گرافیک 1

1. گرافیک 1 فصل اول مقدمه و تعاریف اولیه S. POORKIANI

2. مقدمه • گرافیک رایانه‌ای یا گرافیک کامپیوتری یکی از قدیمی‌ترین شاخه‌های علوم رایانهاست که به ترسیم، تغییر، و کار با تصاویربه شیوه‌های محاسباتی و رایانه‌ای اقدام می‌نماید. • گرافیک رایانه‌ای یکی از پرجاذبه‌ترین و وسیع‌ترین کاربردهای رایانه‌هاست. • بازیهای رایانه‌ای، برنامه‌های ساخت پویانمایی‌دوبعدی و سه‌بعدی، شبیه‌سازیهای محاسباتی، و پردازش تصاویررا می‌شود به‌عنوان چند نمونه نام برد. S. POORKIANI

3. مقدمه • گرافیک رایانه‌ای با پردازش تصویر تفاوت دارد. • گرافیک رایانه ای: ایجاد تصویر توسط کاربر • پردازش تصویر: ایجاد تغییر در تصاویر آماده یا استفاده از آنها S. POORKIANI

4. تاریخچه • ویلیام فترلفظ گرافیک کامپیوتری را در سال ۱۹۶۰ اختراع کرد تا بتواند کارش را در بوئینگتوصیف کند. • یکی از اولین پویانماییهای کامپیوتری، که حاوی یک پویانمایی از صورت و دست انسان بود که توسط اِد کاتمالو فرد پارکدر دانشگاه یوتاتولید شده. S. POORKIANI

5. کاربرد گرافیک رایانه ای • نمایش و تحلیل اطلاعات: پزشکی • طراحی: قطعات صنعتی، لوازم خانگی، مدارهای دیجیتال • شبیه سازی: بازیهای کامپیوتری، اعضای بدن و حرکات آن، انیمیشن • بهبود واسط کاربر: طراحی موس، محیطهای گرافیکی مثل ویندوز S. POORKIANI

6. y گرافیک دو بعدی y0 • در اینگونه گرافیک، اشکال و اشیاء همه بر روی یک صفحه ترسیم و ارائه می‌شوند. • این نوع گرافیک به خاطر پردازش سبکش خیلی به قدرت کارت گرافیک نیاز ندارد و فقط وقتcpuرا اشغال می‌کند . • برای کار با گرافیک دو بعدی نرم افزار‌هایی ساخته شده مانند فتو شاپ، کورل و غیره که فقط روی گرافیک دو بعدی کار می‌کنند و نرم افزار‌هایی ساخته شده مثل ماکرو مدیا فلش که چند رسانه‌ای هستند . • گرافیک دو بعدی در وب سایت‌ها و نرم افزار‌های معمولی به کار می‌رود. x x0 S. POORKIANI

7. گرافیک سه بعدی • گرافیک‌ سه‌بعدی کامپیوتری گرافیکی است که از اطلاعات سه بعدی هندسیکه در کامپیوتر ذخیره شده به منظور انجام محاسبات و پرداخت کردن تصاویر ۲ بعدی استفاده می‌کند. • عملیات تولید گرافیک‌های ۳ بعدی: • مدلسازی ۳ بعدی، • چیدمان و حرکت که حرکت و جهت گیری اجسام را در صحنه مشخص می‌کند و • پرداخت کردن ۳ بعدی که تصویری از جسم تولید می‌کند. S. POORKIANI

8. گرافیک سه بعدی • مدل سازی: مدل فرایند تشکیل شکل یک جسم را توصیف می‌کند. دو مورد از رایج ترین منابع مدل‌های سه بعدی مدل‌هایی هستند که 1) توسط مهندس یا هنرمند با استفاده از نوعی ابزار مدل سازی سه بعدی روی کامپیوتر تولید می‌شوند و۲) با استفاده از اجسام واقعی به داخل کامپیوتر پویشمی‌شوند. S. POORKIANI

