymienić następujące: realizacja interfejsów graficznych w komputerach, wizualizacja danych (poczynając od prostych wykresów słupkowych czy kołowych, a kończąc na zaawansowanych metodach wykorzystywanych w symulacjach naukowych), tworzenie wszelkiego rodzaju ilustracji dwuwymiarowych (2D) oraz scen trójwymiarowych (3D), tworzenie obrazów fotorealistycznych, wizualizacja w systemach wspomagania projektowania, zastosowania multimedialne, wizualizacja w systemach sztucznej rzeczywistości, sztuka komputerowa itd.

Podstawowym zadaniem grafiki komputerowej jest tworzenie obrazów, które są wyświetlane na ekranie komputera i mogą być reprodukowane innymi metodami, na przykład za pomocą drukarek bądź urządzeń poligraficznych. Współczesne metody wyświetlania obrazów wymagają by obraz przed wyświetleniem był przedstawiony w postaci matrycy pikseli. Oznacza to, że obrazy są generowane na bazie skończonej liczby punktów barwnych. Pociąga to za sobą konieczność korzystania z odpowiednich algorytmów, które pozwalają tworzyć obrazy przy takim ograniczeniu.

Tworzone obrazy w większości przypadków powinny być podobne do obrazów, które oglądamy w życiu codziennym. Tworzone obrazy powinny być zgodne z naszą intuicją. Powinny one prawidłowo odzwierciedlać obiekty widoczne dla obserwatora przy uwzględnieniu warunków oświetlenia.

Grafika komputerowa jest silnie powiązana z przetwarzaniem obrazów. O ile w grafice chodzi o tworzenie nowych obrazów, to w przetwarzaniu obrazów istniejący obraz jest poddawany odpowiednim operacjom, które pozwalają uzyskać inną postać tego obrazu. Metody przetwarzania obrazów często wspomagają metody grafiki komputerowej, ułatwiając uzyskanie pożądanego obrazu końcowego.

Poszczególne wykłady składające się na niniejszy kurs pozwalają poznać kolejno najistotniejsze zagadnienia związane z grafiką komputerową. Na początku przedstawiono podstawowe problemy dla techniki rastrowej. Omówiono metody cyfrowej reprezentacji obrazu (wykład II) oraz metody wyświetlania obrazów na monitorach CRT oraz LCD (wykład III). Następne dwa wykłady (IV i V) poświęcono problemowi barwy w grafice komputerowej. Wyjaśniono podstawowe pojęcia oraz problemy związane z percepcją barwy. Omówiono również najważniejsze modele barw stosowane w grafice komputerowej. Te pierwsze cztery wykłady stanowią

Strona 1 z 110