Файл: Контрольная работа вариант 10 Дисциплина Компьютерная графика.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет науки и технологий

имени академика М. Ф. Решетнева»

Аэрокосмический колледж
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Вариант № __10___
Дисциплина _____Компьютерная графика______________

__________________________________________________
Группа ___ Здис 12-19_______ курс ___4 курс ____________
Фамилия, имя, отчество __ Ващенко Андрей Андреевич____

^{(полностью)}
Входящий № __________________от___________________
Оценка работы _____________________________________
Дата проверки «________» __________________________
Подпись преподавателя ______________________________
1. Амплитудно-модулированное растрирование: понятие, описание

Для записи изображения в современных цифровых устройствах применяется один из трех основных видов растрирования:

1. амплитудно-модулированное растрирование;

2. частотно-модулированное растрирование;

3. растрирование с модулированием плотности.

Метод амплитудно-модулированного растрирования состоит в том, что находящиеся на одинаковом расстоянии одна от другой растровые точки варьируются размерами. Растровая точка состоит из субэлементов, а различная оптическая плотность создается за счет изменения площади растровой точки. Чем больше точки, тем больше краски появится в этой части оттиска и тем она будет насыщеннее. При АМ-растрировании точки размещаются в регулярной матрице (сетке). Центры точек находятся на одинаковом, фиксированном расстоянии друг от друга. Тоновые градации достигаются за счет изменения размера точки растра.

Ниже на рисунке показан градиент, и результат ее растеризации в растровом процессоре. Как видно из рисунка, в светах растровая точка имеет минимальный размер, в теневых участках – максимальный. Расстояние между центрами растровых точек остается постоянным на протяжении всего рисунка (рис.1).



Рис. 1. Градиент и результат его растрирования с помощью амплитудно-модулированного растра

Основные параметры АМ-растрирования: угол поворота, пространственная частота растра, форма точки растра.

---

Угол поворота растра определяет относительный угол наклона растровой точки относительно осей изображения. Для большинства растровых изображений наилучшее воспроизведение достигается при печати сетки под углом 45°. При этом детали, расположенные вертикально или горизонтально, оказываются более сглаженными по сравнению с прямоугольной сеткой. Кроме того, такая сетка будет менее заметна для человеческого глаза. Угол 45° наиболее всего отходит от горизонтальной линии и считается максимальным углом поворота. Его используют для однокрасочной печати изображений. В случае четырёх красочной репродукции растровые структуры для каждой краски повернуты друг относительно друга на 30°. При этом максимальный угол (45°) отводится самой тёмной краске (black), а минимальный (0° или 90°) – самой светлой (yellow). Различные углы наклона применяются для того, чтобы при наложении друг на друга одинаковых периодических структур различных красок не возникали интерференционные картины (муар), проявляющиеся в виде характерных пятен в изображении, а также для возможности синтеза чистых цветов в области светлых участков изображения.

Пространственная частота растра или линиатура растра (комп. frequency) – количество ячеек для размещения точек растра на единицу измерения. Измеряется в линиях на дюйм (line per inch – lpi). От количества точек зависит размер этих точек и возможность передать мелкие детали изображения. Чем выше значение линиатуры, тем менее заметна структура и качественней выглядит изображение. Однако характеристики печатного станка, материала, из которого изготовлена форма, и используемой бумаги ограничивают пространственную частоту. Использование слишком высокой для конкретных условий печати частоты растра может привести к потере деталей изображения в тенях и светлых тонах. Об этом непременно должен помнить дизайнер при подборе и подготовке изображения для того или иного способа воспроизведения.

Линиатура измеряется в линиях на дюйм, а не в точках по причине поворота растровой сетки. Диагональная структура затрудняет счёт количества точек, тем более что оно становится переменным в разных рядах, и для разных красок. Поэтому стали применять термин линии, означающий, что считают не точки, а ряды.

Форма точки легко просматривается лишь при чрезвычайно низких пространственных частотах, но с увеличением линиатуры её становится всё труднее обнаружить невооруженных глазом. В основном различают круглую

---

, квадратную, эллиптическую и цепеобразную. В наибольшей степени выбор формы точки зависит от технологических условий печати, и его следует предоставить специалистам типографии.

Амплитудно-модулированное растрирование используется в традиционных способах печати (офсетная, высокая, трафаретная и флексографская печать) и при использовании, например, фотонаборных автоматов или систем «компьютер-печатная форма».

Несмотря на высокую распространенность этого метода, он имеет некоторые недостатки.

Муар, так называемые интерференционные эффекты – недостаток, возникающий именно при использовании регулярного растра (АМ).

Визуально он проявляется в виде посторонних рисунков, муаровых разводов, подобных разводам на муаровой ткани. Возникает муар далеко не часто: при неудачном выборе углов поворота растра для разных красок или при наложении регулярной точечной структуры растра на изображение, также имеющее соразмерную регулярную структуру (например, ткань, филигранный узор, текстуру, полученную в цифровой форме, ранее растрированные изображения).

Растровые розетки образуются при печати CMYK из растровых точек разных красок. Использование более высоких линиатур делает эти розетки незаметными для глаза. Изменение формы этих розеток может произойти из-за нарушения приладки (совмещения) красочных форм, что так же может привести к возникновению муара.

2. Характеристика направления: КГ видеомонтажа, проблемы и примеры ПО для работы в это сфере

Видеомонтаж отличается от других направлений компьютерной графики тем, что манипулирует «живыми» картинками и использует свою технологию работы.

