Конспект урока «Компьютерная графика. Виды компьютерной графики»

Конспект урока «Компьютерная графика. Виды компьютерной графики»

Предмет: Компьютерная графика, Информатика, Информационные технологии

Аудитория: 10, 11 класс, 1, 2 курс СПО, любой другой класс, где изучается данная тема

Тема урока. «Компьютерная графика. Виды компьютерной графики»

Тип урока: урок освоения новых знаний

Цель урока:

1. Познакомить обучающихся с понятием компьютерной графики

2. Дать представление о видах компьютерной графики

3. Познакомить с преимуществами и недостатками графики

Задачи урока:

Образовательные:

1. Познакомить обучающихся с понятием компьютерной графики

2. Научить различать виды компьютерной графики

3. Познакомить с преимуществами и недостатками графики

Развивающие: развитие познавательного потенциала учащихся; развитие способности самостоятельно работать с информацией.

Воспитательные: воспитание информационной культуры обучающихся, дисциплинированности, интереса к предмету

Основные понятия: компьютерная графика, двухмерная графика, трехмерная графика, растровая графика, векторная графика, фрактальная графика

Оборудование:

персональный компьютер с лицензионным программным обеспечением;

мультимедиа проектор

Структура занятия (1 пара 45+45мин)

1. Организационный момент

Сообщение темы занятия

Постановка целей

2. Изучение новой темы (сопровождается показом мультимедийной презентации).

Понятие компьютерной графики

Компьютерная графика – это наука, предметом изучения которой является создание, хранение и обработка моделей и их изображений с помощью компьютера.

Области применения компьютерной графики

Компьютерная графика применяется в различных отраслях науки, техники, медицины, в коммерческой и управленческой деятельности используются построенные с помощью компьютера схемы, графики, диаграммы, предназначенные для наглядного отображения разнообразной информации.

Научная графика.

Появилась самой первой. Назначение – наглядное изображение объектов научных исследований, графическая обработка результатов расчетов, проведение вычислительных экспериментов с наглядным представлением их результатов. Современная научная компьютерная графика дает возможность проводить вычислительные эксперименты с наглядным представлением их результатов.

Деловая графика

Деловая графика – область компьютерной графики, предназначенная для наглядного представления различных показателей работы учреждений. Программные средства деловой графики включаются в состав электронных таблиц.

Конструкторская графика

Конструкторская графика используется в работе инженеров–конструкторов, архитекторов, изобретателей новой техники. является обязательным элементом САПР (систем автоматизации проектирования). Средствами конструкторской графики можно получать как плоские изображения (проекции, сечения), так и пространственные трехмерные изображения.

Иллюстративная графика

Иллюстративная графика – это произвольное рисование и черчение на экране компьютера. Пакеты иллюстративной графики относятся к прикладному программному обеспечению общего назначения. Простейшие программные средства иллюстративной графики называются графическими редакторами.

Художественная и рекламная графика

Художественная и рекламная графика – стала популярной во многом благодаря телевидению. С помощью компьютера создаются рекламные ролики, мультфильмы, компьютерные игры, видеоуроки, видеопрезентации. Графические пакеты для этих целей требуют больших ресурсов компьютера по быстродействию и памяти. Отличительной особенностью этих графических пакетов является возможность создания реалистических изображений и "движущихся картинок". Получение рисунков трехмерных объектов, их повороты, приближения, удаления, деформации связано с большим объемом вычислений.

Компьютерная анимация

Компьютерная анимация – это получение движущихся изображений на экране. Рисунки, выводимые последовательно на экран с определенной частотой, создают иллюзию движения.

Графика для Интернета

Появление глобальной сети Интернет привело к тому, что компьютерная графика стала занимать важное место в ней. Все больше совершенствуются способы передачи визуальной информации, разрабатываются более совершенные графические форматы, используется трехмерная графика, анимация, весь спектр мультимедиа.

Виды компьютерной графики

Различают три вида компьютерной графики. Это двухмерная графика, трехмерная графика и фрактальная графика. Они отличаются принципами формирования изображения при отображении на экране монитора или при печати на бумаге.

Двухмерная графика – тип графики, который представляет изображения в двух пространственных измерениях – в длине и ширине. Двухмерное изображение строится на плоскости, где каждую точку можно описать двумя координатами. Основные разновидности двухмерной графики: растровая графика, векторная графика.

Растровая графика

Растровая графика – изображение представляется в виде набора окрашенных точек — пикселов (pixels), которые определяют размер картинки — X пикселов по ширине и Y пикселов по высоте.

