У світі інформатики: Інформатика 6 клас

Поняття про об'єкт у програмуванні

Увага!!!
Підручник з інформатики для 6 класу за новою програмою можете переглянути та завантажити за посиланнями:
Інформатика 6 клас. Морзе. §7-§11 Растровий графічний редактор. Комп'ютерні презентації

Інформатика 6 клас. Морзе. §12-§16 Комп'ютерні презентації

Інформатика 6 клас. Морзе. §17-§20 Алгоритми і програми

Інформатика 6 клас. Морзе. §21-§22 Алгоритми і програми

Тема. Створення та редагування векторних зображень

Перо — інструмент для малювання ламаних і ліній особливого виду — кривих Безьє, а також побудови на їх основі складніших об'єктів.

На рисунку показано об'єкт Спіро, а також його контур (червона лінія) — криву Безьє, на основі якої він побудований.

Форма кривої Безьє повністю визначається положенням чотирьох точок: початкової, кінцевої (вузлів) і двох керувальних (маркерів). Ці криві розробив у 1968 році французький учений, математик і інженер П’єр Безьє під час проектування кузова автомобіля для автомобілебудівної компанії «Рено» (Франція). Вони виявилися дуже простими й ефективними, тому лягли в основу не тільки графічних, а й багатьох інших програм.

Якщо, вибравши інструмент, клацати мишею (без перетягування), то отримаємо ламану з прямолінійних відрізків. У разі перетягування з натиснутою лівою кнопкою миші з'являтимуться криві Безьє. Щоб закінчити малювання, треба:

· двічі клацнути

· клацнувши початкову точку, зробити контур замкненим.

З'ясуємо, як змінити форму контуру. Для цього слугує інструмент Вузол.

Вибравши його і клацнувши одну з ліній, побачимо на ній вузли (вузлові точки), позначені квадратиками. Перетягуючи вузли, можна змінювати форму контуру.

Сегмент — це частина контуру, що з'єднує два суміжні вузли.

Сегменти бувають двох видів:

Прямолінійні

Криволінійні

Щоб виділити вузол, його потрібно клацнути. Утримуючи клавішу Shift, можна виділити декілька вузлів. Щоб вибрати сегмент, треба виділити вузли на його кінцях.

Якщо вибрати вузол, що належить криволінійному сегменту, то біля нього з'явиться один або два відрізки дотичних до кривої, кожен із контрольною точкою на кінці, позначеною круглим маркером. Маркери також з'являться у двох сусідніх вузлів.

Перетягуючи маркери, можна довільно змінювати форму сегментів.

Якщо у виділеного вузла маркери не з'явились, це означає, що обидва сусідні сегменти є прямолінійними. Крім того, маркери можуть бути суміщені з вузлом.

Тоді їх називають втягнутими, а витягти їх можна мишею, утримуючи клавішу Shift.

Тип вузла можна розпізнати за «поведінкою» маркерів його контрольних точок:

У гострого вузла

Обидва маркери можна переміщувати незалежно

У гладкого вузла

Маркери завжди розміщені на одній прямій із вузлом

У симетричного вузла

На одній прямій із вузлом і на однаковій відстані від нього

Робота з вузлами

На панелі параметрів інструмента Вузол розміщено кнопки додаткових операцій із вузлами. Ознайомимося з ними детальніше.

Щоб змінити тип вузла, його треба виділити й клацнути кнопку:

Щоб змінити вид сегмента, його треба виділити й вибрати команду:

Щоб додати нові вузли, слід виділити один або більше сегментів і клацнути кнопку Вставити нові вузли у позначені сегменти. Після цього посередині кожного з сегментів з'явиться новий вузол.

Щоб видалити вузли, слід їх виділити й клацнути кнопку Вилучити позначені вузли

Або натиснути клавішу Delete: вузли зникнуть, а контур залишиться нерозривним, якщо він був таким до цього. Форма контуру при цьому може трохи змінитись.

