jendela

Grafik komputer merupakan sejarah perkembangan grafik komputer. Sejarah Perkembangan Grafik Komputer Gambar vektor singkat

12.10.2023

Kementerian Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia

BUZULUK LEMBAGA KEMANUSIAAN DAN TEKNOLOGI (CABANG) LEMBAGA PENDIDIKAN ANGGARAN NEGARA FEDERAL

PENDIDIKAN PROFESIONAL TINGGI

"UNVERSITAS NEGARA ORENBURG"

Fakultas Studi Korespondensi

Jurusan Fisika, Informatika, Matematika

PEKERJAAN KURSUS

dalam disiplin "Grafik dan pemodelan komputer"

Sejarah grafik komputer

Buzuluk 2012

anotasi

Mata kuliah dengan topik “Sejarah Perkembangan Metode Grafik Komputer” berisi 32 halaman, termasuk 15 gambar, 20 sumber literatur.

Bagian pertama menjelaskan sejarah komputer grafis.

Bagian kedua menjelaskan tentang jenis-jenis grafik dan kegunaan grafik dalam berbagai bidang aktivitas manusia.

Perkenalan

Sejarah perkembangan teknologi informasi ditandai dengan perubahan pesat dalam ide konseptual, sarana teknis, metode dan bidang penerapannya. Dalam realitas modern, kemampuan memanfaatkan teknologi informasi industri menjadi sangat relevan bagi kebanyakan orang. Penetrasi komputer ke segala bidang kehidupan sosial meyakinkan kita bahwa budaya komunikasi dengan komputer sudah menjadi budaya umum manusia.

Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk mempelajari sejarah grafik komputer.

Objek kajiannya adalah grafik komputer.

Subjek studi: sejarah komputer grafis.

Tujuan kursus:

) mempelajari dan menganalisis literatur tentang topik ini;

) memberikan konsep jenis-jenis utama grafik komputer;

) pertimbangkan kemungkinan grafik komputer.

1. Sejarah perkembangan komputer grafis

1.1 Munculnya grafik komputer (mesin).

Grafik komputer berumur tidak lebih dari sepuluh tahun dalam perkembangannya, dan aplikasi komersialnya bahkan lebih sedikit lagi. Andriesvan Dam dianggap sebagai salah satu bapak grafik komputer, dan buku-bukunya merupakan buku teks dasar tentang seluruh spektrum teknologi yang mendasari grafik komputer. Juga dikenal di bidang ini adalah Ivan Sutherland, yang disertasi doktoralnya menjadi landasan teori grafik komputer.

Sampai saat ini, eksperimen dengan kemampuan grafik komputer interaktif hanya merupakan hak istimewa sejumlah kecil spesialis, terutama ilmuwan dan insinyur yang terlibat dalam otomasi desain, analisis data, dan pemodelan matematika. Sekarang, studi tentang dunia nyata dan imajiner melalui “prisma” komputer telah tersedia untuk lebih banyak orang.

Perubahan situasi ini disebabkan oleh beberapa alasan. Pertama-tama, sebagai akibat dari peningkatan tajam dalam rasio biaya/kinerja untuk beberapa komponen perangkat keras komputer. Selain itu, perangkat lunak grafis standar tingkat tinggi telah tersedia secara luas, sehingga memudahkan penulisan aplikasi baru yang bersifat portabel dari satu jenis komputer ke jenis komputer lainnya.

Alasan berikutnya adalah karena dampak tampilan terhadap kualitas antarmuka – sarana komunikasi antara manusia dan mesin – memberikan kenyamanan maksimal bagi pengguna. Sistem baru yang ramah pengguna sebagian besar dibangun berdasarkan pendekatan WYSIWYG (apa yang Anda lihat adalah apa yang Anda dapatkan), dimana apa yang Anda lihat di layar harus semirip mungkin dengan apa yang Anda hasilkan.

Kebanyakan aplikasi grafis komputer tradisional berbentuk dua dimensi. Baru-baru ini, minat komersial terhadap aplikasi 3D semakin meningkat. Hal ini didorong oleh kemajuan signifikan dalam memecahkan dua masalah yang saling terkait: pemodelan adegan 3D dan pembuatan gambar serealistis mungkin. Misalnya, simulator penerbangan memberikan penekanan khusus pada waktu reaksi terhadap perintah yang dimasukkan oleh pilot dan instruktur. Untuk menciptakan ilusi gerakan halus, simulator harus menghasilkan gambaran yang sangat realistis tentang “dunia” yang berubah secara dinamis dengan kecepatan minimal 30 frame per detik. Sebaliknya, gambar yang digunakan dalam periklanan dan hiburan dihitung secara mandiri, seringkali dalam hitungan jam, untuk mencapai realisme maksimal atau menciptakan kesan yang kuat.

Perkembangan grafik komputer, terutama pada tahap awal, terutama terkait dengan perkembangan sarana teknis dan khususnya tampilan:

pemindaian sinar acak;

pemindaian sinar raster;

tabung penyimpanan;

panel plasma;

indikator kristal cair;

indikator elektroluminesen;

tampilan emisi lapangan.

Pemindaian sinar acak. Tampilan grafik muncul sebagai upaya untuk menggunakan tabung sinar katoda (CRT) yang dipindai secara acak untuk menghasilkan gambar dari komputer. Seperti yang ditulis Newman, rupanya mesin pertama yang menggunakan CRT sebagai perangkat keluaran adalah komputer Whirlwind-I (Hurricane-I), yang diproduksi pada tahun 1950. di Institut Teknologi Massachusetts. Percobaan ini mengawali tahap pengembangan tampilan vektor (tampilan dengan pemindaian sinar acak, tampilan kaligrafi). Dalam jargon profesional, vektor adalah ruas garis. Dari sinilah nama “tampilan vektor” berasal.

Ketika sinar bergerak melintasi layar pada titik di mana sinar mengenai, cahaya fosfor layar tereksitasi. Cahaya ini berhenti cukup cepat ketika berkas dipindahkan ke posisi lain (waktu pijar biasanya kurang dari 0,1 detik). Oleh karena itu, agar gambar selalu terlihat, perlu diterbitkan ulang (membuat ulang gambar) sebanyak 50 atau 25 kali per detik. Kebutuhan untuk menerbitkan ulang suatu gambar memerlukan penyimpanan deskripsinya dalam memori yang dialokasikan khusus yang disebut memori regenerasi. Deskripsi gambar itu sendiri disebut file tampilan. Jelas bahwa tampilan seperti itu memerlukan prosesor yang cukup cepat untuk memproses file tampilan dan mengontrol pergerakan sinar melintasi layar.

Biasanya, tampilan vektor serial hanya berhasil membuat sekitar 3000-4000 segmen 50 kali per detik. Dengan jumlah segmen yang lebih banyak, gambar mulai berkedip, karena segmen yang dibuat pada awal siklus berikutnya benar-benar memudar pada saat segmen terakhir dibuat.

Kerugian lain dari tampilan vektor adalah sedikitnya jumlah gradasi kecerahan (biasanya 2-4). CRT dua atau tiga warna, yang juga memberikan beberapa gradasi kecerahan, dikembangkan tetapi tidak digunakan secara luas.

Dalam tampilan vektor, mudah untuk menghapus elemen apa pun dari gambar - cukup dengan menghapus elemen yang terhapus dari file tampilan selama siklus konstruksi berikutnya.

Dialog teks didukung menggunakan keyboard alfanumerik. Dialog grafis tidak langsung, seperti pada semua tampilan lainnya, dilakukan dengan menggerakkan crosshair (kursor) melintasi layar menggunakan kontrol crosshair tertentu - roda koordinat, tuas kontrol (joystick), trackball (pegangan bola), tablet, dll. Ciri khas tampilan vektor adalah kemungkinan dialog grafis langsung, yang terdiri dari penunjukan sederhana objek di layar (garis, simbol, dll.) menggunakan pena ringan. Untuk melakukan ini, cukup menggunakan fotodioda untuk menentukan momen pola dan, oleh karena itu, awal pendaran fosfor dari setiap bagian elemen yang diperlukan.

Tampilan vektor serial pertama muncul di luar negeri pada akhir tahun 60an.

Pemindaian sinar raster.

Kemajuan dalam teknologi mikroelektronika telah mengarah pada fakta bahwa sejak pertengahan tahun 70-an, tampilan dengan pemindaian sinar raster telah tersebar luas.

Tabung memori.

Pada akhir tahun 60an, muncul CRT penyimpanan yang mampu menyimpan gambar yang dikonstruksi langsung di layar dalam waktu yang cukup lama (hingga satu jam). Oleh karena itu, penyegaran memori tidak diperlukan dan prosesor yang cepat tidak diperlukan untuk melakukan penyegaran gambar. Menghapus pada tampilan seperti itu hanya dapat dilakukan untuk keseluruhan gambar secara keseluruhan. Kompleksitas gambar praktis tidak terbatas. Resolusi yang dicapai pada tampilan tabung penyimpanan sama dengan tampilan vektor atau lebih tinggi - hingga 4096 titik.

Dialog teks didukung menggunakan keyboard alfanumerik, dialog grafis tidak langsung dilakukan dengan menggerakkan garis bidik melintasi layar, biasanya menggunakan roda koordinat.

Munculnya tampilan seperti itu, di satu sisi, berkontribusi pada meluasnya penggunaan grafik komputer, di sisi lain, mewakili kemunduran tertentu, karena grafik yang didistribusikan relatif berkualitas rendah dan berkecepatan rendah, tidak terlalu interaktif.

Panel plasma.

Pada tahun 1966 Panel plasma ditemukan, yang secara sederhana dapat dibayangkan sebagai matriks bola lampu neon kecil berwarna-warni, yang masing-masing menyala secara mandiri dan dapat bersinar dengan kecerahan yang dapat disesuaikan. Jelas bahwa sistem defleksi tidak diperlukan, dan memori regenerasi juga tidak diperlukan, karena berdasarkan tegangan pada bola lampu Anda selalu dapat menentukan apakah bola lampu menyala atau tidak, yaitu. apakah terdapat bayangan pada suatu titik tertentu. Dalam arti tertentu, tampilan ini menggabungkan banyak properti berguna dari perangkat vektor dan raster. Kerugiannya termasuk biaya tinggi, resolusi kurang tinggi dan tegangan suplai tinggi. Secara umum, tampilan ini tidak banyak digunakan.

Indikator kristal cair. Layar LCD bekerja mirip dengan indikator pada jam tangan digital, namun tentu saja gambarnya tidak terdiri dari beberapa segmen, melainkan sejumlah besar titik yang dikontrol secara terpisah. Layar ini memiliki dimensi dan konsumsi daya terkecil, dan oleh karena itu banyak digunakan di komputer laptop meskipun resolusinya lebih rendah, kontrasnya lebih rendah, dan harganya jauh lebih mahal dibandingkan layar raster CRT.

Indikator elektroluminesen. Layar berdasarkan indikator electroluminescent memiliki kecerahan, kontras, kisaran suhu pengoperasian, dan daya tahan tertinggi. Kemajuan teknologi telah membuatnya tersedia untuk digunakan tidak hanya pada sistem kelas atas yang mahal, namun juga pada sistem industri secara umum. Pengoperasian tampilan tersebut didasarkan pada pancaran fosfor di bawah pengaruh tegangan bolak-balik yang relatif tinggi yang diterapkan pada rangkaian elektroda yang saling tegak lurus di mana fosfor berada.

Tampilan emisi lapangan. Layar tabung sinar katoda, meskipun relatif murah dan digunakan secara luas, rapuh secara mekanis, memerlukan tegangan suplai tinggi, mengonsumsi daya besar, berdimensi besar, dan masa pakai terbatas karena hilangnya emisi dari katoda. Salah satu metode untuk menghilangkan kekurangan ini adalah dengan membuat tampilan datar dengan emisi lapangan dari katoda dingin dalam bentuk jarum mikro yang sangat tajam.

Oleh karena itu, dimulai pada tahun 1950, grafik komputer kini telah berkembang dari eksperimen eksotik menjadi salah satu alat peradaban modern yang paling penting dan tersebar luas, mulai dari penelitian ilmiah, otomasi desain dan manufaktur, bisnis, kedokteran, ekologi, media, rekreasi, dan diakhiri dengan perlengkapan Rumah Tangga.

2. Grafik komputer

Ruang lingkup grafik komputer tidak terbatas pada efek artistik saja. Di semua cabang ilmu pengetahuan, teknologi, kedokteran, dalam kegiatan komersial dan manajerial, diagram, grafik, dan bagan yang dihasilkan komputer digunakan untuk menampilkan berbagai informasi secara visual. Desainer, ketika mengembangkan model mobil dan pesawat baru, menggunakan objek grafis tiga dimensi untuk mewakili tampilan akhir produk. Arsitek membuat gambar tiga dimensi bangunan di layar monitor, yang memungkinkan mereka melihat kesesuaiannya dengan lanskap.

Bidang penerapan grafik komputer berikut dapat dipertimbangkan.

Grafik ilmiah.

