Компьютерный дизайн

гулировать — чем оно больше, тем больше степень размытия

Размытие по Гауссу (Gaussian Blur) Фильтр создает эффект туманности изображения. Его удобно использовать для изменения растровой структуры изображения.

Линзовое размытие (Lens Blur) Размытие при малой глубине резкости. Фильтр имитирует размытие как бы из-за того, что при съемке часть предметов оказываются не в фокусе объектива фотокамеры. Этим фильтром удобно создавать эффект объемности изображения за счет того, что объекты переднего плана остаются без изменений, а задний план размывается Размытие в движении (Motion Blur) Размывает пиксели по прямой линии. Фильтр имитирует эффект, возникающий на фотопленке при движении объекта

Размытие по форме (Shape Blur) Размытие происходит по форме указанного пользователем объекта. Сам объект выбирается в диалоговом окне фильтра

Радиальное размытие (Radial More) Размывает пиксели по кругу. Фильтр при таких установленных параметрах размывает пространство фотографии по кругу, как бы при съемке вращающейся камерой Я назвала эту фотографию «Бал маргариток»

Радиальное размытие (Radial Blur) Размывает пиксели «расходящимися лучами». Фильтр при таких установленных параметрах размывает пространство фотографии от центра — к периферии. Ковер из маргариток "разбегается" от центра к углам фотографии.

Умное размытие (Smart Blur) Этот фильтр хорошо применять для устранения мелких дефектов изображения: легких царапин, зернистости. Данный фильтр действует избирательно, сглаживая лишь те участки изображения, на которых отсутствуют резкие тоновые и цветовые переходы. При этом границы изображений остаются достаточно резкими, но могут исчезнуть мелкие детали, так что при сильном размытии изображение становится похожим на рисунок, выполненный красками

Поверхностное размытие (Surface Blur) Фильтр размывает изображение, не оказывая влияния на его края. По принципу действия фильтр сходен с фильтром Smart Blur (Умное размытие)

Brush Strokes (Штриховые фильтры)

Фильтры этой группы придают изображениям вид графических произведений, выполненных различными инструментами и имитирующих различные художественные манеры

Акцент на краях (Accented Edges) фильтр предназначен для выделения контуров, очень эффективен для подчеркивания четких и контрастных линейных границ в изображении. Яркость границ элементов изображения усиливается до тех пор, пока они не начнут светиться.

Наклонные штрихи (Angel Strokes) Фильтр предназначен для имитации живописного или графического произведения, выполненного наклонными

53

штрихами

Перекрестные штрихи (Crosshatch) Имитация штрихов, нанесенных остро заточенными цветными карандашами, подчеркивает границы и тона Темные штрихи (Dark Strokes) Фильтр предназначен для создания изображений, созданных с помощью штрихов с преобладанием темных цветов, что создает контрастное изображение

Обрисовка (Обводка) тушью (Ink Outlines) Черная тушь наносится на границы объектов и на отдельные их участки поверх исходного изображения

Разбрызгивание (Spatter) Фильтр предназначен для имитации рисунка, созданного методом разбрызгивания. Похож на фильтр Аэрограф (Sprayed Strokes)

Аэрограф (Sprayed Strokes) Фильтр предназначен для имитации контуров, создаваемых с помощью тонкой струи аэрографа. Похож на фильтр Разбрызгивание (Spatter).

Суми-е (Sumi-e) Черная штриховка с небольшими тоновыми изменениями

Distort (Искажение или Деформация)

Фильтры этой группы служат для геометрических искажений изображений и создания разнообразных пластических эффектов

Дисторсия (Pinch) Изображение стянуто к центру или вспучено наружу, словно оно натянуто на резиновую поверхность

Искривление (Shear) Изображение деформировано в центре в одном направлении, а по краям изменений не происходит

Скручивание (Twirl) Изображение скручивается и вытягивается, как если бы его засасывало в водоворот

Волна (Wave) Фильтр предназначен для создания изображений, созданных с помощью штрихов с преобладанием темных цветов, что создает контрастное изображение

Pixelate (Пикселизирующие фильтры или Оформление)

