6_Програмні засоби
Питання 6. Програмні засоби
Програмним засобомназивається сукупність програмних модулів, що забезпечують автоматизацію виконання операцій з даними, представленими у форматі тієї чи іншої інформаційної моделі. Програмні засоби виконують дві основні функції:
автоматизують виконання рутинних операцій та їх послідовностей за рахунок алгоритмів, реалізованих у програмних модулях;
забезпечують можливість впливу користувача на склад та значення параметрів інформаційної моделі через засоби інтерфейсу користувача (як правило, графічного).
модулі, що підключаються (плагіни);
драйвери графічних пристроїв;
засоби тестування та налаштування апаратних пристроїв.
додавання графічних ефектів;
глобальна корекція зображення;
додрукарська обробка зображення;
складні схеми виділення частини зображення;
генерування зображень або їх окремих фрагментів.
Сдеякою часткою умовності до модулів, що автономно працюють, реалізують останню з перерахованих функцій, можна віднести всі програмні засоби, що формують результат у вигляді зображення, наприклад, системи тривимірного моделювання.
Примітка.У багатьох публікаціях тривимірне моделювання включається до предметної області комп'ютерної графіки. Це не зовсім правомірним, оскільки інформаційна модель тривимірного моделювання визначає не зображення, а об'ємне тіло. Тим не менш, у тривимірному моделюванні інтенсивно використовуються інформаційні моделі зображень та прийоми роботи з ними, тому цілком логічно включити його до складуприкладних областей застосування комп'ютерної графіки.
Кошти організації архівів зображень -програми, що здійснюють зберігання великої кількості зображень та їх ефективний пошук за різними критеріями. Такі програми дозволяють швидко знаходити потрібні зображення, що зберігаються на різних носіях. Зазвичай архіви зображень зберігаються на CD або DVD. Програма організації архіву будує за інформаційною моделлю зображення мініатюру (зменшену копію зображення, що має невеликий розмір) і поміщає її в базу даних спільно з ім'ям файлу, відомостями про те, де він розташований, іметаданними(відомістю, що описує зображення ).
Апаратні засоби.До апаратних засобів, що застосовуються в комп'ютерній графіці, відносяться:
Комп'ютери, до складу яких входять:
Пристрої графічного висновку:
• друкувальні пристрої (лазерні, струменеві та термосублімаційні принтери, фотонабірні автомати, слайд-принтери та цифрові мінілаби).
Пристрої графічного введення:
Спеціальні пристрої(наприклад, пристрої для виведення голограм та стереопар).
Процесор та оперативна пам'ять.В даному випадку, обмежимося розглядом специфічних вимог, які на них накладають типові завдання комп'ютерної графіки.
При роботі з інформаційними моделями складних векторних або піксельних зображень з високою роздільною здатністю завдання комп'ютерної графіки стають дуже ресурсомісткими. Тому загальний принцип вибору процесора: "чим потужніший - тим краще". В даний момент мінімальними параметрами для графічного комп'ютера вважаються тактова частота процесора не нижче 2,5 ГГц і обсяг кеш-пам'яті другого рівня, вбудованої в ядро процесора, не менше 512 Кбайт.
Чим більший обсяг оперативної пам'яті, то швидше виконуються операції над великими за обсягом інформаційними моделями зображень. Це зумовлено тим, що в процесі обробки дані великого зображення не поміщаються в оперативну пам'ять цілком, і їх доводиться "підкачувати" частинами. Чим більший розмір цих частин, тим рідше доводиться виконувати підкачування в процесі роботи, тим швидше виконується обробка. Тому для роботи з невеликими зображеннями (наприклад, цифровими фотографіями, знятими камерами з розмірами сенсора до 10 мегапікселів) обсяг оперативної пам'яті може становити 1 Гбайт, для великих зображень бажані великі обсяги.
Накопичувачі. Від ємності накопичувача на жорсткому диску (вінчестері) залежить обсяг даних, що у оперативному розпорядженні користувача. Досить багато дискової пам'яті потрібно організації підкачування даних в оперативну пам'ять. Зазвичай комп'ютери для графічних робіт комплектують накопичувачами об'ємом 120-250 Гбайт, але для професійної роботи незайвим буде більший об'єм. Великий вплив на швидкодію надає швидкість передачі даних між накопичувачем і оперативною пам'яттю, вона не повинна бути менше 100 Мбайт/с - в іншому випадку підкачування даних сильно сповільнюється.
Розмір растру монітора
Точність відтворення кольору на екранах великих розмірів сьогодні дещо вища у моніторів з електронно-променевою трубкою. За іншими параметрами ці монітори трохи поступаються моніторам на рідкокристалічних панелях.
Рис 1. Принципи формування зображень друкарськими пристроями
Пристрої графічного введення
Пристроєм графічного введенняназивається периферійний пристрій комп'ютера, що дозволяє формувати новуінформаційну модель зображення та/або вносити зміни до існуючої. Класифікація таких пристроїв наведено на рис. 2.
Мал. 2. Класифікація пристроїв графічного введення
Примітка. Працюючи з планшетними сканерами поширеною практикою є розміщення на предметному склі не зображення, а тих чи інших предметів. У цьому випадку сканер можна розглядати як варіант цифрової камери, яка "фотографує" об'ємні об'єкти.
Основні характеристики сканера - апаратна роздільна здатність сканування і точність сприйняття кольору.
Інтерактивні пристрої графічного введення відрізняються від маніпуляторів тим, що фіксують на екрані координати вказівника, а кінчика спеціального пера. Наприклад,сенсорний екран,являє собою гібрид графічних пристроїв введення та виведення, - монітор, екран якого здатний сприймати дотику і ступінь натиску, а також координати точки, в якій цей натиск здійснюється. Користувач має можливість "малювати" по ньому пером, може фіксувати силу натиску, а графічний планшет - не тільки силу натиску, але і кути нахилу пера до площини планшета і розвороту пера навколо своєї осі.
Сколкаявляє собою графічний планшет великих розмірів, пристосований для кодування креслень. Апаратне та програмне забезпечення скалки дозволяє формувати векторну інформаційну модель зображення, але для роботи з нею потрібна спеціальна підготовка.