Komputer pertama hanya digunakan untuk memecahkan masalah ilmiah dan industri. Untuk lebih memahami hasil yang diperoleh, diolah secara grafis, dibuat grafik, diagram, dan gambar struktur perhitungan. Grafik pertama pada mesin diperoleh dalam mode pencetakan simbolis. Kemudian muncul perangkat khusus - plotter (plotter) untuk menggambar gambar dan grafik dengan pena tinta di atas kertas. Grafik komputer ilmiah modern memungkinkan dilakukannya eksperimen komputasi dengan representasi visual dari hasilnya.

Grafik bisnis.

Grafik bisnis adalah bidang grafik komputer yang dirancang untuk mewakili secara visual berbagai indikator kinerja institusi. Indikator yang direncanakan, dokumentasi pelaporan, laporan statistik - ini adalah objek yang bahan ilustrasinya dibuat menggunakan grafik bisnis. Perangkat lunak grafik bisnis disertakan dalam spreadsheet.

Desain grafis.

Grafik desain digunakan dalam karya insinyur desain, arsitek, dan penemu teknologi baru. Jenis grafik komputer ini merupakan elemen wajib CAD (sistem otomasi desain). Melalui desain grafis, Anda dapat memperoleh gambar datar (proyeksi, bagian) dan gambar tiga dimensi spasial.

Grafik ilustratif.

Grafik ilustratif adalah gambar dan sketsa bentuk bebas di layar komputer. Paket grafik ilustratif adalah perangkat lunak aplikasi tujuan umum. Perangkat lunak paling sederhana untuk grafik ilustratif disebut editor grafis.

Grafik artistik dan periklanan - yang menjadi populer sebagian besar berkat televisi. Dengan menggunakan komputer, iklan, kartun, permainan komputer, tutorial video, dan presentasi video dibuat. Paket grafis untuk keperluan ini memerlukan sumber daya komputer yang besar dalam hal kecepatan dan memori. Ciri khas dari paket grafis ini adalah kemampuannya untuk membuat gambar realistis dan “gambar bergerak”. Memperoleh gambar objek tiga dimensi, rotasi, perkiraan, penghapusan, deformasi dikaitkan dengan sejumlah besar perhitungan. Perpindahan iluminasi suatu benda tergantung pada posisi sumber cahaya, letak bayangan, dan tekstur permukaan memerlukan perhitungan yang memperhatikan hukum optik.

Salah satu film terkenal pertama adalah film "Star Wars". Itu dibuat dengan bantuan superkomputer Sgau. Tahapan perkembangan lebih lanjut dari sinema komputer dapat ditelusuri dalam film-film seperti “Terminator 2”, “Babylon 5”, dll. Sampai saat ini, teknologi grafik komputer digunakan untuk efek khusus, pembuatan gambar monster eksotik, simulasi bencana alam dan lain-lain. elemen yang hanya menjadi latar belakang lakonan aktor live. Pada tahun 2001, film berdurasi penuh "Final Fantasy" dirilis, di mana segala sesuatu, termasuk gambar orang, disintesis oleh komputer - aktor langsung hanya menyuarakan peran di belakang layar.

Animasi komputer.

Animasi komputer adalah produksi gambar bergerak pada tampilan layar. Seniman membuat di layar gambar posisi awal dan akhir benda bergerak; semua keadaan peralihan dihitung dan digambarkan oleh komputer, melakukan perhitungan berdasarkan deskripsi matematis dari jenis gerakan ini. Pola yang dihasilkan, ditampilkan secara berurutan di layar dengan frekuensi tertentu, menciptakan ilusi gerakan.

Grafik untuk Internet.

Jenis grafik komputer.

Ada tiga jenis grafik komputer. Ini adalah grafik raster, grafik vektor, dan grafik fraktal. Mereka berbeda dalam prinsip pembentukan gambar saat ditampilkan di layar monitor atau saat dicetak di atas kertas.

Metode raster - gambar direpresentasikan sebagai sekumpulan titik berwarna. Grafik raster digunakan dalam pengembangan publikasi elektronik (multimedia) dan cetak. Ilustrasi yang dibuat menggunakan grafik raster jarang dibuat secara manual menggunakan program komputer. Paling sering, ilustrasi pindaian yang disiapkan oleh seniman atau foto digunakan untuk tujuan ini. Baru-baru ini, kamera foto dan video digital telah banyak digunakan untuk memasukkan gambar raster ke dalam komputer.

Piksel adalah elemen utama gambar raster. Ini adalah elemen yang membentuk gambar raster.

Gambar digital adalah kumpulan piksel. Setiap piksel gambar raster dicirikan oleh koordinat x dan y serta kecerahan V(x,y) (untuk gambar hitam putih). Karena piksel bersifat diskrit, koordinatnya merupakan besaran diskrit, biasanya bilangan bulat atau bilangan rasional. Dalam kasus gambar berwarna, setiap piksel dicirikan oleh koordinat x dan y, dan tiga kecerahan: kecerahan merah, kecerahan biru, dan kecerahan hijau (VR, VB, VG). Dengan menggabungkan ketiga warna ini, Anda bisa mendapatkan banyak corak berbeda.

Perhatikan bahwa jika setidaknya salah satu ciri gambar bukan angka, maka gambar tersebut diklasifikasikan sebagai analog. Contoh gambar analog antara lain hologram dan foto. Untuk bekerja dengan gambar seperti itu, ada metode khusus, khususnya transformasi optik. Dalam beberapa kasus, gambar analog diubah menjadi bentuk digital. Tugas ini dilakukan oleh ImageProcessing.

Warna piksel apa pun dalam gambar raster disimpan menggunakan kombinasi bit. Semakin banyak bit yang digunakan, semakin banyak corak warna yang bisa diperoleh. 1 byte biasanya dialokasikan untuk gradasi kecerahan (256 gradasi), dengan 0 berwarna hitam dan 255 putih (intensitas maksimum). Dalam kasus gambar berwarna, satu byte dialokasikan untuk gradasi kecerahan ketiga warna. Dimungkinkan untuk mengkodekan gradasi dalam jumlah bit yang berbeda (4 atau 12), namun mata manusia hanya dapat membedakan 8 bit gradasi per warna. Warna yang dideskripsikan dalam 24 bit menyediakan lebih dari 16 juta warna yang tersedia dan sering disebut warna natural.

Dalam palet warna, setiap piksel dijelaskan oleh sebuah kode. Koneksi kode ini dengan tabel warna yang terdiri dari 256 sel didukung. Kapasitas setiap sel adalah 24 bit. Output setiap sel adalah 8 bit untuk warna merah, hijau dan biru.

Ruang warna yang dibentuk oleh intensitas merah, hijau dan biru direpresentasikan dalam bentuk kubus warna (lihat Gambar 1.).

Gambar 1 - Kubus Warna

Titik sudut kubus A, B, C masing-masing merupakan intensitas maksimum warna hijau, biru, dan merah, dan segitiga yang dibentuknya disebut segitiga Pascal. Keliling segitiga ini sesuai dengan warna yang paling jenuh. Warna saturasi maksimum selalu hanya mengandung dua komponen. Pada segmen OD terdapat gradasi warna abu-abu, dengan arus O berwarna hitam, dan titik D berwarna putih.

Jenis raster.

Raster adalah urutan susunan titik (elemen raster). Gambar 2 menunjukkan raster yang elemennya berbentuk persegi; raster seperti itu disebut persegi panjang; raster inilah yang paling sering digunakan.

Gambar 2 - Raster dengan elemen persegi

Meskipun dimungkinkan untuk menggunakan gambar dengan bentuk berbeda sebagai elemen raster: segitiga, segi enam; memenuhi persyaratan berikut:

− semua angka harus sama;

− harus menutupi seluruh bidang tanpa terlindas atau berlubang.

Jadi, sebagai elemen raster, dimungkinkan untuk menggunakan segitiga sama sisi (lihat Gambar 3), segi enam beraturan (hexahedron) (lihat Gambar 4). Anda dapat membuat raster menggunakan poligon tidak beraturan, tetapi tidak ada arti praktisnya raster seperti itu.

Gambar 3- Raster segitiga

Mari kita lihat cara membuat garis dalam raster persegi panjang dan heksagonal.

Gambar 4 - “Raster heksagonal”

Dalam raster persegi panjang, konstruksi garis dilakukan dengan dua cara:

) Hasilnya adalah garis yang terhubung delapan. Piksel-piksel yang berdekatan pada suatu garis dapat berada pada salah satu dari delapan kemungkinan posisi (lihat Gambar 5a).

) Hasilnya adalah garis yang terhubung empat. Piksel-piksel yang berdekatan pada suatu garis dapat berada pada salah satu dari empat kemungkinan posisi (lihat Gambar 5b). Kerugiannya adalah garis yang terlalu tebal pada sudut 45°.

Gambar 5 - Menggambar garis pada raster persegi panjang

Dalam raster heksagonal, garis-garisnya terhubung enam (lihat Gambar 6), garis-garis tersebut lebih stabil lebarnya, yaitu. dispersi lebar garis lebih kecil dibandingkan raster persegi.

Gambar 6 - Menggambar garis pada raster heksagonal

Salah satu cara untuk mengevaluasi raster adalah dengan mengirimkan gambar yang dikodekan, dengan mempertimbangkan raster yang digunakan, melalui saluran komunikasi, diikuti dengan pemulihan dan analisis visual dari kualitas yang dicapai.

Memodelkan raster heksagonal. Dimungkinkan untuk membuat raster heksagonal berdasarkan raster persegi. Untuk melakukan ini, segi enam direpresentasikan sebagai persegi panjang.

Grafik vektor.

Grafik vektor mendeskripsikan gambar menggunakan garis lurus dan melengkung yang disebut vektor, serta parameter yang menjelaskan warna dan tata letak. Misalnya, gambar daun pohon (lihat Gambar 7.) digambarkan oleh titik-titik yang dilalui sebuah garis, sehingga menciptakan garis luar daun tersebut. Warna daun ditentukan oleh warna garis tepi dan area di dalam garis tepi tersebut.

Gambar 7 - Contoh grafik vektor

Berbeda dengan grafik raster, dalam grafik vektor, gambar dibuat menggunakan deskripsi matematis objek, lingkaran, dan garis. Meskipun pada pandangan pertama hal ini mungkin tampak lebih rumit daripada menggunakan array raster, untuk beberapa jenis gambar menggunakan deskripsi matematis adalah cara yang lebih sederhana.

Kunci dari grafik vektor adalah mereka menggunakan kombinasi perintah komputer dan rumus matematika untuk suatu objek. Hal ini memungkinkan perangkat komputer untuk menghitung dan menempatkan titik nyata saat menggambar objek tersebut. Fitur grafik vektor ini memberikan sejumlah keunggulan dibandingkan grafik raster, tetapi pada saat yang sama juga menjadi penyebab kelemahannya.

Grafik vektor sering disebut grafik berorientasi objek atau grafik gambar. Objek sederhana seperti lingkaran, garis, bola, kubus dan sejenisnya disebut primitif, dan digunakan untuk membuat objek yang lebih kompleks. Dalam grafik vektor, objek dibuat dengan menggabungkan objek yang berbeda.

Untuk membuat gambar vektor, Anda harus menggunakan salah satu dari banyak paket ilustrasi. Keuntungan grafik vektor adalah deskripsinya sederhana dan hanya memakan sedikit memori komputer. Namun, kelemahannya adalah objek vektor yang detail mungkin terlalu rumit, mungkin tidak dicetak seperti yang diharapkan pengguna, atau mungkin tidak dicetak sama sekali jika printer tidak menafsirkan atau memahami perintah vektor dengan benar.

Saat mengedit elemen grafik vektor, parameter garis lurus dan lengkung yang menggambarkan bentuk elemen tersebut berubah. Anda dapat memindahkan elemen, mengubah ukuran, bentuk, dan warnanya, namun hal ini tidak akan memengaruhi kualitas presentasi visualnya. Grafik vektor tidak bergantung pada resolusi, mis. dapat ditampilkan di berbagai perangkat keluaran dengan resolusi berbeda tanpa kehilangan kualitas.

Representasi vektor terdiri dari mendeskripsikan elemen gambar dengan kurva matematika, menunjukkan warna dan huniannya.

Keuntungan lainnya adalah penskalaan berkualitas tinggi ke segala arah. Menambah atau mengurangi benda dilakukan dengan menambah atau mengurangi koefisien yang sesuai dalam rumus matematika. Sayangnya, format vektor menjadi tidak menguntungkan ketika mentransfer gambar dengan banyak corak atau detail halus (misalnya foto). Lagi pula, setiap sorotan terkecil dalam hal ini akan diwakili bukan oleh kumpulan titik-titik satu warna, tetapi oleh rumus matematika yang kompleks atau kumpulan grafik primitif, yang masing-masing merupakan rumus. Hal ini membuat file menjadi lebih berat. Selain itu, mengonversi gambar dari format raster ke format vektor (misalnya, menggunakan AdobeStrimeLine atau Corel OCR-TRACE) menyebabkan format vektor tidak dapat ditingkatkan skalanya dengan benar. Dengan bertambahnya dimensi linier, jumlah detail atau corak per satuan luas tidak bertambah. Batasan ini ditentukan oleh resolusi perangkat input (pemindai, kamera digital, dll.).

Konsep fraktal dan sejarah munculnya grafik fraktal.