Фильтры группы преобразуют изображение или выделенную область путем объединения пикселей, имеющих сходные цветовые значения, в более крупные ячейки по тому или иному принципу. Эти фильтры очень близки по назначению к фильтрам группы Artistic (Имитация)

Кристаллизация (Crystallize) Фильтр разбивает изображение на цветные кристаллики неправильной формы

Меццотинто или Глубокая печать (Mezzotint) Фильтр служит для ими-

тации художественной техники гравюры (меццо-тинто), конвертирует изображение в соответствии с выбранным типом элементов

Мозаика (Mozaic) Фильтр производит пикселизацию изображения Пуантилизм (Pointillize) Имитирует живописную технику пуантилизма, для этого разбивает изображение на случайные цветные точки и помещает их на фоновый цвет

Render (Рендеринг)

54

Фильтры этой группы служат для создания мягкой облачности, имитируют различные эффекты освещения и 3D трансформацию

Облака (Clouds) Заменяют изображение на созданную компьютером картинку облаков или волокон

Блик (Lens Flare) Имитирует блик в объективе фотокамеры

Эффекты освещения (Lighting Effects) Позволяет осветить изображение разными источниками освещения до 17. Создавая источники света и изменяя их характеристики можно получить множество различных эффектов освещения

Sharpen (Резкость)

Маска нерезкости (Unsharp Mask) Основа алгоритма работы фильтра - сравнение корректируемого изображения со слегка размытой его копией, которую, собственно, и можно назвать маской нерезкости. Цель сравнения - выявление содержащих резкие переходы областей для повышения их контрастности. Размер сравниваемых областей (то есть будущие резкие контуры), как и степень повышения контрастности, можно регулировать. Можно также указывать, на сколько по яркости должны отличаться пиксели, чтобы переход считался резким.

Sketch (Эскизные фильтры)

Чеканка (Bas Relief) Цвета изображения становятся более блеклыми из-за перекрестного освещения, которое превращает изображение в барельеф Мел и уголь (Chalk&Charcoal) Создает эффект изображения, нарисованного черным и белым мелками

Волшебный карандаш (Conte Crayon) Создает эскиз карандашом Полутоновой узор (Halftone Pattern) Позволяет имитировать достаточно грубый полиграфический растр

Почтовая бумага (Note Paper) Имитирует рисунок на грубой бумаге с большой зернистостью, что придает рисунку некоторую рельефность и эффект тиснения

Ксерокопия (Photocopy) Фильтр служит для создания изображения, имитирующего оттиск на типичном дубликате (ксероксе и других подобных устройствах)

Гипс (Plaster) Фильтр используется для имитации плоских рельефов, получаемых из гипса или алебастра. Цветовая гамма строится из черного, серого и белого цветов.

Линогравюра (Stamp) Фильтр позволяет преобразовать изображение в линогравюру: набор обширных черно-белых участков. Линогравюрой называется печатный оттиск на линолеуме

Рваные края (Torn Edges) Фильтр служит для создания двухцветных изображений, которые строятся из нечетких размытых контуров

Мокрая бумага (Water Paper) Фильтр может служить некоторым приближением к живописью акварелью «по мокрому» на бумаге с продольно-

55

поперечными волокнами, структура которых может отчетливо проявляться при определенных установках

Stylize (Стилизация)

Эта группа обычно включает фильтры, позволяющие имитировать те или иные приемы работы с изображением за счет смещения пикселей или повышения контраста: превращение плоского изображения в барельеф, оконтуривание изображения и так далее

Тиснение (Emboss)

Разбиение (Extude) Разбивает изображение на квадраты, со смещением Выделение краев (Find Edges) Заливает изображение белым цветом, оставляя только места, где были края изображения

Свечение краев (Glowing Edges) Фильтр создает примерно тот же эффект, что и фильтр Выделение краев, только изображение заливает черным, а края светятся неоновым цветом

Соляризация (Solarize)

Очерчивание (трассировка) контура (Trace Contour)

Ветер (Wind) Создает эффект движения

Кракелюры (Craquelure) Предназначен для имитации состояния старинной масляной живописи, которая со временем и при ненадлежащем хранении покрывается характерными трещинами (кракелюрами)

Витраж (Stained Glass) Позволяет преобразовать изображение в серию пятигранных цветных элементов, напоминающих витражные стекла, скрепляемые свинцовыми перемычками

Лекция №5. Редакторы векторной графики

Структура векторной иллюстрации

Структуру векторной иллюстрации можно представить в виде дерева, где на верхнем уровне находится сама иллюстрация, а на нижних ее составные части.

