в чем суть векторного кодирования информации

Векторное кодирование

Автор: Анатольевич · Published Ноябрь 15, 2016 · Обновлено Февраль 15, 2019

Векторное кодирование изображений.

В отличие от растрового кодирования, векторное кодирование основано на представлении изображения в виде векторов. Для каждого вектора задаются координаты начала и конца отрезка и атрибута — толщина и цвет этого отрезка. Говоря проще, все графические фигуры, прямые и кривые линии, из которых состоит изображение, описывается в виде формул. Так, для описания окружности не нужно описывать цвет и координаты каждой точки, из которых состоит эта окружность. Достаточно описать координаты центра и радиус данной окружности.

При векторном кодировании изображение раскладывается на геометрические фигуры, называемые объектами. И каждый такой объект можно редактировать независимо от других таких же объектов, а в последствии все редактируемые объекты объединяются или группируются в один большой составной объект.

Благодаря векторному кодированию, изображения масштабируются без искажений, так как при масштабировании в формулу описания каждого объекта вводится коэффициент масштабирования. Очевидно. что размер файла. сохраненного в векторном формате будет гораздо меньше. чем размер такого же растрового изображения.

Но и векторное кодирование также не лишено недостатков. Основной недостаток — это условность создаваемых изображений. Так, для документа фотографического качества потребуется слишком много кривых, отрезков и геометрических фигур, из которых это изображение состоит. И конечный размер такого файла будет намного больше, чем размер такого же растрового изображения.

Нам с вами, для редактирования фотографий изделий ручной работы эти редакторы вряд-ли понадобятся. Но основы нужно знать! И будет вам счастье!

Не ленись, поделись с друзьями в соц. сетях!

Источник

Содержание урока

§16. Кодирование графических изображений

Векторное кодирование

§17. Кодирование звуковой и видеоинформации

§16. Кодирование графических изображений

Векторное кодирование

Для чертежей, схем, карт применяется другой способ кодирования, который позволяет не терять качество при изменении размеров изображения. Рисунок строится из простейших геометрических фигур (графических примитивов): линий, многоугольников, сглаженных кривых, окружностей, эллипсов. Такой рисунок называется векторным.

Векторный рисунок — это рисунок, построенный из простейших геометрических фигур, параметры которых (размеры, координаты вершин, углы наклона, цвет контура и заливки) хранятся в виде чисел.

Векторный рисунок можно «разобрать» на части, растащив мышью его элементы, а потом снова собрать полное изображение (рис. 2.21).

Как вы понимаете, сделать что-то подобное с растровым рисунком не удастся.

При векторном кодировании для отрезка хранятся координаты его концов, для прямоугольников и ломаных — координаты вершин. Окружность и эллипс можно задать координатами прямоугольника, в который вписана фигура. Сложнее обстоит дело со сглаженными кривыми. На рисунке 2.22 изображена линия с опорными точками А, Б, В, Г и Д.

У каждой из этих точек есть «рычаги» (управляющие линии), перемещая концы этих рычагов, можно регулировать наклон касательной и кривизну всех участков кривой. Если оба рычага находятся на одной прямой, получается сглаженный узел (Б и Г), если нет, то угловой узел (В). Таким образом, форма этой кривой полностью задаётся координатами опорных точек и координатами рычагов. Кривые, заданные таким образом, называют кривыми Безье в честь их изобретателя — французского инженера Пьера Безье.

Векторный рисунок можно рассматривать как программу, в соответствии с которой строится изображение на конкретном устройстве вывода, с учётом особенностей этого устройства (например, разрешения экрана).

Векторный способ кодирования рисунков обладает значительными преимуществами по сравнению с растровым:

• при кодировании нет потери информации, если изображение может быть полностью разложено на простейшие геометрические фигуры (например, чертеж, схема, карта, диаграмма);
• объём файлов напрямую зависит от сложности рисунка — чем меньше элементов, тем меньше места занимает файл; как правило, векторные рисунки значительно меньше по объёму, чем растровые;
• при изменении размера векторного рисунка не происходит никакого искажения формы элементов, при увеличении наклонных линий не появляются «ступеньки», как при растровом кодировании (рис. 2.23).

Самый главный недостаток этого метода — он практически непригоден для кодирования изображений, в которых объекты не имеют чётких границ, например для фотографий.

Среди форматов векторных рисунков отметим следующие:

• WMF (англ. Windows Metafile — метафайл Windows; файлы с расширением wmf и emf) — стандартный формат векторных рисунков в операционной системе Windows;
• CDR (файлы с расширением cdr) — формат векторных рисунков программы CorelDRAW;
• AI (файлы с расширением ai) — формат векторных рисунков программы Adobe Illustrator;
• SVG (англ. Scalable Vector Graphics — масштабируемые векторные изображения; файлы с расширением svg) — векторная графика для веб-страниц в Интернете.

