Классическая векторная графика



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

“Южно-Российский государственный  университет экономики и сервиса”

(ГОУВПО ЮРГУЭС)

 

 


Кафедра ________________________________________________________


    Факультет  _________________________

    Кафедра   _____Сервис_______________

    Специальность __Сервис______________

Работа допущена к  защите

_______________________

                       (подпись, дата)

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА


тема ____________________________________________________________


____________________________________________________________

____________________________________________________________


____________________________________________________________


по дисциплине_____________________________________________________


_____________________________________________________

 

 


Разработал   ________________________           ________________________

                            (подпись)                                                                  (инициалы, фамилия)


группа _________________


Руководитель________________________          ________________________

(подпись,  ученая степень,  звание)                                              (инициалы, фамилия)

 

 

 

 

Шахты - 2010 г.

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Южно-Российский государственный  университет экономики и сервиса


Факультет __________________         Кафедра _________________________

 

 

ЗАДАНИЕ


на курсовой проект                 по дисциплине ___________________________


на курсовую работу                 для студента  «___»  курса  ________ группы


_________________________________________________________________

(фамилия,  имя, отчество)


Тема ____________________________________________________________

____________________________________________________________

____________________________________________________________

____________________________________________________________


Срок выполнения _________________________________________________

Исходные данные и основные эксплуатационные требования ____________


_________________________________________________________________


_________________________________________________________________


_________________________________________________________________

_________________________________________________________________


Прибор (устройство) спроектировать для _____________________________

удовлетворяющий эксплуатационным требованиям с учетом минимальной стоимости

Объем проекта (работы) _____________________________________________


Руководитель ______________________________________________________

(фамилия,  инициалы, учёная  степень, звание, подпись)

Задание к выполнению принял студент ________________________________


(подпись,  фамилия, инициалы)

Дата выдачи _______________________________________________________ 

Содержание

 

Введение

Практически с самого момента появления компьютеров  появилась и компьютерная графика. В настоящее время можно сказать, что нет ни одной области в деятельности человека, где бы она ни применялась. Редко какой фильм обходится без компьютерной графики, не говоря уж о рекламе, издательском деле, анимации и компьютерных играх. Виртуальная реальность находит свою нишу в индустрии развлечений и видеоиграх. Число виртуальных галерей и развлекательных парков быстро растет. Практически ни одно производство не обходится без компьютерной графики. Такая отрасль как космическая, пользуется компьютерной графикой с самого её появления, особенно с приходом автоматических пилотируемых аппаратов.

"Классическая" векторная графика  до сих пор используется в  различных приложениях бизнеса,  включая разработку концепции,  тестирование и создание новых продуктов. Можно считать, что первые системы компьютерной графики появились вместе с первыми цифровыми компьютерами. Сейчас ее рассматривают как средство, которое обеспечивает мощную взаимосвязь между человеком и компьютером, заставляя компьютер говорить с человеком на языке изображений.

Говоря о графических  редакторах, прежде всего, необходимо отметить, что все цифровые изображения  подразделяются на векторные и точечные. В первом случае изображения построены  из различных геометрических элементов или примитивов (отрезков, треугольников, прямоугольников или окружностей). Поэтому векторная графика позволяет легко манипулировать масштабом изображения без каких бы то ни было геометрических искажений, а потому широко используется для построения шрифтов, рисованных изображений, в оформительской и издательской работе. Например, самыми популярными считаются Painter компании Fractal. Пакет Painter обладает достаточно широким спектром средств рисования и работы с цветом. Он моделирует различные инструменты, позволяет имитировать материалы (акварель, масло, тушь), а также добиться эффекта натуральной среды. Но я не ограничусь обзором всего одной программы и опишу несколько их типов.

 

1 Обзор средств компьютерной графики

В настоящее время  рынок программного обеспечения переполнен различными программами и редакторами, позволяющими обрабатывать и редактировать цифровые фото. Человеку, не слишком хорошо понимающему особенности тех или иных программных средств, порой очень сложно разобраться в этом многообразии софта. Однако, правильный выбор программных средств для решения конкретной задачи по обработке фотоснимков является одним из залогов успеха получения законченных фотографий. Ниже представлены некоторые растровые редакторы.

