32
1-ші лекция
Тақырыбы: Компьютерлік графикаға кіріспе
Компьютерлік графиканың анықтамасы және негізгі міндеттері.
Компьютерлік графиканың даму тарихы.
Компьютерлік графиканың негізгі қолданылатын облыстары.
Компьютерлік графиканың тҥрлері.
Компьютерлік графиканың анықтамасы және негізгі міндеттері. Монитор
экранындағы бейнелер түріндегі ақпараттарды ӛңдеу үш негізгі бағытты қамтиды:
кескіндерді тану, бейнелерді ӛңдеу және машиналық графика.
Кескіндерді танудың негізгі есептеріне алдын ала берілген бейнелерді таңбалық
формальды түсінікті тілге түрлендіру. Кескіндерді тану немесе техникалық кӛру жҥйесі
(COMPUTER VISION) – енгізілуге дайындалған бейнелердің сипаттамасын алуға
мүмкіндік беретін, әдістердің жиыны. COMPUTER VISION жүйесінің кӛп есептерінің
бірі, объектілерді скелеттеу, яғни объектінің негізін, оның «скелетін» қалыптастыру
болып табылады. Бейнелерді ӛңдеу (IMAGE PROCESSING) енгізілетін де және
нәтижелік те деректердің бейне түріндегі ӛзгеруін қарастырады. Мысалы, бейнелерді
олардың шуын жойып, деректерін сығып тасымалдау, бейненің бір түрінен екінші түріне
ауысу (түрлі түстіден ақ-қара түске ауысу) және т.с.с. Сонымен бейнелерді ӛңдеу деп,
оларды түрлендіруге жасалынатын іс-әрекеттер жиынын айтамыз. Бейнелерді ӛңдеу
жұмыстарына белгілі бір критерияға байланысты олардың сапасын жақсартумен қатар
(реставрация, қалпына келтіру) бейнені түп ӛзгертіп жіберетін арнайы түрлендірулер
жатады.
Бейнелерді ӛңдеу келесі есептер топтарына (1-сурет) бӛлінеді:
1-сурет. Бейнелерді ӛңдеу топтары.
Цифрлық бейнемен жұмыс істеуді қарастырайық. Цифрлық түрлендіруді түрлендіру
мақсатына байланысты екі түрге бӛлуге болады:
–
Бейнені қалпына келтіру (реставрация)
кӛрініп тұрған кемшіліктерді жою
(суретке түсіру кезіндегі қолайсыз жағдайлар әсерін);
–
Бейне сапасын жақсарту
бейнені ары қарай ӛңдеуге ыңғайлы формаға
келтіру немесе кӛзбен жақсы қабылданатындай етіп ӛзгерту.
33
Компьютерлік (машиналық) графика (COMPUTER GRAPHICS) Бейнелік емес
ақпараттан бейне шығарады. Мысалы, эксперименттік деректерді графика, гистограмма
немесе диаграмма түрлерінде кӛрнекі етіп шығару, ақпараттарды компьютерлік ойындар
экранына шығару т.с.с. Компьютерлік графика — бұл аналитикалық геометрия
комплексі, алгоритмдік бағдарламалау және бейнелеу ӛнерінің базалық түсініктері. Ол
қарапайым сызбадан бастап, табиғи объектілердің күрделі түрін алуға мүмкіндік береді.
Компьютерлік графика барлық инженерлік және ғылыми пәндерді оқытуда ақпаратты
тасымалдау үшін, кӛрнекілік және жақсы қабылдау мүмкіндіктерін арттыру үшін
қолданылады. Қазіргі кездегі бірде бір программа компьютерлік графикасыз құрылмайды.
