Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A SZÁMÍTÓGÉPES KÉPFELDOLGOZÁS Történelem. Definíció I.  A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol  számítógéppel szintetizált.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A SZÁMÍTÓGÉPES KÉPFELDOLGOZÁS Történelem. Definíció I.  A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol  számítógéppel szintetizált."— Előadás másolata:

1 A SZÁMÍTÓGÉPES KÉPFELDOLGOZÁS Történelem

2 Definíció I.  A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol  számítógéppel szintetizált vizuális képeket gyártunk, melyeket integrálunk a valós világból mintavételezett, esetleg átalakított részleges adatokkal

3 Definíció II.  A számítógépes fényképfeldolgozás a vizuális számítások azon területe, ahol  számítógéppel fényképek számunkra nem megfelelő tulajdonságait utólag digitálisan javítjuk  egyes esetekben a képnek csak részeit használjuk fel egy új kép létrehozásához Magazinok készítése, „fake” képek készítése, reklámanyagok, prospektusok, stb.

4 Reuters fotója alapján Photoshop verseny

5 Történelem  1963 Ivan Sutherland – Sketchpad PhD munka az MIT egyetemen Új kommunikációs csatorna gép és ember között Valamennyi CAD szoftver őse Megnyitja az utat a művészet felé

6 Sketchtpad GUI (Grafikus kezelőfelület) Objektumokat és hivatkozásokat használ Egyszerű geometriai objektumok szerkeszhetőek vele Környezet: Lincoln TX-2 tranzisztorokból épült fel 64Kb memória Komoly fizikai átépítést igényelt Batch mód helyett interaktív módban működött CRT monitor kimenetet gyártottak hozzá Fényceruza, plotter Éppen akkor találták fel

7 Kezelőfelület

8 Kezdetek  Eleinte egyetemi, állami kutatások  Első mozifilmes alkalmazások Futureworld (1976) – emberi arc és kéz animációja, Ed Catmull & Parke, University of Utah.  Innen gyors fejlődés

9 Egy kicsi elmélet  Fényképek és digitális képek  Tárolás  Jellemzők  Lehetőségek

10 Analóg kép és részei

11  Filmen lévő képi információ alapegysége elméletileg a szemcse  Kisebb-nagyobb méretű szemcsék  színezékszemcsék  fekete-fehér fotóanyagon ezüstszemcsék  Szemcsék elhelyezkedése a felületen  véletlenszerű, egyenetlen, szórt  Szemcsék mérete filmfajtánként változó  Színes filmen az alapszíneket három egymás alatt elhelyezkedő réteg hordozza  egy elméleti képpontban mindhárom alapszín jelen van

12 Kép digitális tárolása  A vektorgrafikus formátumban a képet alkotó objektumok, vagy rajzelemek tulajdonságai szerepelnek az állományban  Geometriai alakzatok, minták, színátmenetek tárolása CorelDraw

13 Kép digitális tárolása  A pixelgrafikus formátumban az adott kép minden egyes képpontjának színinformációja eltárolásra kerül  Raszter – képpontok színeinek tárolása Photoshop Paint GIMP

14 Analóg kép és részei  A kép egyes pontjainak színét egy számjeggyel határozzuk meg  a képen látható információ hosszú számsorrá alakul értelmezhető az informatikai eszközök számára  A folyamat neve: digitalizálás  Képfájl: az a számsor, ami egy adott kép információit hordozza számítógéppel módosítható, tárolható, továbbítható, képpé alakítható  Papírkép szkenner segítségével digitalizálható  Valós látvány digitalizálásának eszköze: digitális fényképezőgép bemenet: látvány kimenet: számjegyekből álló képállomány

15 Digitális kép és részei

16  Analóg képekkel szemben kötöttebb szerkezetű  Kinagyítva egymás melletti kis négyzeteket látunk szabályos sorokba és oszlopokba rendezve  Ezeket a kis négyzeteket pixeleknek nevezzük  a digitális kép legkisebb információt hordozó egysége  pixel = képpont  Egy adott pixel egész felülete azonos színű  nincs benne színkülönbség

17 Valós kép digitalizálása 1. Felület felosztása pixelekre A képre egy négyzethálót helyezünk, minden hálószem egy pixelnek felel meg 2. Az egyes képpontok színének meghatározása Minden színnek kell adni egy számot  számsor, ami a kép információit hordozza (képfájl) Az információk elrendezésének többféle szabványa van, ezeket a szabványokat nevezzük fájlformátumoknak