Следующая страница Вопросы и задания

Cкачать материалы урока

Источник

Векторное кодирование

Вы будете перенаправлены на Автор24

Векторный рисунок

Векторное изображение состоит из простых элементов, которые называются примитивами: линий, окружностей, прямоугольников закрашенных областей. То есть векторное изображение представляет собой графический объект, состоящий из элементарных отрезков и дуг. Положение этих элементарных объектов определяется координатами точек и длиной радиуса. Для каждой линии указываются ее тип, толщина и цвет. Информация о векторном изображении кодируется как обычная буквенно-цифровая и обрабатывается специальными программами.

Аналогом векторной графики является графическое представление математических функций. Например, для описания отрезка прямой достаточно указать координаты его концов, а окружность можно описать, задав координаты центра и радиус.

Качество изображения определяется разрешающей способностью монитора, т. е. количеством точек, из которых оно складывается. Чем выше разрешающая способность, тем выше качество изображения.

Для чертежей, схем, карт применяется способ кодирования, который позволяет не терять качество при изменении размеров изображения. Рисунок хранится как набор простейших геометрических фигур (графических примитивов): линий, многоугольников, сглаженных кривых, окружностей, эллипсов. Такой рисунок называется векторным.

Векторный рисунок – это рисунок, который закодирован в виде набора простейших геометрических фигур, параметры которых (размеры, координаты вершин, углы наклона, цвет контура и заливки) хранятся в виде чисел.

Векторный рисунок можно «разобрать» на части, растащив мышкой его элементы, а потом снова собрать полное изображение:

Готовые работы на аналогичную тему

При векторном кодировании для отрезка хранятся координаты его концов, для прямоугольников и ломаных – координаты вершин. Окружность и эллипс можно задать координатами прямоугольника, в который вписана фигура. Сложнее обстоит дело со сглаженными кривыми. На рисунке изображена линия с опорными точками.

У каждой из этих точек есть «рукоятки» (управляющие линии), перемещая концы этих рукояток можно регулировать наклон касательной и кривизну всех участков кривой. Если обе рукоятки находятся на одной прямой, получается сглаженный узел, если нет – то угловой узел. Таким образом, форма этой кривой полностью задается координатами опорных точек и координатами рукояток. Кривые, заданные таким образом, называют кривыми Безье в честь их изобретателя французского инженера Пьера Безье.

Преимущества и недостатки векторного кодирования

Векторное кодирование чрезвычайно широко распространено. В частности, оно используется в современных шрифтах TrueType и PostScript, в системах автоматизированного проектирования.

Векторный способ кодирования рисунка обладает значительными преимуществами в сравнении с растровым тогда, когда изображение может быть полностью разложено на простейшие геометрические фигуры (например, чертеж, схема, карта, диаграмма). В этом случае при кодировании нет потери информации.

Объем файлов напрямую зависит от сложности рисунка – чем меньше элементов, тем меньше места занимает файл. Как правило, векторные рисунки значительно меньше по объему, чем растровые. Это связанно с тем, что в памяти компьютера хранится не информация о каждом пикселе, а данные, с помощью которых компьютер воссоздаёт изображение.

При изменении размера векторного рисунка не происходит никакого искажения формы элементов, при увеличении наклонных линий не появляются «ступеньки», как при растровом кодировании:

Свобода манипуляций: векторное изображение можно масштабировать, крутить без потери качества, а также редактировать с незначительными потерями. Независимость от устройств вывода: векторная графика создаёт идеальные объекты, и при выводе будет максимально использовать разрешающую способность выводящих устройств.

Данный метод кодирования имеет ряд недостатков.

Самый главный недостаток этого метода – он практически непригоден для кодирования размытых изображений, например, фотографий.

Форматы векторных рисунков

Среди форматов векторных рисунков отметим следующие:

Источник

Кодирование информации. Количество информации.

Кодирование графической информации.
Определение объема графического файла.

Методы кодирования графической информации.

Векторное кодирование.

Свойства объекта ТОЧКА:
— координата;
— толщина;
-цвет.

Свойства объекта ЛИНИЯ:
— координата начальной точки;
— координата конечной точки;
— толщина;
— тип;
-цвет.

Свойства объекта ПРАВИЛЬНЫЙ ВЫПУКЛЫЙ МНОГОУГОЛЬНИК:
— центр описанной окружности;
— радиус описанной окружности;
— количество сторон;
— толщина;
— тип;
— цвет.

Свойства объекта ОКРУЖНОСТЬ:
— центр окружности;
— радиус окружности;
— толщина;
— тип;
— цвет.