9. گرافیک سه بعدی • چیدمان و حرکت: قبل از این که اجسام پرداخته شوند، باید داخل یک صحنهقرار داده شوند(چیدمان). این همان چیزی هست که رابطه فضایی بین اجسام را در یک صحنه که شامل مکانو اندازهمی‌شود تعیین می‌کند. حرکت، توضیح می‌دهد که جسم چگونه حرکت می‌کند و چگونه با گذشت زمان تغییر شکل می‌دهد. S. POORKIANI

10. گرافیک سه بعدی • پرداخت کردن: در طول مرحله پرداخت سه بعدي، تعداد انعکاس‌های پرتو‌های نور، همانند خصوصیت‌های دیگر، می‌توانند تغییر داده شوند تا به جلوه بصری مطلوب برسیم. • پرداخت کردن عبارت است از تبدیل یک مدل به یک تصویر که این کار با شبیه سازی حرکت نور برای به دست آوردن تصاویر واقع نما انجام می‌شود. انتقال (چقدر نور از یک مکان به مکان دیگر می‌رسد) و پخش (چگونه سطح با نور درگیر می‌شود) دو عمل پایه در پرداخت کردن واقعی هستند. S. POORKIANI

11. انواع گرافیک سه بعدی • گرافیک‌سه بعدی همزمان (real-time): همانگونه که قبلا تعریف شد گرافیک‌های سه بعدی بی‌درنگ متحرک هستند و با کاربر فعل و انفعال دارند. یکی از اولین استفاده‌ها از گرافیک بی‌درنگ سه بعدی شبیه سازی پرواز در امور نظامی بود. بازیها و ... • گرافیک‌سه بعدی غیرهمزمان (nonreal-time): برای برنامه‌هایی که از گرافیک سه بعدی بی‌درنگ استفاده می‌کنند قانونی وجود دارد. با دادن فرصت بیشتری برای پردازش تصاویر شما می‌توانید گرافیک‌های سه بعدی با کیفیت بالاتری ایجاد نمایید. • تفاوت: زمان رندر (render)کردن S. POORKIANI

12. سطوح یک سیستم گرافیکی S. POORKIANI

13. سطوح یک سیستم گرافیکی • سطح تابعی: در این قسمت دستوراتی به صورت عباراتی گرافیکی بیان میشوند مانند تابع ترسیم خط یا دایره: • سطح رویه ای: این قسمت شامل الگوریتم هایی برای ترسیم تصاویر می باشد. • سطح دستگاه: در این قسمت تصاویر واقعی ایجاد و دیده می شود. S. POORKIANI

14. دستگاه گرافیکی S. POORKIANI

15. ابزار خروجی گرافیکی • رنگ: • رنگ های موجود، ترکیبی از 3 طول موج • قرمز، سبز و آبی است. • کیفیت: • قدرت تفکیک (resolution) و شدت (contrast) S. POORKIANI

16. ابزار خروجی گرافیکی کیفیت • قدرت تفکیک: • ماکزیمم نقاط روشنی که در طول و عرض تصویر میتواند نمایش داده شود. • شدت: • دامنه تفاوت رنگ هایی که یک تصویر می تواند دارا باشد. • مقادیر عددی- میزان حافظه- امکانات دستگاه خروجی S. POORKIANI

17. ابزار خروجی گرافیکی کیفیت • مثال ساده: کارت VGA: • پايين ترين رزولوشن در كامپيوترهاي شخصي كه براي مصارف بر اساس متنهاي DOS مورد استفاده قرار مي گيرد 480*640 پيكسل است و به آن يك تصوير VGA ميگويند. VGA يك تصوير استاندارد بود وقبل از آن استانداردهاي پايين تري هم وجود داشت مانند CGA. • بهينه سازيهاي كه در رزولوشن انجام گرفت بر اساس VGA بود و اصطلاحات SVGA يا SUPER VGA كه بعدها استفاده شد بر همين اساس بود بعدها XGA و نامهاي ديگري آمدند كه هر كدام رزولوشنهاي متفاوتي را تعريف مي كردند. S. POORKIANI

18. ابزار خروجی گرافیکی کیفیت S. POORKIANI