Anda mungkin pernah melihat lukisan-lukisan yang cukup cerdik, yang tidak jelas apa yang digambarkannya, namun tetap saja bentuk-bentuknya yang tidak biasa mempesona dan menarik perhatian. Biasanya, ini adalah bentuk-bentuk cerdik yang tampaknya tidak dapat menerima deskripsi matematis apa pun. Anda, misalnya, pernah melihat pola pada kaca setelah embun beku atau, misalnya, noda pintar yang tertinggal di lembaran dengan pena tinta, jadi hal seperti itu dapat ditulis dalam bentuk semacam algoritme, dan oleh karena itu, dapat mudah dijelaskan ke komputer. Himpunan seperti ini disebut fraktal. Fraktal tidak sama dengan bentuk yang kita kenal, diketahui dari geometri, dan dibangun menurut algoritma tertentu, dan algoritma ini dapat digambarkan di layar menggunakan komputer. Secara umum, jika kita menyederhanakan semuanya sedikit, maka fraktal adalah sejenis transformasi yang diterapkan berulang kali pada bentuk aslinya.

Ide pertama geometri fraktal muncul pada abad ke-19. Cantor, dengan menggunakan prosedur rekursif (berulang) sederhana, mengubah garis menjadi kumpulan titik-titik yang tidak terhubung (yang disebut Cantor Dust). Dia akan mengambil garis dan menghapus sepertiga bagian tengah dan kemudian mengulangi hal yang sama dengan bagian yang tersisa. Peano menggambar garis khusus (lihat Gambar 8). Untuk menggambarnya, Peano menggunakan algoritma berikut.

Gambar 8- Algoritma menggambar

Pada langkah pertama, ia mengambil sebuah garis lurus dan menggantinya dengan 9 ruas yang 3 kali lebih pendek dari panjang garis aslinya (Bagian 1 dan 2 Gambar 1). Kemudian dia melakukan hal yang sama pada setiap segmen garis yang dihasilkan. Dan seterusnya tanpa batas. Keunikannya adalah memenuhi seluruh bidang. Terbukti bahwa untuk setiap titik pada bidang terdapat titik yang termasuk dalam garis Peano. Kurva Peano dan debu Cantor melampaui objek geometris biasa. Mereka tidak mempunyai dimensi yang jelas. Debu Cantor tampaknya dibangun berdasarkan garis satu dimensi, tetapi terdiri dari titik-titik, dan kurva Peano dibangun berdasarkan garis satu dimensi, dan hasilnya adalah sebuah bidang. Di banyak bidang ilmu pengetahuan lainnya, muncul masalah-masalah yang solusinya membawa hasil-hasil aneh yang serupa dengan yang dijelaskan (gerakan Brown, harga saham).

Hingga abad ke-20, data tentang benda-benda aneh tersebut terakumulasi, tanpa ada upaya untuk mensistematisasikannya. Sampai Benoit Mandelbrot, bapak geometri fraktal modern dan kata fraktal, mempelajarinya. Saat bekerja sebagai analis matematika di IBM, ia mempelajari kebisingan di sirkuit elektronik yang tidak dapat dijelaskan dengan menggunakan statistik. Secara bertahap membandingkan fakta, ia sampai pada penemuan arah baru dalam matematika - geometri fraktal.

Mandelbrot sendiri memperoleh kata fraktal dari kata latin fractus yang artinya pecah (terbagi menjadi beberapa bagian). Dan salah satu pengertian fraktal adalah suatu bangun datar yang terdiri dari bagian-bagian dan dapat dibagi menjadi beberapa bagian, yang masing-masing mewakili salinan yang lebih kecil dari keseluruhan (setidaknya kira-kira).

Segera setelah Mandelbrot menemukan konsep fraktal, ternyata kita benar-benar dikelilingi olehnya. Batangan logam dan batuan bersifat fraktal, susunan cabang, pola daun, dan sistem kapiler tumbuhan bersifat fraktal; peredaran darah, saraf, sistem limfatik pada organisme hewan, cekungan sungai fraktal, permukaan awan, garis pantai laut, daerah pegunungan...

Untuk membayangkan sebuah fraktal, perhatikan contoh yang diberikan dalam buku B. Mandelbrot “Fractal Geometry of Nature”, yang telah menjadi buku klasik - “Berapa panjang pantai Inggris?” Jawaban atas pertanyaan ini tidak sesederhana kelihatannya. Itu semua tergantung dari panjang alat yang akan kita gunakan. Dengan mengukur pantai menggunakan penggaris kilometer, kita akan mendapatkan panjang tertentu. Namun, kita akan kehilangan banyak teluk kecil dan semenanjung yang ukurannya jauh lebih kecil dari garis kita. Dengan memperkecil ukuran penggaris menjadi, katakanlah, 1 meter, kami akan memperhitungkan detail lanskap ini, dan karenanya, panjang pantai akan menjadi lebih besar. Mari kita melangkah lebih jauh dan mengukur panjang pantai menggunakan penggaris milimeter, kita akan memperhitungkan detail yang lebih besar dari satu milimeter, panjangnya akan lebih besar lagi. Akibatnya, jawaban atas pertanyaan yang tampaknya sederhana ini dapat membingungkan siapa pun - panjang pantai Inggris tidak ada habisnya.

Properti utama fraktal adalah kesamaan diri. Setiap fragmen mikroskopis suatu fraktal dengan satu atau lain cara mereproduksi struktur globalnya. Dalam kasus paling sederhana, bagian dari fraktal hanyalah fraktal keseluruhan yang lebih kecil.

Oleh karena itu resep dasar untuk membuat fraktal: ambil motif sederhana dan ulangi, terus kurangi ukurannya. Akhirnya akan muncul sebuah struktur yang mereproduksi motif ini di semua skala. (Gbr.9)

Gambar 9 - Motif pengulangan fraktal

Kami mengambil satu segmen dan mematahkan sepertiga tengahnya pada sudut 60 derajat. Kemudian kami ulangi operasi ini dengan masing-masing bagian dari garis putus-putus yang dihasilkan - dan seterusnya tanpa batas. Hasilnya, kita mendapatkan fraktal paling sederhana - kurva triadik, yang ditemukan oleh ahli matematika Helga von Koch pada tahun 1904.

Jika pada setiap langkahnya tidak hanya memperkecil motif utama, tetapi juga menggeser dan memutarnya, maka Anda bisa mendapatkan formasi yang lebih menarik dan tampak realistis, misalnya daun pakis atau bahkan seluruh rumpunnya. Atau Anda dapat membangun medan fraktal yang sangat dapat dipercaya dan menutupinya dengan hutan yang sangat indah. Di 3D StudioMax, misalnya, algoritma fraktal digunakan untuk menghasilkan pohon. Dan ini tidak terkecuali - sebagian besar tekstur medan dalam permainan komputer modern mewakili fraktal. Gunung, hutan, dan awan pada gambar adalah fraktal.

File gambar fraktal memiliki ekstensi fif. Biasanya file berformat fif berukuran sedikit lebih kecil dibandingkan file berformat jpg, namun hal sebaliknya juga bisa terjadi. Hal yang paling menarik dimulai jika Anda melihat gambar dengan pembesaran yang semakin besar. File JPG segera menunjukkan sifat diskritnya - tangga pepatah muncul. Namun file fif, sebagaimana layaknya fraktal, dengan peningkatan perbesaran menunjukkan tingkat detail baru dalam struktur, menjaga estetika gambar.

Fraktal geometris.

Di sinilah sejarah fraktal dimulai. Fraktal jenis ini diperoleh melalui konstruksi geometris sederhana. Biasanya, ketika membangun fraktal ini, mereka melakukan ini: mereka mengambil "benih" - sebuah aksioma - sekumpulan segmen yang menjadi dasar pembuatan fraktal. Selanjutnya, seperangkat aturan diterapkan pada “benih” ini, yang mengubahnya menjadi semacam bentuk geometris. Selanjutnya, seperangkat aturan yang sama diterapkan lagi pada setiap bagian dari gambar ini. Dengan setiap langkah, angka tersebut akan menjadi semakin kompleks, dan jika kita melakukan transformasi dalam jumlah tak terbatas, kita akan mendapatkan fraktal geometris.

Kurva Peano yang dibahas sebelumnya adalah fraktal geometris. Gambar 10 menunjukkan contoh fraktal geometris lainnya (Kepingan Salju Koch, Liszt, Segitiga Sierpinski).

Gambar 10 - Kepingan Salju Koch

Gambar 11-Lembar

Gambar 12 - Segitiga Sierpinski

Dari fraktal geometris tersebut, salah satu yang sangat menarik dan cukup terkenal adalah kepingan salju Koch. Itu dibangun berdasarkan segitiga sama sisi. Setiap barisnya diganti dengan 4 baris yang masing-masing 1/3 dari panjang aslinya. Jadi, dengan setiap iterasi, panjang kurva bertambah sepertiga. Dan jika kita melakukan iterasi dalam jumlah tak terbatas, kita akan mendapatkan fraktal - kepingan salju Koch dengan panjang tak terbatas. Ternyata kurva tak hingga kita mencakup area terbatas.

Dimensi kepingan salju Koch (bila kepingan salju bertambah 3 kali lipat, panjangnya bertambah 4 kali lipat) D=log(4)/log(3)=1,2619...

Apa yang disebut Sistem-L sangat cocok untuk membangun fraktal geometris. Inti dari sistem ini adalah adanya sekumpulan simbol sistem tertentu, yang masing-masing menunjukkan tindakan tertentu dan seperangkat aturan konversi simbol.

Fraktal aljabar.

Kelompok besar fraktal kedua adalah aljabar. Mereka mendapatkan namanya karena dibuat berdasarkan rumus aljabar, terkadang rumus yang sangat sederhana. Ada beberapa metode untuk memperoleh fraktal aljabar. Salah satu caranya adalah dengan menghitung fungsi Zn+1=f(Zn) secara berulang (iteratif), dimana Z adalah bilangan kompleks dan f adalah fungsi tertentu. Perhitungan fungsi ini berlanjut hingga kondisi tertentu terpenuhi. Dan jika kondisi ini terpenuhi, sebuah titik akan ditampilkan di layar. Dalam hal ini, nilai fungsi untuk titik berbeda pada bidang kompleks dapat memiliki perilaku berbeda:

− cenderung tak terhingga seiring berjalannya waktu;

− cenderung 0;

−mengambil beberapa nilai tetap dan tidak melampauinya;

− perilaku kacau, tanpa tren apa pun.

Untuk mengilustrasikan fraktal aljabar, mari kita beralih ke klasik - himpunan Mandelbrot.

Gambar 13- Himpunan Mandelbrot

Untuk membangunnya, kita membutuhkan bilangan kompleks. Bilangan kompleks adalah bilangan yang terdiri dari dua bagian - real dan imajiner, dan dilambangkan dengan a+bi. Bagian real a adalah bilangan biasa dalam representasi kita, dan bi adalah bagian imajiner. i disebut satuan imajiner karena jika kita mengkuadratkan i, diperoleh -1.

Bilangan kompleks dapat dijumlahkan, dikurangi, dikalikan, dibagi, dipangkatkan, dan di-root, tetapi bilangan-bilangan tersebut tidak dapat dibandingkan. Suatu bilangan kompleks dapat digambarkan sebagai sebuah titik pada bidang yang koordinat X-nya adalah bagian nyata a, dan Y adalah koefisien bagian imajiner b.

Secara fungsional, himpunan Mandelbrot didefinisikan sebagai

1=Zn*Zn+C.

Untuk menyusun himpunan Mandelbrot, kita akan menggunakan algoritme dalam BASIC.a=-2 hingga 2 "untuk semua a nyata dari -2 hingga 2b=-2 hingga 2" untuk semua b imajiner dari -2 hingga 2

"Milik himpunan Mandelbrot=Benar

"Ulangi 255 kali (untuk 256 mode warna)

Untuk iterasi=1 hingga 255=Z0*Z0+C

"Dicentang - tidak termasuk (Zn)>2 lalu Danau=Salah: Keluar dari For0=Zn

“Mereka menggambar titik hitam milik “danau” Mandelbrot.

Jika Danau=Benar Maka PutPixel(a,b,BLACK)

“Gambarlah sebuah titik yang bukan termasuk himpunan atau terletak pada batasnya.

Lain PutPixel(a, b, iterasi)

Sekarang mari kita gambarkan program ini dengan kata-kata. Untuk semua titik pada bidang kompleks dalam interval dari -2+2i hingga 2+2i, kita melakukan Zn=Z0*Z0+C beberapa kali, setiap kali memeriksa nilai absolut Zn. Jika nilai ini lebih besar dari 2, kita menggambar sebuah titik dengan warna yang sama dengan bilangan iterasi yang nilai absolutnya melebihi 2, jika tidak, kita menggambar titik hitam. Seluruh rangkaian Mandelbrot berada dalam kejayaan penuh di depan mata kita.

Warna hitam di tengah menunjukkan bahwa pada titik-titik ini fungsinya cenderung nol - inilah himpunan Mandelbrot. Di luar himpunan ini, fungsinya cenderung tak terhingga. Dan yang paling menarik adalah batas-batas himpunan tersebut. Mereka fraktal. Pada batas himpunan ini, fungsi berperilaku tidak terduga - kacau.

Dengan mengubah fungsi dan kondisi untuk keluar dari siklus, fraktal lainnya dapat diperoleh. Misalnya, alih-alih mengambil ekspresi C=a+bi, ekspresi Z0=a+bi, dan menetapkan nilai arbitrer ke C, kita mendapatkan himpunan Julia, yang juga merupakan fraktal yang indah.