OpenCanvas 4.5 plus

  Графический редактор созданный японцами. Структура чем-то смахивает на фотошоп, но есть главное отличие, которое прельстит любому художнику с графическим планшетом под рукой  - это простота и разнообразие для рисования в мультипликационном стиле.

Так как это дело было создано в Японии (перевод существует только на английский,  адекватный русский я не встречал), то легко понять, что эта программа адаптирована под рисование в стиле манга, но ничто не мешает  нарисовать там реалистичный рисунок.

Плюсы:

    • Приближенность к реальным художественным наборам инструментов
    • Удобные настройки и регулировка степени нажатия, при использовании пера.

Минусы:

    • При работе в больших форматах (например А4 и больше) машина несколько притормаживает.
    • Чем больше слоев, тем заметнее притормаживание программы при покраске

SAI

 Программа не менее  функциональна OP+, но есть главный  плюс, который склонил меня именно  к SAI – это совсем небольшой размер самой программы ( около 2-3 Мб). Очень быстрая работа в отличии от OP+. Создатели те же японцы, но эта программа пришлась мне по вкусу больше ОР+, ибо работа идет быстрее, да и сами кисти более удобные. Горячие клавиши максимально приближены к фотошопу + есть несколько своих особенностей.

Так же в SAI можно отредактировать  фотографии, но на более низком уровне. SAI, так же как и фотошоп, может работать с векторными рисунками, разве что адаптирован под это, на мой взгляд, чуть лучше.

 

При выполнении своего проекта  я решил пользоваться программой Adobe Photoshop, так как она более доступна для моего понимания, удобна в управлении и, мне кажется, это приложении наиболее пригодно для реставрации старого фотоизображения.

Adobe Photoshop — графический редактор, разработанный и распространяемый фирмой Adobe Systems. Этот продукт является лидером рынка в области коммерческих средств редактирования растровых изображений, и наиболее известным продуктом фирмы Adobe. Часто эту программу называют просто Photoshop (Фотошоп).

Среди достоинств программы следует  отметить легкость в обращении, понятный интерфейс, многофункциональность  программы, т. к. она тесно связана с другими программами для обработки медиафайлов, анимации и другого творчества. Если подумать о недостатках программы, то стоит отметить ширину вспомогательных окон в рабочей области программы (история, навигатор, слои и т.д.) – она достаточно велика, занимает примерно 1/5 часть ширины экрана, и при большим количестве открытых окон затрудняет работу с изображениями .

Как и большинство редакторов для  изображений, программа Photoshop запускается в окне, имеющем строку заголовка со стандартными кнопками управления, строку состояния, строку меню, две панели инструментов и рабочую область, в которой располагаются окна рисунков и дополнительные вспомогательные окна. По сторонам окон рисунков располагаются размерные линейки, степень масштаба рисунка и размер документа, а также канал цвета в котором вы работаете, окна имеют заголовки с названиями файлов и, при необходимости, - полосы прокрутки.

Рассмотрим основные меню приложения и его пункты.

Строка заголовка показывает название и значок программы. Кнопки управления в правой части строки используются для свертывания/развертывания, изменения размеров и закрытия окна программы.

Главное меню содержит основные команды управления, объединенные по общему назначению. Содержит следующие разделы.

    • File (Файл). Операции с файлами, такие как копирование, открытие и закрытие, импорт и экспорт. Здесь же находятся команды для пакетной автоматической обработки файлов, получения изображениий с устройств ввода, вывода документа на печать.
    • Edit (Редактирование). Команды редактирования — отмена и возврат действий, операции с буфером обмена, команды заливки и обводки, трансформации, задание кистей, узоров и т. д., а также установки программы.
    • Image (Изображение). Команды, предназначенные для изменения изображения — цветовой модели, размера, а также команды цветовой и тоновой коррекции.
    • Layer (Слой). Команды работы со слоями.
    • Sеlесt (Выделение). Команды создания, модификации, сохранения, изменения выделения.
    • Filter (Фильтр). Различные фильтры программы или подключенные дополнительно.
    • View (Вид). Здесь сосредоточено все, что вы можете видеть на экране. Команды по изменению масштаба просмотра документа, а также отображению различных вспомогательных элементов интерфейса.
    • Window (Окно). Команды организации рабочего пространства, отображения палитр и окон документов.
    • Help (Помощь). Вызов справочной информации и помощи.