При редактировании растровой графики Вы редактируете пиксели. Растровая графика зависит от разрешения – количества точек на единицу длины (обычно, точек на дюйм – dpi или пикселей на дюйм – ppi), поскольку информация, описывающая изображение, прикреплена к сетке определенного размера. При редактировании растровой графики, качество ее представления может измениться. В частности, изменение размеров растровой графики может привести к «разлохмачиванию» краев изображения, поскольку пиксели будут перераспределяться на сетке. Вывод растровой графики на устройства с более низким разрешением, чем разрешение самого изображения, понизит его качество.

Растровое представление обычно используют для изображений фотографического типа с большим количеством деталей или оттенков. Масштабирование таких картинок в любую сторону обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи. Добавление пикселей приводит к ухудшению резкости и яркости изображения, т.к. новым точкам приходится давать оттенки, средние между двумя и более граничащими цветами.

Растровое изображение ближе к фотографии, оно позволяет более точно воспроизводить основные характеристики фотографии: освещенность, прозрачность и глубину резкости.

Достоинства:

Растровая графика эффективно представляет реальные образы. Устройства вывода, такие как лазерные принтеры, для создания изображений используют наборы точек. Растровые изображения могут быть очень легко распечатаны на таких принтерах, потому что компьютерам легко управлять устройством вывода для представления отдельных пикселов с помощью точек.

Недостатки:

Растровые изображения занимают большое количество памяти. Существует так же проблема редактирования растровых изображений, так как большие растровые изображения занимают значительные массивы памяти, то для обеспечения работы функций редактирования таких изображений потребляются так же значительные массивы памяти и другие ресурсы компьютера.

Векторная графика

Векторная графика – представление заключается в описании элементов изображения математическими кривыми с указанием их цветов и заполняемости.

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение.

В отличие от растровой графики в векторной графике изображение строится с помощью математических описаний объектов, окружностей и линий

Достоинство векторной графики в том, что описание является простым и занимает мало памяти компьютера. Однако недостатком является то, что детальный векторный объект может оказаться слишком сложным, он может напечататься не в том виде, в каком ожидает пользователь или не напечатается вообще, если принтер неправильно интерпретирует или не понимает векторные команды.

При редактировании элементов векторной графики изменяются параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов. Можно переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества.

Еще одно преимущество – качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. Векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий).

Достоинства

Самая сильная сторона векторной графики в том, что она использует все преимущества разрешающей способности любого устройства вывода. Это позволяет изменять размеры векторного рисунка без потери его качества

Векторная графика позволяет редактировать отдельные части рисунка, не оказывая влияния на остальные. Объекты на рисунке могут перекрываться без всякого воздействия друг на друга. Векторное изображение, не содержащее растровых объектов, занимает относительно не большое место в памяти компьютера.

Недостатки.

Векторные рисунки состоят из различных команд, посылаемых от компьютера к устройствам вывода (принтеру). Принтеры содержат свои собственные микропроцессоры, которые интерпретируют эти команды и пытаются их перевести в точки на листе бумаги. Иногда, из–за проблем связи между двумя процессорами, принтер не может распечатать отдельные детали рисунков. В зависимости от типов принтера случаются проблемы, и у вас может оказаться чистый лист бумаги, частично напечатанный рисунок или сообщение об ошибке.

Трехмерная графика

Трёхмерная графика — раздел компьютерной графики, посвящённый методам создания изображений или видео путём моделирования объектов в трёх измерениях.

Для создания реалистичной модели объекта используют геометрические примитивы (прямоугольник, куб, шар, конус и прочие) и гладкие, так называемые сплайновые поверхности.

Фрактальная графика

Фрактальная графика, как и векторная – вычисляемая, но отличается от неё тем, что никакие объекты в памяти компьютера не хранятся. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании.

3. Первичное закреплений знаний.

Сегодня на занятии мы изучили понятие компьютерной графики и виды компьютерной графики. Давайте подведем итоги вспомнив основные понятия урока. Ответьте на вопросы по теме занятия

1.Какие виды компьютерной графики существуют?

2.Каким образом представляется изображение в растровой графике

3.Что такое пиксел?

4.Что вы понимаете под «графическими примитивами»?

5.Перечислите, пожалуйста, достоинства растровой графики

6.Перечислите, достоинства векторной графики

7.В чем преимущества векторной графики?

8.В чем недостатки векторной графики?

4. Рефлексия. Подведение итогов

Ответьте на вопросы в карточках, которые лежат перед вами

1. Вам было интересно на занятии?

2. Вы узнали что-то новое на занятии?

3. Был ли доступен материал урока?

4. Материал урока был понятен?

5. Домашнее задание

Заполните таблицу по изученному материалу

презентация к занятию 

/data/files/z1730572107.pptx (Компьютерная графика Виды графики)