Kemiripan diri juga muncul pada himpunan Mandelbrot.

Fraktal stokastik

Perwakilan khas dari kelas fraktal ini adalah “Plasma”.

Gambar 14-Plasma

Untuk membuatnya, ambil sebuah persegi panjang dan tentukan warna untuk setiap sudutnya. Selanjutnya, kita mencari titik pusat persegi panjang dan mengecatnya dengan warna yang sama dengan rata-rata aritmatika warna di sudut-sudut persegi panjang ditambah beberapa bilangan acak. Semakin besar angka acaknya, gambarnya akan semakin “tidak rapi”. Misalnya, jika kita mengatakan bahwa warna suatu titik adalah ketinggian di atas permukaan laut, maka alih-alih plasma kita mendapatkan pegunungan. Berdasarkan prinsip inilah pegunungan dimodelkan di sebagian besar program. Menggunakan algoritma yang mirip dengan plasma, peta ketinggian dibuat, berbagai filter diterapkan padanya, dan tekstur diterapkan.

animasi vektor grafik komputer

Kesimpulan

Dalam tugas mata kuliah ini dipelajari isu-isu seperti sejarah perkembangan grafik komputer, diberikan konsep-konsep tentang jenis-jenis utama grafik komputer, dan kemungkinan-kemungkinan grafik komputer dipertimbangkan.

Setelah mempelajari literatur tentang topik ini, kita dapat menyimpulkan bahwa sejarah grafis tidak berhenti, tetapi berkembang pesat.

Di masa depan, Anda dapat melihat lebih dekat jenis-jenis grafik komputer dan mempertimbangkan program grafik komputer.

Ruang lingkup grafik komputer tidak terbatas pada efek artistik saja. Di semua cabang kegiatan manajemen komersial, diagram, grafik, dan bagan yang dihasilkan komputer digunakan.

Daftar sumber yang digunakan

1 Pengembangan publikasi pendidikan elektronik. Pembuatan dan penggunaan alat informasi pendidikan: buku teks. tunjangan / N.D. Izergin, [dan lainnya]. - M.: Kolomna, 2006. - 160 hal. - ISBN 5-89-5-89-655-8974-0.

Festival ide pedagogis “Pelajaran Terbuka”. Pembuatan buku teks elektronik / ed. Tregubova O.P. - M.: Rusia. - Mode akses: http://festival.1september.ru/articles/526252/. - 20/06/2011.

Seperti apa seharusnya buku teks elektronik? / V.B. Yasinsky // Jurnal elektronik: BELAJAR DI RUSIA, 2000. - Mode akses: http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2001/011.pdf. - 21/06/2011.

Pankratova, L.P.. Menguji pengetahuan dalam ilmu komputer: Tes, tes, soal ujian, proyek komputer / E.N. Chelak. SPb.: BHV-Petersburg. 2004. - 448 hal. - ISBN 5-94157-371-5.

Standar Federasi Rusia untuk pendidikan kejuruan dasar. Operator komputer elektronik. OST 9PO 02.1.9 2002.48 hal.

Ugrinovich, N.D. Ilmu komputer dan teknologi informasi. buku teks / N.D. Ugrinovich. Moskow..: Rumah Penerbitan BINOM. Laboratorium. pengetahuan, 2005. - 512 hal. - ISBN 5-94774-001-8.

Informatika: buku teks. tunjangan / A.V. Mogilev. - Edisi ke-2, terhapus. - Moskow..: Akademi, 2008. - 336 hal. - ISBN 978-5-7695-4771-3.

Workshop ilmu komputer: buku teks. tunjangan / A.V. Mogilev. Moskow. Rumah Penerbitan Akademi, 2001. 608 hal. ISBN 5-7695-2247-X.

Ilmu Komputer. Buku Teks / V.A. Ostreykovsky. edisi ke-2, terhapus. - M.: Lebih tinggi. sekolah, 2004. - 511 hal. - ISBN 5-06-003533-6.

11 Microsoft Office Word 2003.Teks. tunjangan / B. Hyslop. Moskow. Dialektika, 2004. 784 hal. ISBN 5-8459-0646-6, 0-7645-3971-X.

12 Microsoft Office 2003. Buku Teks. tunjangan.O.A. Mezhenny. - M.: Dialektika, 2004. 368 hal. ISBN 5-8459-0838-8.

Bekerja pada komputer pribadi (PC) di kantor: kursus pelatihan / O.S. Moskow. Penerbitan Williams. edisi ke-3, 2006. - 768 hal. - ISBN 5-8459-0974-0.

Zakharova, L.A. Microsoft Word 2003. Seri manual praktis “Langkah demi Langkah” (+ CD-ROM) / L.A. Zakharova. - M.:SP EKOM, 2005. - 384 hal. - ISBN 5-9790-0005-4.

Badet, A. Daftar Istilah Komputer / D. Burdhardt, A. Cumming, [dll]. - Edisi ke-10, M.: Penerbitan: Williams, 2002. - 432 hal. - ISBN 5-8459-0363-7, 0-2017-7629-4.

Gukin, D. Kamus komputer bergambar / D. Gukin, S.Kh. Gookin. - Edisi ke-4, Moskow. Rumah Penerbitan Williams, 2005. - 512 hal. - ISBN 5-8459-0207-X, 0-7645-0732-X;

Titik awal pengembangan grafik komputer dapat dianggap pada tahun 1930, ketika di Amerika Serikat, rekan senegaranya Vladimir Zvorykin, yang bekerja di perusahaan Westinghouse, menemukan tabung sinar katoda (CRT), yang untuk pertama kalinya memungkinkan untuk memperoleh gambar di layar tanpa menggunakan bagian mekanis yang bergerak.

Awal era grafik komputer sebenarnya dapat dianggap pada bulan Desember 1951, ketika tampilan pertama untuk komputer Whirlwind dikembangkan di Massachusetts Institute of Technology (MIT) untuk sistem pertahanan udara Angkatan Laut AS. Penemu tampilan ini adalah insinyur MIT Jay Forrester.

Salah satu bapak pendiri grafik komputer adalah Ivan Sotherland, yang pada tahun 1962, di MIT yang sama, menciptakan program grafik komputer yang disebut “Notepad” (Sketchpad). Program ini dapat menggambar bentuk yang cukup sederhana (titik, garis, busur lingkaran), dapat memutar angka di layar.

Di bawah kepemimpinan T. Moffett dan N. Taylor, Itek mengembangkan mesin gambar elektronik digital. Pada tahun 1964, General Motors memperkenalkan sistem desain berbantuan komputer DAC-1, yang dikembangkan bersama dengan IBM.

Pada tahun 1965, IBM merilis terminal grafis komersial pertama yang disebut IBM-2250 (Gbr. 5).

Pada tahun 1968, sebuah kelompok yang dipimpin oleh N. N. Konstantinov menciptakan model matematika komputer tentang pergerakan kucing. Mesin BESM-4, yang menjalankan program tertulis untuk menyelesaikan persamaan diferensial, menggambar kartun “Kitty” (Gbr. 7), yang merupakan terobosan pada masanya. Printer alfanumerik digunakan untuk visualisasi.

Pada tahun 1977, Commodore merilis PET (Personal Electronic Record Keeper) dan Apple menciptakan Apple II. Kemunculan perangkat ini menimbulkan perasaan campur aduk: grafisnya buruk dan prosesornya lambat. Namun, PC mendorong pengembangan perangkat periferal: plotter berbiaya rendah dan tablet grafis.

Pada akhir tahun 80-an, perangkat lunak tersedia untuk semua bidang aplikasi: dari sistem kontrol hingga sistem penerbitan desktop. Pada akhir tahun delapan puluhan, arah pasar baru muncul untuk pengembangan sistem pemindaian perangkat keras dan perangkat lunak serta digitalisasi otomatis. Dorongan asli untuk sistem seperti itu adalah diciptakan oleh mesin ajaib Ozalid, yang akan memindai dan secara otomatis membuat vektor gambar di atas kertas, mengubahnya menjadi format CAD/CAM standar. Namun, penekanannya telah bergeser ke arah pemrosesan, penyimpanan, dan transmisi piksel yang dipindai.

Pada tahun 90an, perbedaan antara CG dan pemrosesan gambar terhapus. Grafik komputer sering kali berhubungan dengan data vektor, dan dasar pemrosesan gambar adalah informasi piksel.

Beberapa tahun yang lalu, setiap pengguna memerlukan stasiun kerja dengan arsitektur unik, namun kini prosesor stasiun kerja cukup cepat untuk mengelola informasi vektor dan raster. Selain itu, dimungkinkan untuk bekerja dengan video. Tambahkan kemampuan audio dan Anda memiliki lingkungan multimedia komputer.

Semua bidang penerapan - baik itu seni, teknik dan sains, bisnis/hiburan - merupakan ruang lingkup CG. Meningkatnya potensi PC dan jumlahnya yang besar memastikan pertumbuhan industri yang stabil di industri ini.

Pembentukan konsep umum tentang grafik komputer

Grafik ilmiah

Komputer pertama hanya digunakan untuk memecahkan masalah ilmiah dan industri. Untuk lebih memahami atau menyajikan hasil yang diperoleh, mereka diproses secara grafis (grafik, diagram, gambar struktur perhitungan dibuat). Grafik pertama pada mesin diperoleh dalam mode pencetakan simbolis.

Grafik bisnis

Grafik konstruksi

Ini digunakan dalam pekerjaan insinyur desain, arsitek, dan penemu teknologi baru. Jenis grafik komputer ini merupakan elemen wajib CAD (sistem otomasi desain). Melalui desain grafis, Anda dapat memperoleh gambar datar (proyeksi, bagian) dan gambar tiga dimensi spasial. Jenis grafik komputer ini merupakan elemen wajib CAD.

Grafik ilustratif

Menggambar dan membuat sketsa gratis menggunakan komputer. Paket grafik ilustratif adalah perangkat lunak aplikasi tujuan umum. Perangkat lunak paling sederhana untuk grafik ilustratif disebut editor grafis.

Dia menjadi populer sebagian besar berkat televisi. Iklan, kartun, permainan komputer, tutorial video, presentasi video, dll dibuat menggunakan komputer. Paket grafis untuk keperluan ini memerlukan sumber daya komputer yang besar dalam hal kecepatan dan memori. Ciri khas dari paket grafis ini adalah kemampuannya untuk membuat gambar realistis dan “gambar bergerak”.

Memperoleh gambar objek tiga dimensi, rotasi, perkiraan, penghapusan, deformasi dikaitkan dengan sejumlah besar perhitungan. Perpindahan iluminasi suatu benda tergantung pada posisi sumber cahaya, letak bayangan, dan tekstur permukaan memerlukan perhitungan yang memperhatikan hukum optik.

Animasi komputer

Menerima gambar bergerak pada tampilan layar. Ada banyak produk perangkat lunak di mana seniman membuat gambar posisi awal dan akhir objek bergerak di layar; semua keadaan perantara dihitung dan digambarkan oleh komputer, melakukan perhitungan berdasarkan deskripsi matematis dari jenis gerakan ini. Pola yang dihasilkan, ditampilkan secara berurutan di layar dengan frekuensi tertentu, menciptakan ilusi gerakan.

Multimedia- ini adalah kombinasi gambar berkualitas tinggi di layar monitor dengan suara. Sistem multimedia paling luas digunakan di bidang pendidikan, periklanan, bioskop, hiburan, dll.

Grafik untuk Internet

Munculnya Internet global telah menyebabkan fakta bahwa grafik komputer telah menjadi bagian integral darinya. Metode penyampaian informasi visual semakin ditingkatkan, format grafik yang lebih maju sedang dikembangkan, dan terdapat keinginan yang jelas untuk menggunakan grafik tiga dimensi, animasi, dan seluruh rangkaian multimedia.

Sejarah perkembangan komputer grafis

Secara historis, sistem interaktif pertama dipertimbangkan sistem desain berbantuan komputer (CAD). Contoh: AutoCAD, KOMPAS, dll.
Kini menjadi semakin populer sistem informasi geografis (GIS). Ini adalah jenis sistem grafis komputer interaktif yang relatif baru untuk pengguna massal.
Khas untuk setiap GIS adalah operasi berikut - memasukkan dan mengedit objek dengan mempertimbangkan lokasinya di permukaan bumi, menghasilkan berbagai model digital, mencatat dalam database, melakukan berbagai kueri ke database. Operasi penting adalah analisis, dengan mempertimbangkan hubungan spasial dan topologi dari banyak objek yang terletak di wilayah tertentu.

Jenis grafik komputer

Grafik komputer adalah salah satu cabang ilmu komputer yang mempelajari cara dan metode pembuatan dan pengolahan gambar grafik dengan menggunakan teknologi komputer. Meskipun ada banyak kelas perangkat lunak untuk bekerja dengan grafik komputer, ada empat jenis grafik komputer. Ini adalah grafik raster, grafik vektor, grafik tiga dimensi dan fraktal. Mereka berbeda dalam prinsip pembentukan gambar saat ditampilkan di layar monitor atau saat dicetak di atas kertas.