На сегодня в зависимости от используемой аппаратуры, в том числе компьютерной, существует три типа монтажа:

- линейный,

- нелинейный,

- комбинированный.

Линейный монтаж подразумевает перезапись видеоматериала с двух или нескольких видеоисточников на видеозаписывающее устройство с вырезанием ненужных и «склейкой» нужных видео-сцен, и добавлением эффектов. Этот способ применяется с самого начала видеопроизводства и подразумевает использование, по крайней мере, двух устройств - камеры или видеомагнитофона с исходным материалом и рекордера - видеомагнитофона с чистой кассетой. В линейном монтаже перезапись приводит к ухудшению качества. Линейный монтаж происходит чаще в реальном времени. Видео из нескольких источников (видеомагнитофонов, камер т. д.) поступает через коммутатор на приёмник (эфирный транслятор, записывающее устройство). В этом случае переключением источников сигнала занимается режиссёр линейного монтажа.

---

Нелинейный монтаж осуществляется на базе компьютерных систем. При этом исходные материалы сначала заносятся в компьютер, а затем над ними производятся процедуры монтажа. В нелинейном монтаже сигнал переводится в цифровой вид и находится в компьютере, не подвергаясь никаким изменениям, пока не происходит сжатие. Оно ухудшает качество, что вообще ставит под сомнение целесообразность архивирования материала. "Закачивание" материала в компьютер занимает довольно много времени.

Комбинированный монтаж сочетает в себе достоинства линейного и нелинейного монтажа. При этом нелинейная видеомонтажная система выступает в роли видеоисточника. Недостаток – это, как правило, более высокая цена

Сегодня в индустрии кино и телевидения используется нелинейный видеомонтаж, который выполняется с помощью компьютера. При таком виде монтажа все данные заносятся в компьютер, весь снятый материал оцифровывается и разбивается на сцены. Для нелинейного монтажа используют специальные компьютерные программы, которые позволяют монтажеру работать с видео, разбитым с точностью до одного кадра, добавлять видео и спецэффекты, накладывать музыкальное сопровождение, дикторское озвучивание, добавлять титры, анимированное меню и еще огромное количество эффектов.

На телевидении, а также при создании видеопроектов без сценария (свадебное видео, съемка корпоративных вечеров и т. п.) чаще всего используют классический видеомонтаж. При таком монтаже производится просмотр снятого материала, выбор сцен и их компоновка, накладывается музыка, титры и заставки.

По способам применения видеомонтаж можно условно разделить на два вида:

- спецэффекты в кино (нелинейный монтаж);

- подготовка телевизионных передач (классический монтаж).

Спецэффекты в кино (VFX) – это то, что мы видим или не видим на экране, начиная с простого «стирания» страховок и прочих вспомогательных элементов в трюковых кадрах и заканчивая совмещением виртуальных пейзажей с живыми актерами.

VFX – визуальные эффекты, которые получают путем компьютерной обработки реального отснятого материала. Есть разные методы такой постобработки, например использование хромакея – зеленого фона, на котором снимают сцену, а на этапе постобработки накладывают нужное изображение.

Компьютерные визуальные эффекты для кино и сериалов создаются в основном таким образом:

---

- концепт-художники создают предварительную визуализацию сцены, которая должна отвечать концепции и стилистике всего проекта;

- 3D-моделлеры и 3D-аниматоры создают графику: моделируют и анимируют объекты, настраивают реалистичные свет и тень.

Подготовка телевизионных передач – быстроразвивающаяся область, сходная с созданием спецэффектов в кино, но ограниченная более сжатыми временными сроками. В качестве примера можно взять любой молодежный музыкальный канал.

Существует большое разнообразие различного ПО для работы в сфере компьютерного видеомонтажа, но большинство из них в той или меньшей степени имеют ограниченные возможности по редактированию и обработке видео, и не пригодны для профессионального использования, а рассчитаны на любителя. На сегодняшний день одними из самых мощных программ, используемых в области компьютерного видеомонтажа, являются Sony Vegas Pro и Adobe Premiere Pro. Их функционал в несколько десятков раз превышает функционал любительских программ (WinVCR. iFilmEdit; VirtualDub и др.)

Наиболее популярной программой для создания мультимедийных продуктов и домашнего видео является Adobe Premiere, пользователь которой одновременно получает цифровой «видеомагнитофон», видео/аудиомикшер с 2D- и 3D-эффектами и переходами и мощный видеоредактор с возможностью наложения практически неограниченного количества слоев видео, титров и компьютерной графики в любом сочетании.

SONY Vegas Pro – это качественный видео редактор, предназначенный для создания видео ролика или презентации, который ни в чем не уступает Adobe Premiere Pro: ни по качеству, ни по трудоемкости, однако, имеет и свои плюсы, и существенные минусы. Минусами данной ПО являются: долгий процесс визуализации проекта, очень долгий процесс понимания и вовлечения в программу, 14-дневный срок бесплатной версии, данной ПО.

Одними из главных проблем компьютерной графики видеомонтажа являются цифровая цветокоррекция и реалистическая цветопередача. Решение проблемы колористики в кино необходимо искать не только в технической, но и в творческой области. Специалисты различных творческих профессий в своей деятельности используют теорию цвета, особенности его применения, психологической совместимости цветовых решений в различных областях науки и искусства, таких как цветовая гармонизация интерьеров, информационные технологии в цветоведении, колористические схемы для инфографики и др. В видеомонтаже также существуют собственные правила и приемы работы с цветом, которые необходимо учитывать для успешной реализации кинопроектов.

---