Также следует рассмотреть  панель инструментов, которая располагается  непосредственно в рабочей области программы. На панели инструментов представлены все инструменты, кнопки выбора цвета переднего и заднего плана, а также средства просмотра изображения.

Стрелка, расположенная  в правом нижнем углу пиктограммы  с изображением инструмента, свидетельствует о наличии дополнительной раскрывающейся панели с дополнительными инструментами. Рассмотрим основные инструменты панели:

    • Marquee Tool (область выделения). Предназначен для выделения фрагментов разных форм в изображении.
    • Lasso Tool (лассо). Также является инструментом выделения, но он более удобен и полезен для работы с небольшими или геометрически сложными объектами.
    • Crop Tool (рамка). С помощью этого инструмента вы можете обрезать изображение.
    • Healing Brush Tool (восстанавливающая кисть). Инструмент для создания текстуры изображения, удаления дефектов на фото.
    • Stamp Tool (штамп). Инструмент Штамп использует пикселы из одной части изображения, чтобы заменить ими пикселы в другой.
    • Dodge Tool/Burn Tool (осветлитель /затемнитель). Предназначены для осветления/затемнения областей рисунка.
    • Blur Tool (размытие), Создает эффект размытия в указанном месте.
    • Magic Wand (волшебная палочка) Инструмент выделения, который выделяет по принципу цветового подобия.

Также здесь имеется  стандартный набор растровых редакторов: кисть, карандаш, заливка, резинка и т.д.

Начинающему пользователю Photoshop может показаться монстроподобной программой ,предназначенной лишь для профессионалов, поскольку сначала ему тяжело находить нужные инструменты и команды. Но с опытом и временем вы перестанете замечать интерфейс, сосредотачиваясь на своих дизайнерских задачах. Программа так здорово подходит для творчества и работы, и впоследствии вы воодушевитесь многообразием способов и алгоритмов решения одной задачи, и возможно, изучая разнообразные уроки и книги, найдете много новых и более удобных вам приемов для достижения необходимого результата.

Программа Adobe Photoshop может использоваться не только для любительского редактирования изображений, но и для создания профессиональных DVD, её можно использовать для создания таких спецэффектов, как фоны, текстуры и т. д. для телевидения, кинематографа и всемирной паутины.

 

2 Технология выполнения задания

Перед тем, как начать работать над реставрацией фотографии следует оценить степень её повреждения. В моем случае фотоизображение оказалось достаточно поврежденным. Итак, первым шагом в нашей работе следует собрать все кусочки фотографии, аккуратно разогнуть места сгибов (если таковые имеются) и удалить пыль и мелкий мусор сухой мягкой тряпочкой. Не жалейте времени над приготовлениями фото, т.к. чем больше операций «вживую» будет сделано на этом этапе, тем меньше времени придется обрабатывать изображение на компьютере.

Готовую отсканированную  фотографию нужно почистить компьютерными  средствами. На этом этапе я использовал инструменты Healing Brush Tool (восстанавливающая кисть) и Clone Stamp Tool (штамп), упомянутые выше. Они наиболее удобны при удалении с изображения мелких царапин, потертостей и сгибов.

На следующем этапе  я решил провести цветокоррекцию изображения. Для этого вполне хватило автоматизированных команд «Автоматическая тоновая коррекция», «Автоконтраст», «Автоматическая цветовая коррекция» (Изображение –> Коррекция), хотя этот метод подходит не для всех фото, так как может получиться еще худшее изображение чем было.

Из-за того что на моём фото отсутствовал внушительный кусок (нижний правый угол), на этом этапе  я занимался его восстановлением. Это весьма трудоемкий и длительный этап, однако, при успешном его завершении фотография будет выглядеть как оригинал или даже лучше.

Для начала я наметил  кистью соответствующую форму объекта, который восстанавливал, в моём случае руку. Далее работая с палитрой, подбирал цвета ткани и фона, похожие на цвета сохранившейся части фото. После раскрашивания отсутствующего кусочка нужно было ему придать более реалистичный вид. Для этого я использовал инструменты Smudge Tool (палец),  Dodge Tool/Burn Tool (осветлитель /затемнитель) и Clone Stamp Tool (штамп).