Grafik raster digunakan dalam pengembangan publikasi elektronik (multimedia) dan cetak. Ilustrasi yang dibuat menggunakan grafik raster jarang dibuat secara manual menggunakan program komputer. Paling sering, ilustrasi pindaian yang disiapkan oleh seniman di atas kertas atau foto digunakan untuk tujuan ini. Baru-baru ini, kamera foto dan video digital telah banyak digunakan untuk memasukkan gambar raster ke dalam komputer. Oleh karena itu, sebagian besar editor grafis yang dirancang untuk bekerja dengan ilustrasi raster tidak terlalu fokus pada pembuatan gambar, tetapi pada pemrosesannya. Di Internet, ilustrasi raster digunakan jika diperlukan untuk menyampaikan keseluruhan corak gambar berwarna.

Sebaliknya, alat perangkat lunak untuk bekerja dengan grafik vektor ditujukan terutama untuk membuat ilustrasi dan, pada tingkat lebih rendah, untuk memprosesnya. Alat-alat tersebut banyak digunakan di biro iklan, biro desain, kantor editorial dan penerbit. Pekerjaan desain berdasarkan penggunaan font dan elemen geometris sederhana lebih mudah diselesaikan dengan menggunakan grafik vektor. Ada contoh karya seni tinggi yang dibuat menggunakan grafik vektor, tetapi ini merupakan pengecualian daripada aturan, karena persiapan artistik ilustrasi menggunakan grafik vektor sangatlah kompleks.

Grafik tiga dimensi banyak digunakan dalam pemrograman teknik, pemodelan komputer dari objek dan proses fisik, animasi, sinematografi, dan permainan komputer.

Alat perangkat lunak untuk bekerja dengan grafik fraktal dirancang untuk menghasilkan gambar secara otomatis melalui perhitungan matematis. Membuat komposisi artistik fraktal bukan tentang menggambar atau desain, melainkan tentang pemrograman. Grafik fraktal jarang digunakan untuk membuat dokumen cetak atau elektronik, namun sering digunakan dalam program hiburan.

Grafik raster

Elemen utama (terkecil) dari gambar raster adalah sebuah titik. Jika gambar ada di layar, maka titik ini disebut piksel. Setiap piksel dalam gambar raster memiliki properti: penempatan dan warna. Semakin tinggi jumlah piksel dan semakin kecil ukurannya, semakin baik tampilan gambarnya. Data dalam jumlah besar merupakan tantangan besar saat menggunakan gambar raster. Pekerjaan aktif dengan ilustrasi berukuran besar seperti strip majalah memerlukan komputer dengan jumlah RAM yang sangat besar (128 MB atau lebih). Tentu saja, komputer tersebut juga harus memiliki prosesor berperforma tinggi. Kerugian kedua dari gambar raster adalah tidak dapat diperbesar untuk melihat detailnya. Karena gambar terdiri dari titik-titik, maka memperbesar gambar hanya akan menyebabkan titik-titik tersebut menjadi lebih besar dan menyerupai mosaik. Tidak ada detail tambahan yang terlihat saat memperbesar gambar raster. Selain itu, menambah titik raster secara visual akan mendistorsi ilustrasi dan membuatnya menjadi kasar. Efek ini disebut pikselasi.

Grafik vektor

Seperti halnya pada grafik raster, elemen utama gambar adalah titik, demikian pula dalam grafik vektor, elemen utama gambar adalah garis (tidak peduli apakah itu garis lurus atau kurva). Tentu saja, ada juga garis dalam grafik raster, tetapi garis tersebut dianggap sebagai kombinasi titik. Untuk setiap titik garis dalam grafik raster, satu atau lebih sel memori dialokasikan (semakin banyak warna yang dimiliki titik tersebut, semakin banyak sel yang dialokasikan padanya). Oleh karena itu, semakin panjang garis raster, semakin banyak memori yang digunakan. Dalam grafik vektor, jumlah memori yang ditempati oleh sebuah garis tidak bergantung pada ukuran garis tersebut, karena garis tersebut direpresentasikan sebagai rumus, atau lebih tepatnya, dalam bentuk beberapa parameter. Apapun yang kita lakukan dengan baris ini, hanya parameternya yang disimpan di sel memori yang berubah. Jumlah sel tetap tidak berubah untuk baris mana pun.

Garis adalah objek grafik vektor dasar. Segala sesuatu dalam ilustrasi vektor terdiri dari garis. Benda-benda yang paling sederhana digabungkan menjadi benda-benda yang lebih kompleks, misalnya, benda segi empat dapat dianggap sebagai empat garis yang terhubung, dan benda berbentuk kubus bahkan lebih kompleks lagi: dapat dianggap sebagai dua belas garis yang terhubung atau enam segi empat yang terhubung. Karena pendekatan ini, grafik vektor sering disebut grafik berorientasi objek. Kami mengatakan bahwa objek grafik vektor disimpan dalam memori sebagai sekumpulan parameter, namun kita tidak boleh lupa bahwa semua gambar tetap ditampilkan di layar dalam bentuk titik (hanya karena layar dirancang seperti itu). Sebelum menampilkan setiap objek di layar, program menghitung koordinat titik-titik layar pada gambar objek, itulah sebabnya grafik vektor terkadang disebut grafik terhitung. Perhitungan serupa dilakukan saat mengeluarkan objek ke printer. Seperti semua benda, garis mempunyai sifat. Sifat-sifat tersebut antara lain: bentuk garis, ketebalannya, warna, sifat garis (padat, putus-putus, dll). Garis tertutup memiliki sifat terisi. Area bagian dalam loop tertutup dapat diisi dengan warna, tekstur, atau peta. Garis paling sederhana, jika tidak tertutup, mempunyai dua titik, yang disebut simpul. Node juga memiliki properti yang menentukan tampilan bagian atas sebuah garis dan bagaimana dua garis terhubung satu sama lain.

Titik awal pengembangan grafik komputer dapat dianggap pada tahun 1930, ketika di AS rekan senegaranya Vladimir Zvorykin (Gbr. 1), yang bekerja di perusahaan Westinghouse, menemukan tabung sinar katoda (CRT), yang merupakan yang pertama waktu memungkinkan untuk memperoleh gambar di layar tanpa menggunakan bagian mekanis yang bergerak.

Awal era grafik komputer sebenarnya dapat dianggap pada bulan Desember 1951, ketika tampilan pertama komputer Whirlwind dikembangkan di Massachusetts Institute of Technology (MIT) untuk sistem pertahanan udara Angkatan Laut AS (Gbr. 2). Penemu tampilan ini adalah insinyur MIT Jay Forrester.

Salah satu pendiri grafik komputer adalah Ivan Sotherland, yang pada tahun 1962, di MIT yang sama, menciptakan program grafik komputer yang disebut “Notepad” (Sketchpad) (Gbr. 3). Program ini dapat menggambar bentuk yang cukup sederhana (titik, garis lurus, busur lingkaran), dan dapat memutar bentuk di layar.

Pada tahun 1965, IBM merilis terminal grafis komersial pertama yang disebut IBM-2250 (Gbr. 5).

Pada tahun 1968, sebuah kelompok yang dipimpin oleh N. N. Konstantinov menciptakan model matematika komputer tentang pergerakan kucing. Mesin BESM-4 (Gbr. 6), menjalankan program tertulis untuk menyelesaikan persamaan diferensial, menggambar kartun “Kitty” (Gbr. 7), yang merupakan terobosan pada masanya. Printer alfanumerik digunakan untuk visualisasi.

Pada tahun 1977, Commodore merilis PET (Gbr. 8.) (Personal Electronic Record Keeper), dan Apple menciptakan Apple-II (Gbr. 9). Kemunculan perangkat ini menimbulkan perasaan campur aduk: grafisnya buruk dan prosesornya lambat. Namun, PC mendorong pengembangan perangkat periferal: plotter berbiaya rendah dan tablet grafis.

Pada akhir tahun 70-an, simulator penerbangan berdasarkan grafik komputer muncul untuk Pesawat Luar Angkasa.
Pada tahun 1982, film “Tron” (Gbr. 10) dirilis di layar bioskop, di mana frame yang disintesis pada komputer digunakan untuk pertama kalinya.
Pada tahun 1984, Macintosh pertama dirilis, yang namanya berasal dari varietas apel Macintosh (Gbr. 11) dengan antarmuka pengguna grafisnya. Penggunaan awal PC bukan untuk aplikasi grafik melainkan untuk pengolah kata dan spreadsheet, namun kemampuannya sebagai perangkat grafis mendorong pengembangan program yang relatif murah baik dalam CAD maupun dalam bidang bisnis dan seni yang lebih umum.

Pada tahun 90an, perbedaan antara CG dan pemrosesan gambar terhapus. Grafik komputer sering kali berhubungan dengan data vektor, dan dasar pemrosesan gambar adalah informasi piksel. Beberapa tahun yang lalu, setiap pengguna memerlukan stasiun kerja dengan arsitektur unik, namun kini prosesor stasiun kerja cukup cepat untuk mengelola informasi vektor dan raster. Selain itu, dimungkinkan untuk bekerja dengan video. Tambahkan kemampuan audio dan Anda memiliki lingkungan multimedia komputer.

Film "Tron", "Shrek"/

Pembentukan konsep umum tentang grafik komputer

Namun saat ini ada:

Grafik raster.
Grafik vektor.
Grafik 3D.
Grafik fraktal.
Grafik karakter

Berkaitan dengan itu, kelima jenis grafik tersebut perlu dianalisis secara berpasangan untuk membentuk gambaran umum siswa tentang mata pelajaran dan mengembangkan minatnya terhadap mata pelajaran tersebut.
Grafik komputer (mari kita lihat berbagai definisi konsep "grafik komputer")

bidang ilmu komputer yang mempelajari masalah-masalah perolehan berbagai gambar (gambar, gambar, animasi) pada komputer;
cabang ilmu pengetahuan baru, yang di satu sisi mewakili seperangkat perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan untuk menghasilkan, mengubah, dan menampilkan informasi dalam bentuk visual pada perangkat tampilan komputer;
seperangkat metode dan teknik untuk mengubah data menjadi representasi grafis dengan menggunakan komputer;
jenis seni.

Hasil yang diharapkan:

Siswa akan memperoleh pemahaman tentang jenis-jenis grafik.
Pelajari tentang bidang penerapannya
Belajar mengenali jenis-jenis grafik
Mereka akan memperoleh keterampilan praktis dalam menerapkan pengetahuan yang diperoleh dengan menggunakan berbagai jenis grafik.

Jenis grafik

Penyajian data di komputer dalam bentuk grafik pertama kali diterapkan pada pertengahan tahun 50-an. Pada awalnya, grafik digunakan untuk tujuan ilmiah dan militer.

Yang kami maksud dengan jenis grafik komputer adalah metode penyimpanan gambar pada bidang monitor.

Grafik komputer kini telah sepenuhnya terbentuk sebagai suatu ilmu. Tersedia perangkat keras dan perangkat lunak untuk menghasilkan berbagai macam gambar, mulai dari gambar sederhana hingga gambar realistis objek alam. Grafik komputer digunakan di hampir semua disiplin ilmu dan teknik untuk memvisualisasikan persepsi dan transmisi informasi. Pengetahuan tentang dasar-dasarnya di zaman kita diperlukan bagi setiap ilmuwan atau insinyur. Grafik komputer dengan kuat menyerang bisnis, kedokteran, periklanan, dan industri hiburan. Penggunaan slide demonstrasi yang disiapkan menggunakan metode grafik komputer dan alat otomatisasi kantor lainnya selama pertemuan bisnis dianggap sebagai hal yang biasa. Dalam dunia kedokteran, memperoleh gambar tiga dimensi organ dalam dari pemindaian tomografi komputer sudah menjadi hal yang lumrah. Saat ini, televisi dan perusahaan periklanan lainnya sering menggunakan jasa grafik komputer dan animasi komputer. Penggunaan grafik komputer dalam industri hiburan mencakup berbagai bidang seperti video game dan film layar lebar.

Tergantung pada metode pembentukan gambar, grafik komputer dibagi menjadi:

Presentasi presentasi “Vektor-raster”

Grafik raster.
Grafik vektor.
Grafik 3D.
Grafik fraktal.
Grafik karakter(ketinggalan jaman dan praktis tidak digunakan saat ini, jadi kami tidak akan mempertimbangkannya)

Mahasiswa menggambar meja dan mengisinya secara mandiri selama perkuliahan. Saat menyimpulkan pelajaran, kelengkapan tabel diperiksa.

Gambar raster

Gambar raster terdiri dari titik-titik terkecil (piksel) - kotak berwarna dengan ukuran yang sama. Gambar raster seperti mosaik - saat Anda memperbesarnya (memperbesar), Anda melihat piksel individual, dan saat Anda memindahkannya (memperkecil), piksel tersebut bergabung.

Komputer menyimpan parameter setiap titik pada gambar (warna, koordinat). Selain itu, setiap titik diwakili oleh sejumlah bit tertentu (tergantung pada kedalaman warna). Saat membuka file, program menggambar gambar seperti mosaik - seperti urutan titik dalam array. Kedalaman warna - berapa banyak bit yang dialokasikan untuk menyimpan warna setiap titik:
- hitam putih - 1 bit
- setengah nada - 8 bit
- berwarna - 24 (32) bit untuk setiap piksel.