Уровни:

1.Иллюстрация содержит объекты + узлы + линии + заливки

2.Объекты – разнообразные векторные формы (прямоугольник, эллипс, …)

3.Объекты состоят из нескольких контуров: Обычно контуры сгруппированы в один объект, для редактирования отдельного контура, необходимо разгруппировать объект.

Контуром называется любая геометрическая фигура, созданная с помощью инструментов векторной графики. Конуры бывают открытыми (имеют

четко обозначенные кольцевые точки) и замкнутые (, где начальная и конечная точки совпадают)

4. Сегменты. Контур состоит из сегментов. Начало и конец называ-

56

ется опорными точками () Перемещение опорных точек кривой приводит к изменению сегментов контура.

5. Узлы (опорные точки) и отрезки линии. Существуют несколько типов узлов.

В основе принятой в CorelDRAW модели линий лежат два понятия: узел и сегмент.

Узлом называется точка на плоскости изображения, фиксирующая положение одного из концов сегмента. Сегментом называется часть линии, соединяющая два смежных узла. Узлы и сегменты неразрывно связаны друг с другом: в замкнутой линии узлов столько же, сколько сегментов, а в незамкнутой - на один больше.

Любая линия в CorelDRAW состоит из узлов и сегментов, и все операции с линиями на самом деле представляют собой операции именно с ними. Узел полностью определяет характер предшествующего ему сегмента, поэтому для незамкнутой линии важно знать, который из двух ее крайних узлов является начальным, а для замкнутой - направление линии (по часовой стрелке или против нее). По характеру предшествующих сегментов выделяют три типа узлов: начальный узел незамкнутой кривой, прямолинейный (Line) и криволинейный (Curve). На рис. 1 промежуточный узел 1 и конечный узел - прямолинейные, а промежуточный узел 2 - криволинейный.

Рис. 11. Сегменты и узлы линии На рис. 1 видно, что узлы линии отображаются на экране в виде неболь-

ших квадратиков с закругленными углами. Начальный узел отображается квадратиком чуть большего размера.

Для узлов, смежных хотя бы с одним криволинейным сегментом, имеется еще одна классификация типов: они подразделяются на точки излома (Cusp) и сглаженные узлы (Smooth). Частным случаем сглаженного узла является узел симметричный (Symmetrical), но таким может быть только узел, расположенный между двумя криволинейными сегментами.

Все компоненты узла, представленные на рис. 2, отображаются на экране, только если этот узел предварительно выделен с помощью инструмента

57

Shape (Форма).

Рис. 12. "Устройство" узла линии Со стороны примыкания к выделенному узлу криволинейного сегмента

отображается так называемая направляющая точка. На экране она показана в виде зачерненного кружка, соединенного с узлом штриховой линией. Эта штриховая линия совпадает с касательной к криволинейному сегменту в точке его вхождения в узел. Чем дальше направляющая точка располагается от узла, тем медленнее криволинейный сегмент отклоняется от касательной по мере удаления от узла. При выделении узла, разделяющего два криволинейных сегмента, на экране отображаются четыре направляющих точки - с обоих концов каждого сегмента.

Тип узла определяется по взаимному расположению его направляющих точек.

Точки излома

Узел называется точкой излома в том случае, когда касательные, проведенные в узле к двум прилегающим к нему сегментам, не лежат на одной прямой, образуя угол, отличный от развернутого. Примеры точек излома приведены на рис. 3.

Рис. 13. Точки излома: на стыке прямолинейных сегментов, прямолинейного и криволинейного сегментов, двух криволинейных сегментов

Сглаженные узлы

Узел называется сглаженным, если касательные, проведенные к двум прилегающим к нему сегментам, лежат на одной прямой. Примеры сглаженных узлов приведены на рис. 4.