18 Felbontás Pixel-1: vízszintesen 8, függőlegesen 6 pixel Pixel-2: vízszintesen 15 pixel Pixel-3: vízszintesen 20 pixel Pixel-4: vízszintesen 30 pixel Pixel-5: vízszintesen 50 pixel Pixel-6: vízszintesen 100 pixel

19 Felbontás  A digitális képek egyik jellemző adata  Értéke annál nagyobb, minél több pixel alkotja a képet  Nagyobb felbontású kép  több részletet tartalmaz  több információ  Felbontás számszerű meghatározása:  a képet alkotó pixelek száma: (vízszintesen és függőlegesen) példa: 1500×2000 képpont (=3millió)  megapixeles meghatározás: 1megapixel=1millió pixel digitális fényképezőgépeknél elterjedt (nem centiméterben mérhető képről van szó)

20  Fizikai méretet  nyomtatás, monitoron való megjelenítés  képpontok száma hatással van a nyomat méretére  Bizonyos fokú nagyítás után a pixelek láthatóvá válnak  több képpontból álló állományról nagyobb kép készíthető  Nyomtatásnál és szkennelésnél használt felbontás: dpi (dot/inch = képpont/hüvelyk)  egy inch (25,4mm) hosszra eső pixelek száma  monitor: 72 vagy 96 dpi  fotólaborok: dpi

21 Megapixel Konkrét pixelszám Nyomtatható méret 300 dpi-nél Nyomtatható méret 200 dpi-nél Nyomtatható méret 150 dpi- nél Nyomtatható méret 100 dpi- nél 2 Mpx1600× cm19 cm26 cm39 cm 3 Mpx2048× cm24 cm32 cm48 cm 4 Mpx2272× cm27 cm36 cm54 cm 5 Mpx2592× cm33 cm44 cm66 cm 6 Mpx3072× cm39 cm52 cm78 cm 8 Mpx3264× cm42 cm55 cm83 cm 11 Mpx4064× cm51 cm68 cm102 cm

22 Színmélység

23  Digitális képnél a pixelek színét egy kettes számrendszerbeli szám írja le  Minél több számjeggyel (bittel) definiáljuk egy képpont színét, annál több szín jelenhet meg az adott képen  A színmélység a pixelek színét leíró számjegyek (bitek) mennyiségére utal  megadás a bitek számával 1, 8, 16, 24, 32 bit

24  Egybites képek színét csak 0 vagy 1 számmal jelölhetjük  Két szín: fekete vagy fehér  1 bit = 2 1 = 2  Vonalas rajzok, szöveges dokumentumok  Két bites képnél négy szín lehetséges  2 bit = 22= 4

25  Négy bites képeknél 16 szín áll rendelkezésre  4 bit = 2 4 = 16  Grafikai hatású képek készítése  Nyolc bites képnél 256 szín áll rendelkezésre  8 bit = 28= 256

26  24 bites színmélységnél a képen több mint 16millió szín szerepelhet  24 bit = 2 24  Fotószerű színvisszaadás  Nyolc bites szürkeárnyalatos kép  256 szürkeárnyalat  Fekete-fehér képek megjelenítése

27 Színcsatornák  Minden valós szín meghatározható 3 megfelelően megválasztott színnel vagy más adattal  Egy adott képfájl mindig egy módszert használ  grafikai programok segítségével az egyik módból a másikba alakítható a kép  Az egyes módokat a képek különböző felhasználási területeinek igényeihez alakították  televízió, nyomda

28 Színmeghatározás módjai  CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blacK) - kékeszöld, bíbor, sárga, fekete (szubsztraktív színkeverés)  RGB (Red, Green, Blue) - vörös, zöld, kék (additív színkeverés)

29  Lab (Lightness, a, b) világosság, zöld-bíbor különbség, kék-sárga különbség  HSB (Hue, Saturation, Brightness) - színezet, telítettség, világosság

30  Egy szín meghatározásánál az egyes alapszínek értékeihez számokat rendelünk  Például RGB módban: külön-külön számszerűen meg kell határozni az adott szín vörös, zöld és kék összetevőinek mértékét az egyik alapszín és annak értéke jelent egy színcsatornát  A számítógépek monitorai az RGB színmódot használják  A monitor képernyőjén a képet különböző erősséggel világító pontok alkotják  A fénykibocsátás erőssége nagy különbségeket mutathat, ezért ezzel a módszerrel sokféle szín megjeleníthető