File raster berukuran relatif besar karena... komputer menyimpan parameter semua titik gambar.

Oleh karena itu, ukuran file bergantung pada parameter titik dan jumlahnya:

pada ukuran gambar (ukuran lebih besar menampung lebih banyak titik),
pada resolusi gambar (dengan resolusi lebih tinggi, terdapat lebih banyak piksel per satuan luas gambar).

Untuk memperbesar gambar, Anda harus memperbesar ukuran piksel persegi. Hasilnya, gambar menjadi seperti langkah dan berbintik.

Untuk memperkecil gambar, Anda harus mengubah beberapa titik yang berdekatan menjadi satu atau membuang titik tambahan. Akibatnya, gambar menjadi terdistorsi: detail kecilnya menjadi tidak terbaca (atau mungkin hilang sama sekali), dan gambar kehilangan kejelasan.

Gambar asli

Fragmen gambar diperbesar

Apakah menurut Anda gambar raster diperkecil dengan penurunan kualitas atau tidak? (Bitmap diskalakan dengan penurunan kualitas)

Gambar bitmap tidak dapat diledakkan. Itu adalah "pemeran" dan terdiri dari serangkaian titik. Oleh karena itu, program pengolah grafis raster menyediakan sejumlah alat untuk memilih elemen secara manual.

Misalnya, di Photoshop ini adalah alat “Tongkat Ajaib”, Lasso, mode topeng, dll.

Fragmen asli yang diperbesar untuk menampilkan serangkaian titik

Analoginya adalah lukisan, fotografi

Program untuk bekerja dengan grafik raster:

Editor Foto Microsoft

Toko Foto Adobe

Pelukis Desain Fraktal

Penerbit Gambar Micrografx
Aplikasi:

untuk pemrosesan gambar yang memerlukan presisi tinggi dalam transmisi corak warna dan kelancaran aliran halftone. Misalnya untuk:
retouching, restorasi foto;
membuat dan memproses montase foto, kolase;
menerapkan berbagai efek khusus pada gambar;
setelah dipindai, gambar diperoleh dalam bentuk raster

Gambar vektor

Jika dalam grafik raster elemen dasar gambar adalah titik, maka dalam grafik vektor adalah titik garis. Sebuah garis digambarkan secara matematis sebagai satu objek, dan oleh karena itu jumlah data untuk menampilkan suatu objek menggunakan grafik vektor jauh lebih sedikit dibandingkan dengan grafik raster. Garis – dasar Sebuah Objek grafik vektor. Seperti benda apa pun, garis memiliki sifat: bentuk (lurus, melengkung), ketebalan, warna, gaya (padat, putus-putus). Jalur tertutup memperoleh properti tersebut isian. Ruang yang ditutupinya bisa diisi dengan benda lain (tekstur, peta) atau warna yang dipilih. Garis terbuka paling sederhana dibatasi oleh dua titik yang disebut node. Node, parameternya mempengaruhi bentuk ujung garis dan sifat hubungannya dengan objek lain. Semua objek grafik vektor lainnya terdiri dari garis. Misalnya, sebuah kubus dapat terdiri dari enam persegi panjang yang terhubung, yang masing-masing dibentuk oleh empat garis yang terhubung. Kita dapat membayangkan kubus sebagai dua belas garis terhubung yang membentuk sisi-sisinya.

Komputer menyimpan elemen gambar (garis, kurva, bentuk) dalam bentuk rumus matematika. Saat Anda membuka file, program menggambar elemen gambar sesuai dengan rumus matematikanya (persamaan).

Dot. Benda pada bidang ini dilambangkan dengan dua angka (x, kamu), menunjukkan posisinya relatif terhadap titik asal.

Garis lurus. Ini sesuai dengan persamaan kamu= kx+ B. Menentukan parameter k Dan B, Anda selalu dapat menampilkan garis lurus tak terhingga dalam sistem koordinat yang diketahui, yaitu dua parameter cukup untuk menentukan garis lurus. Segmen lurus. Berbeda karena memerlukan dua parameter lagi untuk mendeskripsikannya - misalnya, koordinat X 1 dan X 2 awal dan akhir segmen. Kurva orde kedua. Golongan kurva ini meliputi parabola, hiperbola, elips, lingkaran, yaitu semua garis yang persamaannya mengandung derajat tidak lebih dari dua. Kurva orde kedua tidak memiliki titik belok. Garis lurus hanyalah kasus khusus dari kurva orde kedua. Rumus umum kurva orde kedua mungkin terlihat seperti ini:

x2+a1y2+a2xy+a3x+a4y+a5=0.

Kurva orde ketiga. Perbedaan antara kurva ini dan kurva orde kedua adalah kemungkinan adanya titik belok. Misalnya grafik suatu fungsi pada = X 3 mempunyai titik belok di titik asal. Fitur inilah yang memungkinkan untuk menjadikan kurva orde ketiga sebagai dasar untuk menampilkan objek alam dalam grafik vektor. Misalnya, garis lengkung tubuh manusia sangat dekat dengan kurva orde ketiga. Semua kurva orde kedua, seperti garis lurus, adalah kasus khusus dari kurva orde ketiga.

Secara umum persamaan kurva orde ketiga dapat ditulis sebagai berikut:

x3+a1y3+a2x2y+a3xy2+a4x2+a5y2+a6xy+a7x+a8y+a9=0.

Jadi, kurva orde ketiga dijelaskan oleh sembilan parameter. Deskripsi segmennya memerlukan dua parameter lagi.

Kurva orde ketiga (kiri) dan kurva Bezier (kanan)

Kurva Bezier. Ini adalah jenis kurva orde ketiga yang khusus dan disederhanakan. Metode untuk membuat kurva Bezier. (Bezier) didasarkan pada penggunaan sepasang garis singgung yang ditarik pada suatu ruas garis di ujungnya. Segmen kurva Bezier dijelaskan oleh delapan parameter, sehingga lebih nyaman untuk bekerja dengannya. Bentuk garis dipengaruhi oleh sudut garis singgung dan panjang ruasnya. Dengan demikian, garis singgung memainkan peran “pengungkit” virtual yang mengontrol kurva.

Gambar vektor diskalakan tanpa kehilangan kualitas: gambar diskalakan menggunakan operasi matematika: parameter primitif dikalikan dengan faktor penskalaan.
Gambar dapat dikonversi ke ukuran apa pun
(dari logo di kartu nama hingga stand di jalan) dan kualitasnya tidak akan berubah.

Gambar vektor dapat dibagi menjadi elemen individual (garis atau bentuk), dan masing-masing dapat diedit dan diubah secara mandiri.

File vektor berukuran relatif kecil karena... komputer hanya mengingat koordinat awal dan akhir elemen gambar - ini cukup untuk mendeskripsikan elemen dalam bentuk rumus matematika. Ukuran file, sebagai suatu peraturan, tidak bergantung pada ukuran objek yang digambarkan, tetapi bergantung pada kompleksitas gambar: jumlah objek dalam satu gambar (dengan jumlah yang lebih besar, komputer harus menyimpan lebih banyak rumus untuk konstruksinya ), sifat isian - monokromatik atau gradien), dll. Konsep “resolusi” » tidak berlaku untuk gambar vektor.

Gambar vektor: lebih skematis, kurang realistis dibandingkan gambar raster, “bukan fotografis”.

Analoginya adalah slide kartun dan presentasi fungsi matematika pada grafik.

Program untuk bekerja dengan grafik vektor:

Adobe Ilustrator

Ekspresi Desain Fraktal

Macromedia Tangan Bebas

Aplikasi:

untuk membuat tanda, label, logo, lambang dan gambar simbolik lainnya;
untuk membuat gambar, diagram, grafik, diagram;
untuk gambar yang digambar tangan dengan kontur jelas yang tidak memiliki beragam corak warna;
untuk memodelkan objek gambar;
untuk membuat gambar 3 dimensi;

Perbandingan gambar raster dan vektor.

Gambar raster komputer direpresentasikan sebagai matriks persegi panjang, setiap selnya berupa titik berwarna. Itu. Elemen utama gambar raster adalah titik. Jika gambar ada di layar, maka titik ini disebut piksel.
Grafik 3D

Untuk membuat model suatu objek yang realistis, digunakan primitif geometris (persegi panjang, kubus, bola, kerucut, dll.) dan permukaan halus yang disebut spline. Kemunculan permukaan ditentukan oleh kisi-kisi titik acuan yang terletak di ruang angkasa. Setiap titik diberi koefisien, yang nilainya menentukan tingkat pengaruhnya terhadap bagian permukaan yang lewat di dekat titik tersebut. Bentuk dan “kehalusan” permukaan secara keseluruhan bergantung pada posisi relatif titik-titik dan besarnya koefisien.

Dalam bentuk yang disederhanakan, pemodelan spasial suatu objek memerlukan:

merancang dan membuat bingkai virtual (“kerangka”) suatu objek yang paling sesuai dengan bentuk aslinya;

Merancang dan membuat materi virtual yang sifat visualisasi fisiknya mirip dengan materi nyata; menetapkan bahan ke berbagai bagian permukaan suatu objek (dalam jargon profesional - “memproyeksikan tekstur ke suatu objek”);

Sesuaikan parameter fisik ruang tempat objek akan beroperasi - atur pencahayaan, gravitasi, sifat atmosfer, sifat objek dan permukaan yang berinteraksi;

Tetapkan lintasan objek;

menerapkan efek permukaan ke video animasi akhir.

Program untuk bekerja dengan grafik 3D:

3D Studio MAX 5, AutoCAD, Kompas

Aplikasi:

perhitungan ilmiah,
desain teknik,
pemodelan komputer objek fisik
produk di bidang teknik mesin,
video,
Arsitektur,
Dalam produk teknik mesin, gambar dimodelkan dan dipindahkan dalam ruang.

Grafik fraktal

Grafik fraktal adalah salah satu jenis grafik komputer yang berkembang pesat dan menjanjikan. Dasar matematikanya adalah geometri fraktal. Fraktal adalah suatu struktur yang terdiri dari bagian-bagian yang mirip dengan keseluruhan. Salah satu sifat utama adalah kesamaan diri. Fractus - terdiri dari fragmen)

Benda dikatakan serupa diri bila bagian benda yang diperbesar menyerupai benda itu sendiri. Sebagian kecil dari suatu fraktal berisi informasi tentang keseluruhan fraktal.

Di tengahnya terdapat elemen paling sederhana - segitiga sama sisi, yang disebut fraktal.

Pada ruas tengah sisi-sisinya, dibuatlah segitiga sama sisi dengan sisi = 1/3a dari sisi segitiga fraktal asal

Selanjutnya pada ruas tengah sisi-sisi yang merupakan benda generasi pertama, dibangun segitiga generasi kedua 1/9a dari sisi segitiga asal.

Dengan demikian, benda-benda kecil mengulangi sifat-sifat seluruh benda. Proses pewarisan dapat dilanjutkan tanpa batas waktu.

Objek yang dihasilkan disebut - fraktal angka.

Komposisi abstrak dapat dibandingkan dengan kepingan salju atau kristal.

Grafik fraktal didasarkan pada perhitungan matematis. Elemen dasar grafik fraktal adalah rumus matematika itu sendiri, yaitu tidak ada objek yang disimpan dalam memori komputer dan gambar dibuat secara eksklusif menggunakan persamaan.

Program untuk bekerja dengan grafik fraktal:

Fraktal Universe 4.0 fracplanet

Menerapkan:

Matematikawan,
Artis

Format file

Penting untuk mempertimbangkan format file grafik secara rinci.

Karakteristik komparatif

	Raster gambar	Vektor gambar	tiga dimensi gambar	Fraktal gambar
Pengodean gambar:	terdiri dari titik piksel terkecil) - kotak berwarna dengan ukuran yang sama.	terdiri dari kontur elemen (lurus, garis lengkung, bentuk geometris),

Grafik Komputer (CG) Ini adalah bidang aktivitas di mana komputer digunakan baik sebagai alat untuk mensintesis (membuat) gambar dan untuk memproses informasi visual yang diperoleh dari dunia nyata. Grafik komputer disebut juga hasil kegiatan tersebut.

Langkah Pertama: KG dan Militer “Kita hidup di masa keajaiban mekanik dan elektronik. Salah satunya diciptakan di Institut Teknologi Massachusetts untuk Angkatan Laut." Pada bulan Desember 1951, pemirsa televisi Amerika di salah satu program televisi melihat presentasi (presentasi) komputer elektronik Whirlwind (Whirlwind-1). Acara ini dipandu oleh kolumnis Edward Murrow yang berkomunikasi langsung dengan laboratorium komputer MIT (Massachusetts Institute of Technology). Pemirsa melihat di layar sesuatu yang mirip dengan kata-kata yang terbuat dari lampu penerangan: “HELLO, MR MURROW.” Faktanya, tidak ada bola lampu - itu adalah titik terang di tampilan layar, di CRT.