Кӛпшілікке арналып шығарылатын программаларды дйындауда графикамен жұмыс
программалау ұжымдарының жұмыс уақытының 90% алады. Компьютерлік графикамен
жұмыстың нәтижесі бейне. Бұл бейнелер бірнеше салада қолданылуы мүмкін, мысалы,
ол техникалық сызба, бір тетіктің суреті, қарапайым диаграмма, ғимарат жобасының
архитектуралық болашақ түрі, мультфильм кадры болуы мүмкін. Машиналық графика
бизнесте, медицинада, рекламада, компьютерде ойын ойнап, кӛңіл кӛтеру салаларында жиі
қолданылады. Қазіргі таңда компаниялардың отырыстарында, есеп беру жұмыстарында
демонстрациялық слайдтар арқылы компьютерлік графика кӛмегімен баяндама жасау
қалыптағы күй деп саналады. Компьютерлік графика – бұл моделдер мен олардың
бейнелерін ЭВМ кӛмегімен құруды, сақтауды және ӛңдеуді зерттейтін ғылым саласы,
яғни әртүрлі бейнелерді (суреттерді, сызбаларды) компьютерде құру жұмыстарының
қиыншылықтарымен айналысатын информатиканың бір бӛлімі. Компьютерлік графика
келесі мәселелерді қарастырады:
–
бейнені компьютерлік графикамен ӛрнектеу;
–
бейнелерді кӛзбен қарауға дайындау;
–
бейнелерді құру;
–
бейнені түрлендіру, ӛңдеу.
Кӛбінесе компьютерлік графиканы графикалық ақпаратты компьютердің кӛмегімен
дайындау, түрлендіру, сақтау және оны кӛрсету жұмыстарын автоматтандыру деп
түсінеміз. Графикалық ақпарат деп объект моделдерін және олардың бейнелерін айтады.
Под графической информацией понимаются модели объектов и их изображения.
Егер компьютерде жұмыс істеуші графикалық объект сипаттамаларын басқара
алатын болса, онда оны интерактивті компьютерлік графика деп айтуға болады, яғни
компьютердің адамдарға графиканы құруына және оны ӛзгертуіне мүмкіндік беруі деп
түсінуімізге болады. Қазіргі кездегі кез келген программаны интерактивті компьютерлік
графика жүйесі деп айтуға болады.
Интерактивті компьютерлік графика – бұл бейнелерді компьютер кӛмегімен
дайындау және оны кӛрсету, сонымен қатар компьютерде жұмыс істеушінің графикалық
бейнелерді кӛрсету барысының кез келген сатысында ӛзгертуіне мүмкіндігі болуын, яғни
графикамен жұмыс істеу компьютердің адаммен сұхбат тәртібі ретінде болуын айтады.
Интерактивтік графика компьютерлік графиканың маңызды бӛлігінің бірі. Тарихта ең
бірінші интерактивтік жүйелерге 60-шы жылдары пайда болған автоматтандырылған
жобалау жҥйелері (АЖЖ) жатады. Олар компьютердің дамуы және программалық
жабдықталуы кезеңдерінде ерекше орын алады. АЖЖ сияқты жүйелер машина құру және
электроника салалары сияқты кӛптеген аумақтарда қолданылады. Ең бірінші АЖЖ
ұшақтарды, жеңіл машиналарды, жобалау үшін, микроэлектрондық интегральдық
сызбаларды құратын жүйелерді, архитектуралық жүйелерді жобалау үшін құрылды.
Бұндай жүйелер бірінші кезде үлкен компьютерлерде жұмыс жасады. Қазіргі кезде дербес
компьютерлердің графикалық мүмкіндіктерінің ӛсуіне байланысты АЖЖ жалпылама
арзан компьютерлердің бәрінде қолданылып жүр. Бүгінгі таңда тағы бір жиі тараған
жүйелердің бірі геоинформациялық жҥйелер (ГИЖ). Бұл кӛпшілікке қолдануға
арналған интерактивтік компьютерлік графиканың бір түрі. Олар кӛптеген
ғылымдардың алгоритмдері мен ақпараттық технологияларының жиыны. Бұл жүйелер
Достарыңызбен бөлісу: |