31  RGB színmódban a három alapszín erősségét 0-tól 255- ig terjedő számsor számaival jelölik  A 0 (nulla) jelenti a feketét, a 255 a telített színt  például a feketétől a telített vörösig 256 világossági fokozat lehetséges  Az R:0, G:0, B:0 értékek a fekete színt  Az R:255, G:255, B:255 számok a fehéret jelölik  Ha a három szám azonos érték, akkor a három alapszín azonos erősséggel van jelen Ez mindig valamilyen szürke árnyalat  A színnek akkor van színjellege (tarka), ha az alapszínek nem egyenlő arányúak

32 A nyomdaipar a színes képek nyomtatásához a CMYK színkezelést használja (Cyan, Magenta, Yellow, Black) – A fekete azért szükséges, mert a másik három színből nem lehet elég erős fekete tónust létrehozni + sok a fekete elem (szöveg) Az értékeket százalékos formában kell megadni A CMYK színmód hiányossága, hogy nem képes minden színt visszaadni, ami RGB módban a monitoron megjelenik – élénk színek egy része eltompul

33 Koordinátarendszer  Koordináta  X,Y  Bal felső sarok a 0,0  Jobbra ill. lefele nő

34 Pixelgrafikus képek hátrányai  A formátum hátránya, hogy a kicsinyítés /nagyítás műveletei mindig torzítással járnak „kockásodás”  Nehézségekbe ütközünk, ha az ilyen típusú állományokon bizonyos műveleteket szeretnénk végezni pl. kijelölés

35 Pixelgrafikus képek hátrányai  A fényképen a taxi alakjának kijelölése igen nehézkes Erős nagyításban sem tudjuk pontosan elkülöníteni a járművet a hátterétől

36 Pixelgrafikus képek tárolása  Az állományok igen nagy méretűek, minden egyes képpontról el kell tárolni a rá jellemző színinformációt  A képállományokat tömörítjük Veszteséges tömörítés Veszteségmentes tömörítés

37  Veszteségmentes tömörítés A tömörítés eredményeképpen kapott állományból maradéktalanul visszaállíthatjuk az eredeti képet Például a BMP, GIF vagy PNG formátumú képek

38 Néhány veszteségmentes formátum: BMP  BMP = Bitmap  A Windows és az OS/2 rendszerekhez kifejlesztett formátum 1, 8, 16, 24 bites Jellemzően tömörítés nélkül, esetleg tömörítéssel tárol  Ikonok, programelemek, régebben képek

39 Néhány veszteségmentes formátum: GIF  GIF = Compuserve Graphics Interchange Format  1-8 bit, maximum 256 szín  GIF87a  GIF89a a paletta egyik szabadon választott színe már átlátszó is lehet ekkor jelentek meg az azóta töretlen népszerűségnek örvendő apró, mozgó rajzocskák, az animált GIF-ek

40 Néhány veszteségmentes formátum: PNG  PNG = Portable Network Graphics veszteségmentes, ám a tömörítési eljárásuk százalékkal jobb a GIF-nél támogatja az átlátszóságot

41 Néhány veszteségmentes formátum: RAW és TIFF  RAW = Raw Binary Data professzionális fényképezőgépek lehetővé teszik, hogy a képérzékelőből nyert nyers adatokat a szükséges kiegészítő információkkal együtt veszteségmentesen tömörítsük a fájlok szerkezete igen gyakran változik, nem csupán gyártónként, de igen sokszor típusonként is egyfajta "digitális negatív", mivel a fényképezőgép nem végez rajta semmiféle képfeldolgozási műveletet Pl. zajszűrés, élesítés, fehéregyensúly  TIFF = Tagged Image File Format ipari szabvánnyá vált képformátum a TIFF 6.0 gyakorlatilag napjaink vezető nyomda-formátuma lett

42 Néhány veszteséges formátum: JPG  JPG = Joint Photographic Experts Group File Interchange Format eredetileg több JPG-szabvány volt veszteséggel ugyan, de igen jó minőségben tömörít kis fájlmérete miatt az internet egyik legkedveltebb formátuma

43 Rétegek  Egyszerű programok (Paint) egy réteget kezelnek  Képzeljük el, mint egy papírlap  Haladóbbak többet (GIMP, Photoshop)  Képzeljük el, mint több papírlap egymáson  Vannak átlátszó részek  Keverés Összeadás, kivonás, szorzás, takarás stb Ezek a képpontokon végzett matematikai műveleteket jelenti

44 Rétegek

45 Képszerkesztő szoftverek  Photoshop  Professzionális  Nagyon drága  A legjobb – a profi grafikusok ezt használják  Gimp  Egyre jobb, de azért egy kicsit mindig le van maradva  Ingyenes  Van, amikor jobb választás gyorsan betöltődik egyszerű más formátumokba menteni