Komputer elektronik "Angin Puyuh" Penting untuk menghitung konsumsi bahan bakar, jalur penerbangan dan kecepatan rudal Viking (untuk Pentagon). Pemirsa TV melihat grafik yang muncul di layar Vortex yang menunjukkan jalur, kecepatan, dan konsumsi bahan bakar roket untuk penerbangan biasa (terdiri dari titik-titik bercahaya) Jay W. Forrest

Tujuan “Vikhr” Untuk mengendalikan simulator penerbangan (40an) “Vikhr” adalah komputer digital pertama yang beroperasi secara real time - mesin universal untuk berbagai sistem. Untuk meningkatkan sistem pertahanan udara (Angkatan Udara AS): - pengendalian kebakaran, - perang anti-kapal selam, - pengendalian lalu lintas udara Keuntungan tampilan grafis

"Angin puyuh" - dasar untuk model serial pertama komputer dengan alat grafis interaktif Saluran telepon angin puyuh Stasiun radar Fylde (dekat Boston) di Hanscom - Petunjuk bagi pemrogram untuk memproses nomor seri: komputer menerima koordinat layar, mengubahnya menjadi bentuk grafik , menggambar sesuatu seperti peta di layar Untuk operator kerja, senjata ringan telah dibuat: untuk mendapatkan informasi rinci tentang pesawat, operator menyentuhkan laras senjata ke tanda di layar, sebuah impuls ditransmisikan dari pistol ke komputer, dan program menampilkan data tentang pesawat di layar.

KG dalam desain teknik Ivan Sutherland - pelopor grafik komputer, menciptakan paket grafis interaktif pertama "Sketchpad", prototipe sistem CAD masa depan. Dia mendemonstrasikan bahwa grafik komputer dapat digunakan untuk aplikasi artistik dan teknis, selain menunjukkan cara interaksi manusia-komputer yang baru (pada saat itu). Pena ringan digunakan sebagai manipulator, yang menggantikan senapan ringan. Ivan Sutherland menyentuhkan ujung pena cahaya ke tengah layar monitor, di mana kata “tinta” bersinar, menyebabkannya berubah menjadi tanda silang kecil. Kemudian, sambil menekan salah satu tombol, Sutherland mulai menggerakkan pena ringannya. Garis hijau terang muncul di layar, membentang dari tengah salib hingga tempat pena berada. Dan kemanapun ia bergerak, garis itu mengikutinya. Menekan tombol lain, Sutherland meninggalkan garis di layar dan melepaskan pena cahaya.

Pena ringan Berisi fotosel langsung di dalam atau di luar wadahnya. Prinsip operasi: sinyal ditransmisikan melalui pemandu cahaya yang terbuat dari benang kaca atau kabel ke badan terminal. pena yang diarahkan ke layar merasakan sinyal cahaya pada saat berkas elektron menerangi setiap detail gambar di depan ujung pena. Sirkuit elektronik mencatat sinyal ini dan mengidentifikasi bagian mana yang ditunjukkan. Untuk “menggambar” dengan pena: Metode 1: Saat Anda menekan tombol atau badan pena, sirkuit elektronik menghasilkan sinar pada layar yang melintasi layar dalam garis. Layar sedang berkedip. Pada titik tertentu pada garis tertentu, pena merasakan sinyal, dan setelah memprosesnya, sirkuit menentukan posisi pena. Metode 2: penanda juga ditampilkan di layar - sekelompok titik atau guratan kecil. Pena diarahkan ke penanda, dan kemudian sistem pelacakan mulai bekerja: penanda “bergerak” di belakang pena (sirkuit melacak titik penanda mana yang menerangi pena dan mana yang tidak). Koordinat pusat penanda ditransfer ke program dan dapat digunakan.

TX-2 dan “Notepad” (1961 -1962) Komposisi TX-2: – pena ringan, – layar pada tabung sinar katoda, – memori “raksasa” (286.000 byte), – blok tombol. Subrutin notepad: memindahkan tanda silang di belakang pena di layar, mengingat koordinat tanda silang pada saat tombol ditekan, menghitung koordinat titik baru yang terletak pada garis lurus antara titik awal yang ditentukan dan titik saat ini, memasukkan titik baru segmen menjadi bagian dari memori komputer yang disebut buffer regenerasi gambar, menggambar busur dan lingkaran penuh, bagian lingkaran, kopling yang memungkinkan Anda membuat objek dengan properti tertentu. Objek di Notepad adalah titik, segmen, dan busur yang terhubung satu sama lain. 1963 – sebuah film dibuat tentang karya “Notepad”. CG mulai digunakan sebagai sarana untuk melaksanakan pengembangan teknik dan desain di industri.

KG: dari gambar tunggal hingga pengakuan General Motors mengadakan perjanjian dengan IBM Corporation untuk mengembangkan sistem komputer DAC-1 (Design Augmented by Computers) untuk merancang mobil (1964). DAC-1: + memungkinkan untuk menggambar kurva halus yang tidak dapat dijelaskan dengan rumus matematika sederhana, - tidak memiliki sarana untuk menggambar langsung di layar (oleh karena itu, perancang menggambarkan garis besar mesin dalam program atau memasukkan a gambar biasa ke dalam memori komputer, mengubahnya menjadi digital menggunakan bentuk kamera khusus). + operator dapat memanipulasi setiap bagian gambar menggunakan tablet elektronik.

Gambar tunggal Minat dalam penggunaan “kemampuan” grafis baru dari komputer ditunjukkan oleh: “LOCKHEED-GEORGIA” - sistem komputer untuk merancang pesawat terbang; Perusahaan minyak - sistem komputer untuk menyusun peta dari data seismik. Tapi semuanya dibuat dalam satu salinan untuk tujuan tertentu!

Terminal grafis 1965 - IBM merilis terminal grafis pertama, IBM-2250, yang bekerja dengan komputer seri System-360. - kecepatan program tidak cukup tinggi untuk menangani gambar yang kompleks; - operasi rotasi memakan banyak waktu CPU. 1968 - Penciptaan sistem LDS-1 baru “Evans dan Sutherland”: kemampuan untuk mengubah + waktu regenerasi gambar telah dikurangi, gambar dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya + jumlah garis yang ditampilkan di layar tanpa berkedip meningkat sebesar di setidaknya 100 kali lipat - biaya sangat tinggi (250.000 $, dua kali lebih mahal dari IBM-2250) "Tetroniks" - pembuatan tabung sinar katoda penyimpanan (CRT) yang terpasang di terminal: + biaya murah ($4000), - kemampuan untuk bekerja hanya dengan gambar datar, - proses konstruksi gambar lambat, - gambar buram, pucat, - kurangnya kemampuan untuk menghapus bagian gambar secara selektif dan memutar. Meskipun demikian, gambarnya menyerupai gambar, tidak ada keraguan tentang gambar yang realistis

Perluasan kemampuan grafis Monitor raster: + gambar realistis - kebutuhan memori tinggi, biaya tinggi, karena: hingga tahun 60an. Memori komputer dibangun terutama pada inti magnetik yang mahal ($500.000 per juta bit), sejak pertengahan tahun 60an. Mereka mulai menggunakan drum magnetis (~$30.000), yang dapat menyimpan data untuk 10 bingkai gambar. Sistem raster digunakan di pembangkit listrik besar, pusat kendali kereta bawah tanah, dan laboratorium ilmiah. NASA mempelajari permukaan Mars (1969 -1972).

Sirkuit terpadu (awal tahun 70an) Frame buffer muncul pada shift register yang dibuat dalam bentuk sirkuit terpadu: + bekerja lebih cepat dari buffer mekanis pada drum magnet, - latensi (penundaan antara memasukkan informasi dan kemunculannya di layar). IC adalah kristal silikon tunggal kecil yang mengandung banyak komponen elektronik.

Perangkat penyimpanan akses acak (RAMD) 1968 – Memori RAMD = 256 bit, biaya – $1 per bit, akhir tahun 70an. - Memori RAM = 1024 bit, 1973 - Memori RAM = 4 KB, 1975 - Memori RAM = 16 KB, 1980 - Memori RAM = 64 KB, 1983 - Memori RAM = 256 KB, 1984 - Memori RAM = 1024 KB = 1 MB! “...jika harga mobil turun secepat harga IC memori, Anda dapat membeli Rolls-Royce hari ini seharga $1.”

1974 Mengerjakan masalah peningkatan kualitas gambar yang diterima dari satelit yang memantau lahan pertanian dan hutan, sumber daya mineral, dll. Untuk melakukan ini, pengembang mengurangi kebutuhan memori, hanya menggunakan beberapa ratus warna untuk setiap gambar, yaitu, mereka membuat tabel pemilihan warna yang dengan cepat diadaptasi untuk banyak aplikasi grafik komputer. Frame buffer tidak menyimpan informasi warna itu sendiri, melainkan menunjuk ke alamat memori tempat informasi tersebut disimpan. Dengan demikian, frame buffer yang setiap pikselnya dijelaskan oleh 8 bit hanya dapat menghasilkan 256 kombinasi sinar CRT merah, hijau, dan biru. Jika 8 bit menentukan alamat, maka warna dapat dipilih dari rangkaian corak, intensitas, dan saturasi yang hampir tidak terbatas. Selain itu, tabel pemilihan dapat diprogram ulang untuk jenis gambar tertentu. Itu. Palet terbatas memungkinkan bayangan halus dan corak yang sangat terlihat di setiap gambar.

KG: interaksi manusia-komputer “Seniman melukis gambar dengan mengaplikasikan cat pada kanvas. Mereka yang terlibat dalam grafik komputer menciptakan kreasi mereka dengan menciptakan fungsi matematika yang grafiknya menyerupai objek.” James Blinn Pada pertengahan 1980-an, bahkan komputer rumahan termurah pun mulai dilengkapi dengan sirkuit terintegrasi yang menjalankan fungsi grafis dasar. 70-80an – CG menembus lebih dalam dan lebih dalam ke dalam kehidupan sehari-hari.

KG: aplikasi massal “Xerox” - merilis 2000 komputer Alto, melakukan magang bagi para insinyur di bidang KG. “Apple” (S. Jobs, S. Wozniak) + “Xerox” = menciptakan PC “Lisa” pertama untuk produksi serial, yang memiliki kemampuan grafis yang luas dan dilengkapi dengan manipulator mouse. Apple merilis PC Macintosh, mesin yang ramah pengguna. Pada tahun 1980-an : antarmuka grafis berjendela muncul, PC dilengkapi dengan "mouse", sistem WYSIWYG (What You See What You Get) dikembangkan, sistem penerbitan desktop pertama dibuat (1986), program untuk seniman dan desainer profesional muncul (1986 )

Platform perangkat keras KG 1. Komputer Apple Macintosh digunakan terutama oleh seniman dan desainer grafis, serta dalam percetakan; 2. Komputer Silicon Graphics adalah alat untuk animator profesional, serta desainer, karena sejumlah karakteristik teknis. 3. Komputer PC digunakan dalam desain grafis, percetakan dan bahkan animasi.

Sejarah Perkembangan KG 1940 -1970. – zaman komputer besar (zaman sebelum komputer pribadi). Grafik hanya ditangani saat dikeluarkan ke printer. Selama periode ini, dasar-dasar matematika diletakkan. Fitur: pengguna tidak memiliki akses ke monitor, grafik dikembangkan pada tingkat matematika dan ditampilkan dalam bentuk teks yang menyerupai gambar pada jarak yang sangat jauh. Pembuat plot muncul pada akhir tahun 60an dan praktis tidak dikenal. 1971 -1985 – komputer pribadi muncul, yaitu akses pengguna ke tampilan muncul. Peran grafis meningkat tajam, namun kinerja komputer sangat rendah. Program-program tersebut ditulis dalam assembler. Gambar berwarna muncul (256). Ciri-ciri: periode ini ditandai dengan munculnya grafik nyata.

Sejarah Perkembangan KG 1986 -1990 – munculnya teknologi Multimedia. Pemrosesan suara dan video telah ditambahkan ke grafik, dan interaksi pengguna dengan komputer telah diperluas. Fitur: – tampilan dialog pengguna dengan komputer pribadi; – tampilan animasi dan kemampuan menampilkan gambar berwarna. 1991 -2008 – munculnya grafik zaman kita, Virtual Reality. Sensor gerak telah muncul, berkat komputer yang mengubah gambar menggunakan sinyal yang dikirimkan kepadanya. Munculnya kacamata stereo (monitor untuk setiap mata), berkat kecepatan tinggi yang ditiru oleh dunia nyata. Lambatnya perkembangan teknologi ini disebabkan oleh ketakutan para dokter, karena berkat Virtual Reality, jiwa manusia bisa sangat terganggu karena pengaruh warna yang kuat padanya.

Sejarah grafik komputer di Rusia Sejarah grafik komputer di Uni Soviet dimulai hampir bersamaan dengan kelahirannya di Amerika Serikat.

1964 - Visualisasi komputer pertama Di Institut Matematika Terapan (IPM), Moskow, Yu. M. Bayakovsky dan T. A. Sushkevich mendemonstrasikan pengalaman pertama dalam penerapan praktis grafik komputer saat mengeluarkan rangkaian bingkai ke karaktertron, membentuk film pendek dengan visualisasi plasma yang mengalir di sekitar silinder.

1968 Tampilan raster domestik pertama Di Pusat Komputasi Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, tampilan raster domestik pertama dipasang pada mesin BESM-6, dengan memori video pada drum magnetik seberat 400 kg. Tesis pertama Volker Heimer tentang grafik komputer di Universitas Moskow. Penerjemah dan juru bahasa untuk bahasa program L^6. Implementasi bahasa L^6, yang diusulkan oleh Kenneth Knowlton untuk memecahkan beberapa masalah animasi, dipertimbangkan. Kartun pertama di dunia yang digambar dengan komputer. Terbuat dari rangkaian hasil cetakan yang dibuat pada pita berlubang menggunakan mesin BESM-4. Kartun ini pernah menjadi terobosan besar dalam bidang pemodelan komputer, karena gambarnya tidak sekedar digambar, tetapi diperoleh dengan menyelesaikan persamaan-persamaan yang menentukan pergerakan kucing.

Bingkai Film “Kitty” dibentuk dengan mencetak simbol BESM-4 di atas kertas menggunakan ATsPU-128, kemudian disiapkan untuk “difilmkan” oleh animator profesional. Dialah yang memiliki bidikan (mengikuti kredit) saat kucing membuat wajah dan melengkungkan punggungnya. Pergerakan kucing dimodelkan dengan sistem persamaan diferensial orde kedua. Ini mungkin animasi komputer pertama yang menggunakan teknik ini. Persamaan tersebut diturunkan oleh Viktor Minakhin. Karena sulit untuk mendapatkan gerakan tertentu dari seekor hewan, persamaannya didasarkan pada gerakannya sendiri: dia berjalan dengan empat kaki dan pada saat yang sama mencatat urutan kerja otot. Inovasi teknis penting lainnya dari kartun tersebut adalah representasi objek animasi tiga dimensi sebagai struktur data hierarki, yang mengingatkan pada oktober. Di Barat, teknik animasi serupa baru ditemukan kembali pada tahun 80-an abad ke-20, meskipun dalam biomekanik perhitungan pergerakan seperti itu dilakukan lebih awal - sejak awal tahun 1970-an. Persamaan kartun tersebut tidak diturunkan dari model fisik otot dan persendian hewan; melainkan disusun "dengan mata" untuk mereproduksi gaya berjalan khas kucing. Namun demikian, penulis berhasil mencapai realisme gerakan, seperti yang dicatat, misalnya, oleh profesor Universitas Ohio, Rick Parent, penulis buku dasar “Animasi Komputer: Algoritma dan Teknologi”.

Sejarah Penciptaan Kartun “Kitty” dimulai di laboratorium Alexander Kronrod dari Institut Fisika Teoritis dan Eksperimental (ITEP), namun setelah laboratorium ditutup, Konstantinov bersama tim pembuat kartun memindahkan bekerja pertama di Institut Masalah Kontrol (IPU), dan kemudian di Institut Pedagogis. Lenin. Penerjemahan cetakan kertas yang diperoleh selama perhitungan ke dalam bentuk kartun dilakukan di Departemen Sinematografi Ilmiah Universitas Negeri Moskow, yang tercantum dalam SKS. Saat merender kartun tersebut pada salinan BESM-4 yang berbeda di lembaga yang berbeda, pembuatnya harus menghadapi masalah ketidakcocokan beberapa kode mesin, itulah sebabnya program tersebut harus diperbaiki dengan cepat. Pemutaran pertama kartun tersebut berlangsung di Universitas Negeri Moskow. Kemudian penulis berulang kali mendemonstrasikannya pada ceramahnya untuk anak sekolah. 6 tahun kemudian, sebuah artikel diterbitkan di jurnal Problems of Cybernetics, menjelaskan secara rinci teknik pembuatan kartun.

1970 Review pertama tentang grafik komputer diterbitkan, kemudian dipresentasikan sebagai laporan pada Konferensi Pemrograman All-Union Kedua (VKP-2). Shtarkman V.S., Bayakovsky Yu.M. Grafik mesin. Pracetak Institut Masalah Matematika dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, 1970. Publikasi pertama dalam bahasa Rusia di mana frase grafik mesin muncul.

Disertasi pertama di Uni Soviet tentang grafik komputer dipertahankan. Daftar beberapa disertasi diberikan di bawah ini: Karlov Alexander Andreevich Pertanyaan tentang dukungan matematika untuk tampilan dengan pensil ringan dan penggunaannya dalam masalah fisika eksperimental Dubna, 1972 Green Viktor Mikhailovich Software untuk bekerja dengan objek tiga dimensi pada terminal grafis Novosibirsk, 1973 Bayakovsky Yuri Matveevich Analisis metode untuk mengembangkan dukungan grafis komputer Moskow, 1974 Zlotnik Evgeniy Matveevich Pengembangan dan penelitian kompleks sarana teknis dan metode untuk merancang sistem grafis operasional Minsk, 1974 Lysyi Semyon Timofeevich G 1 - Sistem geometris perangkat lunak komputer Chisinau, 1976 Piguzov Sergei Yurievich Pengembangan dan penelitian sarana interaksi grafis antara ahli geofisika dan komputer saat memproses data seismik Moskow, 1976

1976 Buku “Fundamentals of Interactive Computer Graphics” oleh W. Newman dan R. Sprull (diedit oleh V. A. Lvov) diterbitkan dalam bahasa Rusia.

1977 Pertemuan pertama para penjadwal adalah “konferensi regional”, tetapi komunitas yang cukup representatif berkumpul dan ternyata menjadi konferensi All-Union.

1979 Konferensi All-Union pertama tentang grafik komputer diadakan di Novosibirsk pada bulan September. Daftar konferensi berikut: Konferensi All-Union tentang Masalah Grafik Komputer Novosibirsk, 1981 Konferensi All-Union tentang Masalah Grafik Komputer dan Pemrosesan Gambar Digital Vladivostok, 24 -26 September 1985 IV Konferensi All-Union tentang Grafik Komputer Protvino, September 9 -11, 1987 V Konferensi All-Union tentang Grafik Komputer "Machine Graphics 89" Novosibirsk, 31 Oktober-2 November 1989

1979 Tampilan raster warna setengah nada pertama Gamma-1 Stasiun tampilan pertama "Gamma" yang cocok untuk penggunaan aktif di bioskop dan televisi dibuat di Institut Fisika Terapan di Akademi Novosibirsk. kota Vladimir Sizykh, Peter Veltmander, Alexei Buchnev, Vladimir Minaev dan lainnya. Resolusi stasiun pertama adalah 256 × 6 bit, dan kemudian terus meningkat. Stasiun tampilan Gamma 7.1 memberikan resolusi 1024*768 untuk monitor pemindaian progresif 50 Hz dan memiliki kapasitas memori video 1 MB. Pada paruh kedua tahun 1980-an. "Gamma", yang diproduksi secara massal, dipasok dan berhasil dioperasikan oleh pusat televisi negara.

1981 Peluncuran paket grafis Atom. Pengembangan paket diprakarsai oleh Yu. Sistem Inti yang kemudian dia promosikan (Kaminsky, Klimenko, Kochin) diambil sebagai dasar.

1983 Kursus khusus pertama tentang grafik komputer Yu.M. Bayakovsky mulai mengajar kursus khusus selama setahun tentang grafik komputer untuk mahasiswa Fakultas Matematika Komputasi dan Sibernetika Universitas Negeri Moskow. Sejak tahun 1990, mata kuliah ini diajarkan sebagai mata kuliah wajib bagi siswa tahun kedua.

1985 Laporan pertama diterima di Eurographics 1985 “Mendobrak jendela ke Eropa grafis” - laporan pertama dari Uni Soviet diterima di konferensi Eurographics 1985. Namun, karena Perestroika belum dimulai, para pembicara tidak diizinkan meninggalkan Uni Soviet , dan pertama kali delegasi Soviet menghadiri konferensi tersebut hanya pada tahun 1988

1986 Paket Atom-85 dirilis di CERN Paket grafis Atom-85 dirilis di CERN, di mana paket tersebut secara aktif digunakan (bersama dengan Grafor) untuk tugas grafis ilustratif (Klimenko, Kochin, Samarin).

Perbatasan tahun 80-an dan 90-an Permintaan penelitian dan pengembangan di pasar domestik Rusia turun hingga hampir nol, dan pada saat yang sama peluang pendanaan tradisional (Soviet) menghilang. Namun peluang kerja sama internasional telah terbuka. Hal ini menyebabkan perubahan radikal dalam topik dan kondisi kerja, serta persyaratan untuk penelitian dan pengembangan (R&D).

1990 Perusahaan grafis komputer Rusia pertama "Drive" didirikan. Pada tahun 1989, Alexander Pekar, Sergey Timofeev dan Vladimir Sokolov mengorganisasi studio grafis komputer di "Videofilm" Lembaga Teknis Seluruh Rusia, yang setahun kemudian menjadi grafik komputer independen pertama. perusahaan, berpindah dari bawah sayap "Videofilm" ke paviliun Pusat VDNH.

1991 Pada bulan Februari, konferensi internasional pertama tentang grafik dan visi komputer diadakan di Moskow. Con "91 Diselenggarakan oleh Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet yang diwakili oleh Institut Matematika Terapan M.V. Keldysh dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, Persatuan Arsitek Uni Soviet dan beberapa organisasi lain dengan bantuan dan dukungan dari asosiasi internasional ACM Siggraph (AS ). Tamu Amerika: Ed Catmull (presiden Pixar ", yang membuat Star Wars bersama George Lucas) John Lassiter (Pixar, penulis film "Tin Toy") Jim Clark (pencipta perusahaan Silicon Graphics, trendsetter di bidangnya) stasiun grafis profesional) Pemenang Rusia pertama di kompetisi internasional PRIX ARS ELECTRONICA Sebuah tim dari Novosibirsk memenangkan nominasi Animasi Komputer.

1993 Festival pertama grafis komputer dan animasi ANIGRAF"93 diadakan. Pada tahun 1992, Vladimir Loshkarev, kepala perusahaan Joy Company, yang mempromosikan paket dan peralatan perangkat lunak grafis ke pasar Rusia, menyelenggarakan konferensi ilmiah dan praktis pertama tentang komputer grafis. Kemudian muncul ide festival, menggabungkan sisi teknis dan perdagangan, dan kreativitas murni. Festival ANIGRAF diselenggarakan dengan partisipasi VGIK, salah satu ketua panitia penyelenggara adalah Sergey Lazaruk (Wakil Rektor Bidang Ilmiah dan Kreatif). Karya VGIK). Semua produsen stasiun grafis terbesar diwakili di pameran tersebut. Lebih dari 50 karya dipresentasikan dalam kompetisi kreatif. Sayangnya, festival ini tidak bertahan hingga ulang tahunnya yang kesepuluh dan ditutup karena tidak dapat dipertahankan secara komersial.

1994 Grafik komputer pertama di bioskop Rusia Dalam film “Burnt by the Sun,” episode dengan bola petir disiapkan oleh perusahaan Render Club.

1996 Upaya pertama untuk mengumpulkan dan mensistematisasikan fakta sejarah Timour Paltashev. Rusia: Grafik Komputer -Antara Masa Lalu dan Masa Depan. Grafik Komputer, vol. 30, Tidak. 2 Mei 1996. Edisi khusus: Grafik Komputer di Seluruh Dunia. Yuri Bayakovsky. Rusia: Pendidikan Grafik Komputer Dimulai pada tahun 1990-an. Grafik Komputer, Vol. 30, No. 3, Agustus 1996. Edisi khusus: Pendidikan Grafik Komputer - Upaya Seluruh Dunia

2000 -2001 2000 - Edisi khusus majalah Computer&Graphics Vol. 24 “Grafik Komputer di Rusia”. 2001 - Munculnya realitas virtual di Rusia. Konferensi pertama seri VEon berlangsung di Protvino. PC dengan demonstrasi instalasi realitas virtual pertama di Rusia yang dibuat oleh kelompok Stanislav Klimenko bekerja sama dengan Martin Gebel (IMC, S. Augustin).

2003 Konferensi pertama pengembang game komputer KRI-2003 Pada tanggal 21 dan 22 Maret 2003, Konferensi Pengembang Game Komputer (KRI) internasional pertama di Rusia, yang diselenggarakan oleh DEV, diadakan di Universitas Negeri Moskow. DTF. RU adalah sumber daya khusus terkemuka di Runet untuk pengembang dan penerbit game. Untuk pertama kalinya dalam sejarah industri game Rusia, KRI 2003 mempertemukan hampir seluruh profesional industri untuk bertukar pengalaman dan mendiskusikan berbagai masalah. Sekitar 40 perusahaan dari Rusia, serta dekat dan jauh di luar negeri, yang beroperasi baik di bidang pengembangan dan penerbitan perangkat lunak permainan, mengambil bagian dalam KRI 2003, dan jumlah pengunjung konferensi, menurut berbagai perkiraan, berkisar antara 1000 hingga 1500 orang.

2006 Konferensi praktis pertama tentang grafis komputer dan animasi CG Event-2006 Terinspirasi oleh konferensi SIGGRAPH, penulis buku “Understanding Maya” Sergei Tsyptsyn dan pencipta situs web cgtalk. ru Alexander Kostin menyelenggarakan konferensi praktis pertama tentang grafik komputer, CG Event, yang menjadi penerus ideologis festival ANIGRAF. Lebih dari 500 orang mengambil bagian dalam Acara CG pertama, dan selanjutnya jumlah peserta terus bertambah.

dilihat

Simpan VKontakte

Perkenalan

1. Sejarah perkembangan komputer grafis

1.1 Munculnya grafik komputer (mesin).

2. Grafik komputer

Kesimpulan

Anda mungkin juga menyukainya