Для более ясного изображения  человека на фото я использовал инструмент Blur Tool (размытие), с помощью которого я сделал задний фон изображения несколько размытым, тем самым как бы зрительно помещая самого человека на передний план.

И хотя процесс реставрации  не автоматизируем и каждый раз следует создавать свой алгоритм выполнения работы, эти небольшие советы помогут в воссоздании облика старых фотографий.

  1. Не стоит пренебрегать функциями автоматического удаления пыли и царапин (разумеется, если сканер предоставляет такую возможность). Хотя их возможности ограничены, они, в большинстве случаев, прекрасно справляются с однородным фоном. В своей работе я использовал такой инструмент, как Слои (layers), чтобы совместить два изображения (дефектное и частично восстановленное) и оставить от последнего только те части, которые наиболее качественно были заретушированы автоматом.
  2. Крайне важно избежать одного весьма распространённого заблуждения, связанного с якобы зеркальной симметричностью человеческого лица. Лицо человека не симметрично!
  3. Также при реставрации портретов нельзя забывать о том, что вы работаете с документом, и «вольности» здесь не столь неуместны. Если вы не знаете точно, как именно выглядел ваш предок, то полную реставрацию лучше не проводить. В таких ситуациях наилучший выход – оставить фотографию так, как есть. Но, разумеется, из этого правила есть исключения, особенно при реставрации семейного архива. В отдельных случаях можно пренебречь «исторической достоверностью» фотографии, в основном на групповых портретах. В той ситуации, когда на таком снимке в повреждённых участках кадра оказались не родственники, а посторонние и малозначимые для вас люди, то в принципе, можно «подправить» их изображения «для фона», чтобы не портить общего впечатления.
  4. Для повышения качества портретной фотографии нужно использовать психологию человеческого восприятия – основное внимание следует уделять глазам, как самому важному элементу портрета. Порою достаточно повысить резкость глаз, как весь снимок начинает восприниматься более чётко и можно уже не менять его резкости в целом.

Всегда стремитесь сохранить «первоначальный» задний фон портрета – это позволяет передать «дух старины».

 

3 Результат выполнения

Ниже приведено фотоизображение до и после реставрации.

 
Заключение

К большому сожалению, процесс восстановления фото невозможно автоматизировать, поэтому над каждой фотографией приходится довольно долго работать (иногда по нескольку часов), но результат стоит этих усилий! Более того, в такой работе не существует единой схемы, единого алгоритма действий, который достаточно было бы один раз запомнить, но это и делает процесс работы над изображениями каждый раз индивидуальным и интересным.

После выполнения курсовой работы я убедился в том, что Adobe Photoshop действительно мощный графический редактор, с помощью него можно реставрировать фотографии, которые раньше, возможно, ничем нельзя было бы вернуть. Photoshop даёт новую жизнь старым, даже частично уничтоженным фотографиям. Так как  в Photoshop достаточно легко работать, можно за небольшой промежуток времени качественно выполнить поставленную задачу. Большой выбор художественных инструментов и фильтров делает эту программу незаменимой при создании и редактировании рисунков, анимации, элементов сайта, различных схем, надписей и иллюстраций на самые разные темы.

Adobe Photoshop позволяет, при небольших познаниях в фотоискусстве, качественно и профессионально отредактировать фотоизображения.

 

Библиографический список

  1. Мак-Клелланд Д., Фуллер Л.. Adobe Photoshop CS2. Библия пользователя[Текст] — М.: Диалектика, 2007. — 944 с.
  2. Тучкевич, Е.  [Текст] Самоучитель Adobe Photoshop CS2 .: Издательство «БХВ - Петербург» Санкт-Петербург, 2006.- 361 с.
  3. Горячев. А., Шафрин Ю. Практикум по информационным технологиям. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999. - 272 с.
  4. Шафрин Ю.А. Информационные технологии. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998. - 704 с.
  5. Симонычев С., Евсеев Г., Алексеев А. Специальная информатика: Уч. пос. - М.: АСТ-ПРЕСС: Информком-Пресс, 1998. - 480 с.

 




Классическая векторная графика