46 Photoshop  Glenn Knoll, Thomas és John  Apple II Plus  1987 Apple Macintosh Plus Ph.D „Processing of digital images” Industrial Light and Magic (ILM) CG 101: A Computer Graphics Industry Reference  1988 ImagePro  Photoshop 1.0  Thomas egyéb ténykedései „Mission Impossible” „Star Trek: First Contact” „Star Wars: Episode I - The Phantom Menace”

47 GIMP I.  1995 augusztus University of California, Berkeley  Spencer Kimball and Peter Mattis  Órai projekt  1996 február  Korai béta verzió  1996 július GIMP toolkit (GTK)  Problémák  Rossz memóriakezelés  Nincsenek rétegek  1997 február  GIMP 0.99 – mai forma  1998 május 19  GIMP 1.0

48 Fagyi  Gyakran fagy vagy produkál érdekes dolgokat  Mentsünk minél gyakrabban!  Tipikus hibajelenségek  Nem hagy kijelölni  Nem hagy rajzolni  Nem azt jelöli, amit szeretnénk  Nem oda rajzol, ahova szeretnénk

49 A GIMP alapelemei  Képek  Lehet több is megnyitva  Nagyobb fájloknál a merevlemezre swappel  Rétegek  Csatornák  RGB  Kiválasztás  A szélét szaggatott vonallal jelzi  50%-os a határ  Gyorsmaszk  Visszavonás  Plug-in  Script

50 Főablakok  Eszköztár  Eszköz paraméterei  Képablak  Réteg dialógusdoboz  Ecsetek/minták/átmenetek  Fájl menü/párbeszédablakok

51 Visszavonás  CTLR+Z vagy Edit/Undo  Maximum undo memory  Undo history  Nem visszavonható  Kép bezárása  Kép újratöltése  Néhány elemi művelet Vonal rajzolásánál nem pontokra, hanem egész szakaszra érvényes

52 Legegyszerűbb műveletek  Képméret változtatása:  Kép menü/kép átméretezése  Kép tömörítésének változtatása:  Fájl menü/mentés másként  Képrészlet kivágása:  Kivágó eszköz használata  Képinformáció:  Kép menü/kép tulajdonságai  Kép tükrözése:  Tükröző eszköz használata  Egyenes vonal húzása SHIFT segítségével

53 Segítség, beragadtam!  Haladóknál is gyakori  Lebegő kijelölés  Rejtett kijelölés CTRL+T Nézet menü/kijelölés megjelenítése  Kijelölésen kívüli eszközhasználat  Kikapcsolt rétegen történő eszközhasználat  Nulla átlátszóságú rétegen történő eszközhasználat

54 Fájlkezelés  Betöltés  CTRL+O  Fájl menü/megnyitás  Drag & drop  Új létrehozás  Kézi paraméterek  Sablonok  Mentés  CTRL+S  Mentés másként  Kiterjesztés adja meg a fájltípust

55 Eszközök  Kijelölőeszközök  CTRL középpontból, SHIFT szabályos  Lágy szélek  Mozgatás ALT segítségével  Gyorsmaszk  Intelligens olló  Mindent CTRL+A; Semmit CTRL+SHIFT+A; Invertálás CTRL+I  Rajzolóeszközök  Egyenes vonal rajzolása  Alakzat rajzolása

56 Rétegek  Átlátszóság  Ki- és bekapcsolás (SHIFT)  Átlátszóság megőrzése kapcsoló  Keverési mód

57 Ecsetek, minták és gradiensek  Ecset, ceruza, festékszóró, tus  Ecsetszerkesztő CTRL+SHIFT+B  Festékes vödör  Színátmenet eszköz

58 Színeszköz  Színegyensúly  Árnyalat-telítettség  Színezés  Fényerő-kontraszt

59 Kép transzformálása  Vízszintes és függőleges tükrözés  Forgatás 90 fokkal és tetszőleges  Segédvonalak használata  Képrészlet kivágása  Kép mérete  Rajzvászon mérete

60 Szűrők  Elmosás  Zaj  Festményszerűség  Stb.

61 Segédanyag    Sarbó Gergely 


Letölteni ppt "A SZÁMÍTÓGÉPES KÉPFELDOLGOZÁS Történelem. Definíció I.  A számítógépes grafika (CG) a vizuális számítások azon területe, ahol  számítógéppel szintetizált."

Hasonló előadás


Google Hirdetések