Свойства объекта ДУГА:
— центр окружности;
— радиус окружности;
— координата начальной точки;
— координата конечной точки;
— толщина;
— тип;
— цвет.

При увеличении рисунок фактически заново перерисовывается, благодаря чему векторный рисунок можно масштабировать без потери качества и не изменяется размер файла.

Перевод сложной фотокомпозиции или художественной картины в векторный вид является крайне трудозатратной задачей, и в любом случае векторизация предполагает некоторое упрощение такой фотографии или картины.
Для работы с векторными файлами требуется специальное программное обеспечение: CorelDraw, Adobe Illustrator, Macromeda FreeHand, Inkscape и др.

Растровое кодирование.

Изображение, состоящее из отдельных точек, каждая из которых имеет свой цвет, называется растровым изображением. Минимальный элемент такого изображения в полиграфии называется растр, а при отображении графики на мониторе минимальный элемент изображения называют пиксель (pix).

Каждый пиксель может быть только одного цвета.
Таким образом:
— растровое изображение есть прямоугольная матрица пикселей, каждый из которых имеет свой цвет.
— пиксель есть минимальный участок изображения, для которого независимым образом задан цвет.

У человека в центральной части сетчатки расположены цветочувствительные рецепторы — нервные клетки, которые называются колбочки. Каждый из трёх видов колбочек имеет свой тип цветочувствительного пигмента белкового происхождения. Один тип пигмента чувствителен к красному цвету, другой — к зелёному, третий — к синему.
Поэтому базовыми для кодирования цвета являются цвета КРАСНЫЙ, ЗЕЛЕНЫЙ, СИНИЙ.
Другие цвета образовываются при помощи смешения базовых цветов. Тогда получаем следующий набор цветов:

При 8 битном кодировании цвета I=8 и в соответствии с формулой
N=2 8 =256,
получаем 256-цветную палитру.
При раздельном управлении интенсивностью основных цветов на каждый цвет выделяется по 8 бит, то есть получаем 24-битную палитру и в соответствии с формулой:
N=2 24 =16777216,
Значит в палитре 16777216 цветов.

При уменьшении (масштабировании) растрового изображения теряется часть информаци о цвете и количестве пикселей, при увеличении растрового изображения укрупняются пиксели, а изображение огрубляется.
Наиболее распространенные форматы растровой графики: GIF, JPG, PNG, TIF, BMP

Отличие векторной графики от растровой.

Информационный объем графического файла

V_гф = K_пикс * V_1п

Задача 1

Определите информационный объем изображения при растровом кодировании черно-белого рисунка, содержащего 120 пикселей

Задача 2

Определите информационный объем изображения при растровом кодировании 16-цветного рисунка, размером 15х10см и разрешением 100 пикселей на дюйм

Задача 3

Определить количество красок в палитре, если файл с информацией о фотографии размером 10х15[см], отсканированный с разрешением 56[pix/d] имеет объем 147[КБайт].

Домашнее задание

Источник

Презентация к уроку «Векторное кодирование графических объектов» (6 класс)

Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов

Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте

откроется в новом окне

Выдаем Удостоверение установленного образца:

Описание презентации по отдельным слайдам:

Тема: Векторное кодирование графических объектов. 6 класс

Как представить в цифровом виде графическую информацию? Первый способ состоит в том, чтобы графический объект, подлежащий представлению в цифровом виде, разделить вертикальными и горизонтальными линиями на крошечные фрагменты – пиксели, и закодировать цвет каждого пикселя в виде двоичного числа. Такой способ называется растровым кодированием.

Векторное кодирование- графический объект записывается как закодированная в цифровом виде последовательность команд для его создания

В чём суть векторного кодирования информации? Второй состоит в том, что некоторый графический объект записывается как закодированная в цифровом виде последовательность команд для его создания, этот способ называется векторным кодированием

Практическая работа №4 «Нумерованные списки» Стр. 129 Задания 1 и 2

Домашнее задание §1.3, РТ: № 40, 41 стр.32-35

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Применение облачных сервисов в педагогической практике учителя (практический курс)

Курс профессиональной переподготовки

Информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Номер материала: ДВ-158915

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

ЕГЭ в 2022 году может пройти в допандемийном формате

Время чтения: 1 минута

В украинском университете открылся первый в мире факультет TikTok

Время чтения: 1 минута

Что влияет на выбор школьниками инженерных специальностей

Время чтения: 1 минута

Amazon оплатит своим сотрудникам обучение в вузах

Время чтения: 1 минута

У детей, проводящих много времени с гаджетами, больше друзей

Время чтения: 2 минуты

В пяти регионах России протестируют новую систему оплаты труда педагогов

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник