Иллюстрированный самоучитель по цифровой графике

Можно и нужно научиться жить в мире не готовых смыслов, а в таком мире, где смыслы становятся по ходу дела. | Мераб Мамардашвили | Почему была написана эта книга | Более чем десятилетний опыт преподавания дисциплин, связанных с компьютерными технологиями в области графики и дизайна, сталкивал нас с самыми различными аудиториями (от коллег до тех, кто впервые слышит о цифровой графике).

Конфигурирование настольных издательских систем
Уровни настольной издательской системы
Аппаратный уровень
Устройства ввода
Основные параметры компьютера
Устройства хранения
Устройства вывода
Программный уровень
Программы пиксельной и векторной графики. Программы трехмерной графики.
Программы верстки
Пользовательский уровень

Данная глава обеспечивает переход от формальной структуры настольных издательских систем к содержательной стороне деятельности компьютерных дизайнеров – графическим изображениям. | Для перехода к основам кодирования графической информации необходимо рассмотреть своеобразие графической информации в целом.

Сигналы, счисления и основы кодирования
Аналоговый сигнал
Затухание аналогового сигнала. Чувствительность к помехам.
Проблемы копирования. Причина потери качества.
Общая характеристика аналогового сигнала
Импульсный сигнал. Преодоление затухания.
Возможность контроля сигнала
Неограниченные возможности копирования. Общая характеристика импульсного сигнала.
Различие аналоговых и импульсных сигналов
Кодирование и декодирование импульсных сигналов

Общее представление о коде
Системы счисления
Позиционный метод записи чисел
Основание системы счисления
Десятичная система счисления. Другие системы счисления.
Двоичная система счисления
Запись целых чисел в двоичной системе счисления. Двоичные коды десятичных чисел.
Восьмеричная система счисления
Шестнадцатеричная система счисления
Основания и степени в системе счисления

Бинарность в теории и в жизни
Понятие бита
Разряды и разрядность
Фиксированная разрядность двоичных чисел
Расчет количества кодов
Расчет количества разрядов
Кодовый алфавит
Кодовая таблица
Значения кодовой таблицы
Следствие произвольности кодовой таблицы. Резюме.

Различие и дискретность
Принудительная дискретизация
Конвертирование аналогового сигнала в цифровой
Дискретизация аналогового сигнала. Разбиение на равные интервалы.
Усреднение в пределах интервала дискретизации
Квантование аналогового сигнала
Кодирование аналогового сигнала. Резюме.

Пиксельная графика
Необходимость дискретизации изображений
Характер дискретизации изображений
Необходимость координат
Декартовы координаты
Дискретизация штрихового изображения
Матрица дискретизации
Квантование штрихового изображения
Кодирование штрихового изображения
Визуализация цифрового изображения
Различие дискретизации и квантования. Растеризация. Резюме.

Относительность размеров оригинала и оттиска
Необходимость единицы измерения элементов дискретизации
Понятие разрешения
Элемент дискретизации изображений – пиксел
Единица разрешения – ppi
Более сложное изображение
Что определяет разрешение
Критерий дискретизации
Дискретизация минимального элемента штрихового изображения
Процедура измерения
Округление
Критерий дискретизации
Расчет разрешения для штриховых изображений
Муар
Виды разрешения. Разрешение монитора.
Разрешение изображения
Разрешение принтера. Разрешение и линиатура.
Особенность битовой карты. Резюме.

Сканирование более сложного изображения
Критерий квантования
Тоновое изображение
Принцип тонового рисования
Техническая схема тонового репродуцирования
Таблица квантования тонового изображения
Глубина цвета. Типы изображений по глубине цвета.
Изображения черно-белые штриховые и в градациях серого. Сглаживание.
Полноцветные изображения: дуплексные и с индексированными цветами
Еще раз о связи разрешения и глубины цвета. Резюме.

Формула объема пиксельного файла
Возможность расчета объема
Алгоритмы сжатия графической информации
Алгоритмы сжатия без потерь
Алгоритмы сжатия с потерями
Краткая информация о форматах пиксельных файлов. Резюме.

Ортогональные повороты и отражения
Масштабирование: увеличение
Увеличение только геометрических размеров
Увеличение только разрешения
Методы интерполирования
Масштабирование: уменьшение
Повороты и параллельные сдвиги
Деформации. Резюме.

Векторная графика
Общие принципы векторной графики
Исторические предшественники
Параметрические уравнения
Гладкие кривые
NURBS-кривая. Контрольные точки.
Базовые функции
Узлы. Характеристика семейства базовых функций.
Рациональные кривые
Кривая Безье – формулы и принципы построения
Свойства кривых Безье
Канонический вид кривой Безье
Изменение формы кривой. Соединение нескольких секторов.
Типы опорных точек
Язык PostScript
Краткая информация о векторных форматах файлов
Резюме

Специфика трехмерной графики
Рабочее пространство. Системы координат.
Типы пространств. Моделирование объектов.
Геометрические объекты
Негеометрические объекты
Материалы и карты. Свойства поверхностей.
Корректное моделирование и текстурирование материалов
Управление текстурированием. Дополнительные свойства материалов.
Анимация и визуализация
Локальное и глобальное освещение
Резюме

Сравнение и переходы пиксельной и векторной графики
Достоинства пиксельной графики. Аппаратная реализуемость.
Программная независимость
Фотореалистичность
Недостатки пиксельной графики. Объем файла. Проблемы с трансформациями.
Аппаратная зависимость
Свобода трансформирования
Аппаратная независимость
Программная зависимость
Жесткость векторной графики. Резюме.

Цвет и форма
Растеризация
Автоматическая растеризация
Ручная растеризация
Преимущество векторных изображений
Трассировка и ее смысл
Способы трассировки
Методы трассировки
Декоративные методы трассировки. Подготовка пиксельных изображений для трассировки.
Распознавание текста. Резюме.

Цвет и цветовые модели
Цвет – сложное явление. Физика.
Физиология
Анализ цвета
Синтез цвета. Резюме.

Цветовая модель RGB
Цветовая модель CMYK
Цветовая модель HSB
Цветовая модель LAB
Цветовой охват
Плашечные цвета. Pезюме.

Тоновая и цветовая коррекция
Понятие коррекции
Коррекция в цифровых технологиях
Необходимость коррекции. Субъективная и объективная оценка тонового диапазона.
Гистограмма
Отображение цветовых значений пикселов
Основные категории тоновой коррекции. Яркость.
Контраст
Тоновая коррекция и объем файла
Визуальная коррекция
Сохранение и загрузка установок коррекции
Коррекция в режимах CMYK, RGB и Lab. Резюме.

Команды тоновой и цветовой коррекции. Основные этапы коррекции изображений.
Этап 1: анализ качества сканированного изображения
Этап 2: определение светов и теней
Определение светов и теней с помощью шкалы Input Levels
Автоматическое определение светов и теней
Этап 3: настройка средних тонов и тонкая тоновая коррекция. Изменение тонового диапазона с помощью команды Levels.
Команда Curves
Этап 4: настройка цветового баланса. Принцип цветового баланса.
Настройка цветового баланса
Команда Hue/Saturation
Команда Replace Color
Команда Selective Color
Этап 5: повышение резкости изображения. Команда Unsharp Mask. Резюме.

Команда Brightness/Contrast
Получение негатива изображения
Выравнивание яркости изображения
Создание изогелии
Уменьшение количества уровней яркости
Резюме

Выбор параметров пиксельных изображений
Графические метаморфозы
Литература, периодика и сетевые ресурсы
Глоссарий