Статья Исследовательская работа "Возможности графического редактора". Автор: Коневская Марина Алексеевна

Автор: Коневская Марина Алексеевна
Исследовательска работа обучающейся 8А класса на тему "Возможности графического редактора"


Автор: Коневская Марина Алексеевна

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ

 

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение г. Шахты Ростовской области

«Средняя общеобразовательная школа №21»

 

346504, г. Шахты, Ростовская обл., ул. Садовая, 17, тел. 8 (8636)22-56-25, school21@shakhty-edu.ru

 

 

 

V школьная научно-исследовательская

конференция школьников

«Путь в науку»

 

 

 

 

 

 

 

Исследовательская работа

 

«Возможности графического редактора»

 

 

 

 

 

 

 

Автор работы:

Бочарова Маргарита Евгеньевна

обучающаяся 8 А класса

МБОУ СОШ №21 г. Шахты

Руководитель:

Коневская М.А.

учитель информатики

Оглавление

 

Введение…

……………

………………………………………

…..

……...3

Основная часть

История развития

компьютерной графики ……………………..

4

Компьюте

рная графика …………………………………………..

4

Виды компью

терной графики……………………...…………….

5

Практическая часть

Создание простейших примитивов в графическом редакторе

PaintToolSAI………………………………………………………………8

Заключе

ние ……………………………………………………………...21

Литература и

источники ………………………………………………..2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Я выбрала тему «Графический редактор», потому что мне интересно работать с компьютерной графикой. Создавать новые проекты, редактировать уже созданные с учетом новых технологий и возможностей.

Люди начали рисовать задолго до того, как научились писать. В Сибири, в Кузнечном Алатау найден рисунок, возраст которого – 34 тысячи лет! Наскальные росписи выполнялись земляными красками, черной сажей и древесным углем с помощью расщепленных палочек, кусочков меха и просто пальцев.

С тех пор прошли многие тысячи лет, появились письменность и книгопечатание, человек овладел энергией атомного ядра и вышел в космическое пространство, а что изменилось в технике рисования? Стали лучше краски, кисти, появились перья, карандаши, фломастеры, но в принципе все осталось тем же самым, та же цепочка: глаз – рука – инструмент – изображение, те же требования к способностям художника.

Но вот появилась вычислительная техника. Вызванная к жизни необходимостью автоматизации решения трудоемких математических задач, ЭВМ из большого калькулятора неожиданно превратилась в интеллектуальный инструмент, сфера приложения которого стремительно расширяется. В начале 1960-х годов родилась новая область вычислительной техники – интерактивная машинная графика (сегодня чаще называемая компьютерной), где компьютер используется уже не столько для обработки чисел, сколько для работы с графической информацией.

Сейчас, с появлением мощных персональных компьютеров, число людей, стремящихся реализовать себя в компьютерном искусстве, существенно увеличилось и продолжает расти огромными темпами. Ведь почти каждый пользователь компьютера когда-то пытался создать что-то красивое. Это сродни тому, что редко можно найти ребенка, не любящего рисовать. При помощи же компьютера это делается проще, и результаты

зачастую бывают очень впечатляющими. У художников, творящих на компьютере, очень неплохой выбор инструментов.

Цель данной работы: Исследовать возможности графического редактора PaintToolSAI и его практическое применение; создать рисунки с использованием графического редактора.

Задачи исследования:

о

знакомиться с основными понятиями компьютерной графики;

и

зучить и провести анализ научной литературы по выбранной теме;

показать возможности графических редакторов.

 

 

 

 

Основная часть

 

 

История развития компьютерной графики

.

 

Компьютерная графика в начальный период своего возникновения была далеко не столь эффектной, какой она стала в настоящие дни. В те годы компьютеры находились на ранней стадии развития и были способны воспроизводить только самые простые контуры (линии). Идея компьютерной графики не сразу была подхвачена, но ее возможности быстро росли, и постепенно она стала занимать одну из важнейших позиций в информационных технологиях.

Первой официально признанной попыткой использования дисплея для вывода изображения из ЭВМ явилось создание в Массачусетском технологическом университете машины Whirlwind-I в 1950 г. Таким образом, возникновение компьютерной графики можно отнести к 1950-м годам. Сам же термин "компьютерная графика" придумал в 1960 г. сотрудник компании Boeing У. Феттер.

Первое реальное применение компьютерной графики связывают с именем Дж. Уитни. Он занимался кинопроизводством в 50-60-х годах и впервые использовал компьютер для создания титров к кинофильму.

Следующим шагом в своем развитии компьютерная графика обязана Айвэну Сазерленду, который в 1961 г., еще будучи студентом, создал программу рисования, названную им Sketchpad (альбом для рисования). Программа использовала световое перо для рисования простейших фигур на экране. Полученные картинки можно было сохранять и восстанавливать. В этой программе был расширен круг основных графических примитивов, в частности, помимо линий и точек был введен прямоугольник, который задавался своими размерами и расположением.

 

Первоначально компьютерная графика была векторной, т.е. изображение формировалось из тонких линий. Эта особенность была связана с технической реализацией компьютерных дисплеев. В дальнейшем более

широкое применение получила растровая графика, основанная на представлении изображения на экране в виде матрицы однородных элементов (пикселей).

Компьютерная графика

Компьютерная графика-область информатики, изучающая методы и свойства обработки изображений с помощью программно-аппаратных средств.

Компьютерная графика прочно вошла в нашу жизнь. Появляется все больше клипов, сделанных с помощью компьютерной графики. Нет спору, компьютерная графика расширяет выразительные возможности. Компьютерная или машинная графика - это вполне самостоятельная область человеческой деятельности, со своими проблемами и спецификой. Компьютерная графика - это и новые эффективные технические средства для проектировщиков, конструкторов и исследователей, и программные системы и машинные языки, и новые научные, учебные дисциплины, родившиеся на базе синтеза таких наук как аналитическая, прикладная и начертательная геометрии, программирование для ПК, методы вычислительной математики и т.п. Машина наглядно изображает такие сложные геометрические объекты, которые раньше математики даже не пытались изобразить.

Само понятие "компьютерная графика" уже достаточно известно - это создание рисунков и чертежей с помощью компьютера.

Интерактивная компьютерная графика - это так же использование компьютеров для подготовки и воспроизведения изображений, но при этом пользователь имеет возможность оперативно вносить изменения в изображение непосредственно в процессе его воспроизведения, т.е. предполагается возможность работы с графикой в режиме диалога в реальном масштабе времени. Интерактивная графика представляет собой важный раздел компьютерной графики, когда пользователь имеет возможность динамически управлять содержимым изображения, его формой, размером и цветом на поверхности дисплея с помощью интерактивных устройств управления.

 

2.3. Виды компьютерной графики

 

В зависимости от способа формирования изображений компьютерную графику подразделяют:
на двумерную (часто её называют 2D):
- растровая
- векторная
- фрактальная
- трехмерную (3D)

Теперь подробнее, что представляет каждая из них.

Растровая графика, это попросту говоря набор точек (пикселей) различающихся по цвету, поэтому когда мы смотрим на огромное количество этих мизерных точек, создается впечатление цельной картинки. Вы скажете, про какие я точки веду речь? Дело в том, что приблизив растровую картинку в несколько раз, можно увидеть, что она состоит как раз из тех самых точек. Соответственно чем больше точек, тем лучше, четче и красивее будет выглядеть картинка. Это с одной стороны, с другой же, пиксели являются главным минусом растровой графики. Ведь увеличивая растровую картинку, вместе с ней начнут увеличиваться и пиксели, они станут более заметными, в результате чего рисунок станет «рваным» и некрасивым
. С помощью растровой графики можно отразить и передать всю гамму оттенков и тонких эффектов, присущих реа СС лшьльному изображению. Растровое изображение ближе к фотографии, оно позволяет более точно воспроизводить ее основные характеристики: освещенность, прозрачность и глубину резкости.

Какие существуют программы для работы с растровой графикой?
•Paint;
StarOffice Image;
•Microsoft Photo Editor,
•Adobe Photoshop;
•Fractal Design Painter;
Micrografx Picture Publisher.

Для чего она применяется?
1. Для обработки изображений, требующих высокой точности передачи оттенков цветов и плавного перетекания полутонов.
Например, для:
ретуширования, реставрирования фотографий;
создания и обработки фотомонтажа, коллажей;
применения к изображениям различных спецэффектов;
2. Для получения изображения в растровом виде после сканирования.
3. Для художественного творчества путем использования различных спецэффектов.

Совсем другое дело это векторная графика. Векторные картинки состоят из обычных примитивов (круг, прямая, квадрат), которые задаются математическими формулами. По-разному трансформируя эти примитивы, можно нарисовать любую картинку. Естественно, можно смело увеличивать и уменьшать картинку, не боясь за потерю качества. А почему? Потому что при масштабировании в математические формулы вносятся поправки по размеру картинки, что никак не влияет на качество.
Векторная графика экономна в плане дискового пространства, необходимого для хранения изображений: это связано с тем, что сохраняется не само изображение, а только некоторые основные данные, используя которые, программа всякий раз воссоздает изображение заново. Кроме того, описание цветовых характеристик почти не увеличивает размер файла.
Но не все так хорошо. У векторной графики есть свой главный минус. Векторные картинки получаются не такими насыщенными по цвету, как растровые. Цветовая составляющая в векторной графике значительно меньше, чем в растровой.

Программы для работы с векторной графикой:
Star Office Draw;
встроенный векторный редактор в MicrosoftWord;
Corel Draw;
Adobe Illustrator;

• Fractal Design Expression;

Macromedia Freehand;

Auto CAD.

Для чего она применяется?
1. Для создания вывесок, этикеток, логотипов, эмблем и прочих символьных изображений.
2. Для построения чертежей, диаграмм, графиков, схем.
3. Для рисованных изображений с четкими контурами, не обладающих большим спектром оттенков цветов.
4. Для моделирования объектов изображения.
5. Для создания 3-мерных изображений.

И последний тип это фрактальная графика. Что же вообще такое фрактал? Фрактал это математическая фигура обладающая свойствами самоподобия. То есть, фрактал составлен из некоторых частей, каждая из которых подобна всей фигуре. Проще говоря, один объект копируется несколько раз, в результате чего получается рисунок. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо. Изменив коэффициенты в уравнении, можно получить совершенно другую картину. Способность фрактальной графики моделировать образы живой природы вычислительным путем часто используют для автоматической генерации необычных иллюстраций.

Программы:
• Фрактальная вселенная 4.0;
Fracplanet;
TheFractory.
Этот вид графики применяют математики и художники.

 

Что же такое трехмерная графика и чем она отличается от двумерной? Давайте разберемся. Вообще, в результате работы над трехмерным объектом в какой – либо программе, модель не получается объемной (т. е мы не можем разглядеть её со всех сторон), мы лишь получаем проекцию этой модели на плоскость. Другими словами, «получается объем на плоскости». Мы видим трехмерную картинку (да, мы воспринимаем объем окружающей среды и самой модели), но видим её только с одной стороны.

Самые распространенные программы для работы с трехмерной графикой: 3ds max, Blender и т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Практическая часть

 

Перед началом моей работы у меня возник вопрос: Как учителя и ученики МБОУ СОШ № 21 используют в своей жизни компьютерную графику? Мне пришлось провести небольшой опрос.

Использование компьютерной графики учителями МБОУ СОШ №21

Вопросы:

1.Используете ли вы компьютерную графику?

2.Для каких целей вы используете компьютерную графику?

Всего участвовали в опросе: учителей.

Вывод:

100 %

опрошенных

используют компьютерную графику.

 

Использование компьютерной графики учениками МБОУ СОШ №21

Вопросы:

1. Используете ли вы компьютерную графику?

2. Для каких целей вы используете компьютерную графику?

Всего участвовали в опросе: учеников (ученики 7А класса).

 

Вывод:

100

% опрошенных используют компьютерную графику.

 

Всё это области использования компьютерной графики. Области, где хотят обучающиеся расширить свои знания. Компьютерная графика сейчас стала основным средством связи между человеком и компьютером, постоянно расширяющим сферы своего применения, т.к. в графическом виде результаты становятся более наглядными и понятными. В ходе исследовательской работы я выяснила, что учащиеся и некоторые учителя нашей школы не имеют свои сайты в Интернете и им нужно научиться работать с графическими редакторами, которые помогут оформить дизайн сайта, создавать аватарки для друзей в сети.

Современное информационное общество ставит задачи освоения компьютерных технологий перед образованием на такой уровень, когда изучение информатики в общеобразовательном учреждении не может ограничиваться только средними и старшими классами. В средних классах ребёнок уже должен постичь компьютерный интерфейс, уметь работать с графическим редактором, понимая разницу между векторной и растровой графикой и имея в своём арсенале и тот, и другой тип редактора.

Следующим этапом в моей работе стало создание изображения в графическом редакторе PaintToolSAI.

 

Для того чтобы научиться рисовать в графическом редакторе PaintToolSAI (далее SAI) мне пришлось найти описание инструментов, научиться русифицировать меню, и только потом я начала рисовать.

Интерфейс SAI имеет непривычную для пользователей Windows оконную систему. Хоть она и кажется непривычной разобраться в ней несложно.

Рассмотрим основные пункты в меню «File».

 

Как я уже и говорила в ней не так уж сложно разобраться. Основными пунктами, которыми я пользуюсь всегда, когда рисую являются:

-Новыйоздаёт холст для работы)

-Открытьткрывает выбранное в папке изображение)

-Создать холст из буфера обмена (Открывает скопированное изображение)

-Прошлыйткрывает последний сохранённый холст)

-Сохранитьохраняет в заранее указанную папку и параментами изображения)

-Сохранить какохраняет, но высвечивается меню с настройками изображения и адресом, куда оно сохраниться)

-Экспорт (выбирает формат файла)

-Закрыть (закрывает только холст)

-Выход (выходит из программы)

Теперь меню «Правка»

 

Тут находится функция копирования, вставки и вырезки.

«Холст»

 

И «Слой»

Это основные функции редактирования, которые я использую.

 

 

 

 

 

На практике пошагово нарисуем кота.

Создаём холст, назовём его «кот». Размер файла выберем 2000х2000 пикселей. Фон пока оставим белым.

 

Теперь у нас есть холст. Вместе с ним автоматически создаётся 1й слой. Его можно по-всякому изменять (изменить прозрачность, добавить или убрать эффект, сделать его невидимым, заблокировать и т. д.

)

В

качестве кисти подойдёт Аэрограф, настроим его размер, минимальный размер (функционирует только при работе с графическим планшетом) и плотность.

Цвет. Для наброска я подбираю бледные тёмные цвета, которые не будут сливаться с фоном или резать глаза.

Самый лучший вариант для меня – серый.

 

Среди цветовых панелей есть панель, которая сохраняет цвет. Цвет в этой панели будет сохранён до тех пор, пока пользователь не удалит из палитры цвет или пока программа не будет перезапущена.

 

 

 

Теперь, когда набросок есть можно притупить к рисованию контура. Тут можно создать обычный слой или векторный. Т.к. я рисую при помощи графического планшета мне удобней рисовать в обычном слое, для тех, кто работает в графическом редакторе мышью – векторный слой самое то.

Несмотря на то, что контур я буду рисовать в обычном слое, функции вектора я покажу.

 

 

 

 

Для начала создадим векторный слой. Главными инструментами для построения линий являются кривая и прямая линия.

 

При нажатии ЛКМ программа создаёт точку, нажав ещё раз в любое другое место на холсте, появится ещё одна точка.

Кривая линия между точками будет согнута, а прямая – нет.

Количество точек безгранично.

 

 

 

 

Теперь разберёмся с редактированием линий:

Правка – двигает линии, меняет или создаёт точки.

Ручка – как карандаш в обычном слое только со сглаживанием линий.

Давление – меняет толщину линии.