Рис. 14. Сглаженные узлы: на стыке прямолинейного и криволинейного сегментов и на стыке прямолинейного и криволинейного сегментов Узел, лежащий на стыке двух прямолинейных сегментов, не может быть

58

сглаженным, даже если оба сегмента лежат на одной прямой. Это объясняется тем, что узлы должны сохранять свой тип при перемещении, а смещение такого узла в направлении, перпендикулярном примыкающим сегментам, нарушило бы условие сглаженности. поскольку прямолинейные сегменты не могут деформироваться.

Симметричные узлы

Симметричным называется сглаженный узел, направляющие точки которого равноудалены от него. В отличие от точек излома и сглаженных узлов, симметричные узлы используются достаточно редко. Пример симметричного узла приведен на рис. 5.

Рис. 15. Пример симметричного узла

Линии замкнутые, разомкнутые и соединенные

Взаключение обсуждения модели линий, используемой в CorelDRAW, следует сказать о еще одной их классификации, оказывающей большое влияние на работу с этими объектами. Существует еще одна классификация линий, которая построена на рассмотрении количества и состояния крайних узлов линии.

Крайним узлом называется узел линии, смежный только с одним ее сегментом. Узел линии, не имеющий предшествующего сегмента, называется начальным.

Линия, имеющая начальный узел, называется незамкнутой (Open curve). Линия, в которой крайние узлы отсутствуют, называется замкнутой

(Closed curve).

Взамкнутой линии роль начального и конечного узла выполняет один и тот же узел, поэтому у него есть и предшествующий, и последующий сегмент. Таким образом, в замкнутой линии начальный узел отсутствует, хотя на экране при выборе узлов инструментом Shape (Форма) тот узел, в котором произошло замыкание линии при построении, обозначен увеличенным квадратом с закругленными углами, так же, как начальный узел. Несколько слов о соединенных линиях. Это объекты, состоящие из нескольких ветвей (subpath), каждая из которых представляет собой замкнутую или незамкнутую линию. Соединенные объекты возникают, в частности, при выполнении операции соединения объектов командой Combine (Соединить) и при преобразовании в кривые других объектов (например, текстов). Главным отличительным признаком соединенного объекта является наличие нескольких узлов, отмеченных увеличенными квадратиками, в одном объекте. Кроме того, сведения о наличии в выделенном объекте нескольких ветвей выводятся в строке состояния после количества узлов при выделении линии инструментом Shape (Форма). На рис. 6 представлены примеры замкнутых, разомкнутых и соединенных линий.

59

Рис. 16. Примеры замкнутых (слева), разомкнутых (в середине) и соединенных (справа) линий

Практически любой графический объект CorelDRAW может быть преобразован в кривые. И наоборот, многие сложные объекты строятся на базе одной или нескольких линий. Поэтому понимание модели линии и приемов работы с линиями играют очень важную роль в построении изображения.

Математические основы векторной графики.

Основным элементом в редакторах векторного типа является линия. Способы представления основных элементов:

1.Точка (x, y) достаточно 2 параметра

2.Прямая, необходимо 2 параметра, используется уравнение y = ax +

b

3.Отрезок: используется уравнение y = ax +b, (a, b, x1, x2), где x1 – начало отрезка, x2 – конец отрезка

4.Кривые второго порядка (парабола, гипербола, эллипс, окруж-

ность) их уравнение содержит степень не > 2-ой. Записывается в виде уравнения x2 + a1y2 + a2xy + a3x +a4y +a5 = 0, необходимо 5 параметров (a1,

a2, a3, a4, a5).

5. Кривые 3-го порядка (имеют точки перегиба) создаются уравнени-

ем x3 + a1y3 + a2x2y + a3xy2 + a4x2 + a5y2 + a6xy + a7x + a8y + a9 = 0 (a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9 – 9 параметров кривой 3-го порядка. Часть имеют 11 пара-

метров (a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9, x1, x2)

6. Кривые Безье – частный вид кривых 3-го порядка, использующий для своего описания 8 параметров, вместо 11. В основе построения кривых Безье лежит использование двух касательных, проведенных к концевым точкам. Угол наклона этих касательных и их длина определяет вид кривой Безье.

Рис. 17. Вид кривой Безье

60

Элементы векторной графики

1.Линии имеют следующие дополнительные атрибуты – форма, толщина, цвет, стиль и т. д. По умолчание контуры объектов не имеют толщину, чтобы контур был виден ему придают обводку (абрис).

2.Узлы – с помощью узлов можно изменять форму контура, это делается:

a)перемещением узлов

b)изменением свойств узлов

с) добавлением или удалением узлов.

3. Касательные линии и управляющие точки.

При выделении узловой точки у нее появляется одна или две управляющие токи и касательные линии, соединяющие их.

Типы узловых точек

1.Гладкий узел. Обе касательные линии лежат на одной прямой, но имеют разные длины. Это обозначает, что переведена линия с обоих сторон угла различна.

2.Симметричный узел. Оба отрезка касательных имеют одну длину

илежат на одной прямой.

3.Острый узел – касательные с разных сторон не лежат на одной прямой (поэтому криволинейный сегменты имеют разные формы и контур

вэтой точке образует резкий излом). Длина касательной также может быть различной. В частности один из отрезков касательной может быть равен нулю.

Примитивы:

- прямоугольник - эллипс - спираль

Заливка данных контуров может осуществляться однородным цветом, с помощью цветового градиента, с помощью текстуры, растровой картинки. Каждый из этих заливок может быть представлены в линейной, радиальной или прямоугольной форме.

Лекция №6. Векторный редактор Corel Draw

Прикладная программа, предназначенная для создания и изменения векторного изображения, называется векторным редактором. Векторный редактор не способен передавать плавные переходы цветов, за исключением градиентных заливок векторных контуров, когда переходы цветов подчиняются определенному математическому алгоритму. В отличие от векторного редактора, растровый редактор способен создавать любые переходы и последовательности цветовой гаммы по желанию художника вне зависимости от того подчиняются ли цветовые переходы какому-либо математическому алгоритму или нет.

61

Любая линия в векторном редакторе рисуется на основании координат начальной и конечной точек, а в растровом редакторе линия образуется путем последовательного заполнения определенным цветом каждого пикселя изображения. При увеличении или уменьшении толщины линии в векторном редакторе размер файла не изменится, а та же самая операция в растровом редакторе размер файла будет меняться пропорционально толщине линии Векторными редакторами являются все программы для технического и

строительного черчения.

Средства создания и обработки векторных изображений.

В тех случаях, когда основным требованием к изображению является высокая точность формы, применяют специальные графические редакторы, предназначенные для работы с векторной графикой. Такая задача возникает при разработке логотипов компаний, при художественном оформлении текста (например, журнальных заголовков или рекламных объявлений), а также во всех случаях, когда иллюстрация является чертежом, схемой или диаграммой, а не рисунком.

Основные редакторы векторной графики.

Как и в случае растровой графики, для работы с векторной графикой есть несколько программных средств. К основным векторным редакторам от-

носятся программы: Adobe Illustrator, Macromedia Freehand и CorelDraw.

Все эти редакторы работают с одними и теми же объектами векторной графики, основаны на одних и тех же принципах, имеют схожие инструменты, и, соответственно, приемы создания векторных изображений в этих редакторах удивительно похожи.

Векторный редактор Adobe Illustrator

Эта программа является общепризнанным мировым лидером среди средств векторной графики. Большинство профессионалов работают именно с этой программой. Ее особое достоинство состоит в том, что вместе с программами Adobe Photoshop и PageMaker она образует законченное трио приложений, достаточных для выполнения компьютерной верстки полиграфических изданий и разработки сложных документов. Эти программы выполнены в едином стиле, используют похожие интерфейсы и инструменты, позволяют применять одинаковые приемы и навыки и безошибочно экспортируют и импортируют созданные объекты между собой. Дополнительным преимуществом Adobe Illustrator является тот факт, что этот векторный редактор имеет версию на русском языке.

Векторный редактор Macromedia Freehand

Этот чрезвычайно удобный векторный редактор, дружественный и интуитивно понятный, является самым удачным выбором для начинающих. Программа отличается простотой системы управления и высоким быстродействием. С ее помощью можно работать на таких компьютерах, на которых использование других средств векторной графики превращается в му-

62