Щоб з'єднати два кінцеві вузли незамкненого контуру, треба ці вузли вибрати й клацнути одну з кнопок:

Щоб об'єднати два або більше контурів в один, об'єкти слід виділити й вибрати команду меню

Контур Þ Об'єднати або сполучення клавіш Ctrl+К

Щоб розірвати контур, можна:

виділити вузол і клацнути кнопку

вибрати сегмент і вилучити його кнопкою

Якщо утворяться дві частини контуру, то вони належатимуть одному об'єкту (детальніше — далі).

Додавання тексту до графічних зображень та його форматування

Як і в інших графічних редакторах, до створеного зображення в середовищі Inkscape можна додавати текстові написи.

Для цього використовують інструмент Створення та зміна текстових об’єктів з Панелі інструментів.

Щоб додати до зображення напис, потрібно:

1) вибрати інструмент Текст

2) установити вказівник у потрібне місце;

3) клацнути лівою кнопкою миші й увести текст із клавіатури.

Створений текстовий напис можна редагувати та форматувати. Для виконання дій з текстом використовують вказівки меню Текст.

Налаштувати параметри форматування тексту можна за допомогою вказівки Текст -> Текст та шрифт.

Щоб текст розміщувався вздовж кривої або контуру фігури, слід виділити текстовий напис і відповідний графічний об'єкт при натисненій клавіші Shift та виконати вказівку Текст -> Розмістити по контуру.

Оформити текстовий блок

Для оформлення текстового блоку текст треба ввести в один рядок, виділити текстовий об'єкт і об'єкт, у який цей текст буде вміщено, і вибрати команду

Текст-> Огорнути в рамку

Особливості побудови й опрацювання векторних зображень

Для малювання довільних контурів, як і в растровому графічному редакторі Paint, можна скористатися інструментом Малювання довільних контурів, дія якого нагадує малювання звичайним олівцем від руки.

Щоб намалювати криву лінію, потрібно:

1) вибрати інструмент;

2) натиснути ліву кнопку миші та, не відпускаючи, рухом миші малювати лінію. Якщо початок і кінець кривої збігаються, вона стає замкненою;

3) щоб закінчити малювання кривої, слід відпустити кнопку миші.

Якщо ж після вибору інструмента клацнути мишею послідовно в початковій і кінцевій точках, то отримаємо прямолінійний відрізок.

На відміну від інших графічних редакторів, Inkscape не містить окремого інструмента для малювання прямих ліній. Малювати прямі та криві лінії можна за допомогою інструмента Малювання кривих Безьє чи прямих ліній.

Двічі клацнути

Клацнувши початкову точку, зробити контур замкненим

Форму кривої в подальшому можна змінити за допомогою інструмента Редагування контурів та вузлів. Після вибору цього інструмента вздовж кривої будуть відображені вузли, які можна переміщувати, щоб отримати криву необхідної форми.

Перш ніж виконувати над об'єктами різні операції, їх слід виділити, скориставшись інструментом Стрілка.

Щоб виділити окремий об'єкт, на ньому слід клацнути. Навколо об'єкта з'явиться штрихова прямокутна рамка, а біля неї — стрілки для зміни розмірів.

Щоб виділити декілька об'єктів, слід клацнути їх по черзі, утримуючи натиснутою клавішу Shift.

Щоб виділити декілька об'єктів, розміщених поряд, слід:

1) поставити стрілку ліворуч і вище від групи;

2) натиснути ліву кнопку миші і, не відпускаючи, перетягнути стрілку праворуч і нижче від групи;

3) відпустити кнопку.

Над виділеними об'єктами можна виконати такі операції.

Переміщення

Щоб перемістити об'єкт, слід навести вказівник на стрілку й перетягнути мишею. Щоб одночасно перетягнути кілька об'єктів їх треба перед тим виділити.

Масштабування (змінення розмірів)

Обертання

Якщо клацнути на об'єкті — стрілки змінять вигляд і з'явиться хрестик, що позначає центр обертання. Під час перетягування кутових стрілок об'єкт буде обертатись. Центр також можна перетягти в інше місце.

Швидко обернути об'єкт на 90' за чи проти ходу годинникової стрілки дозволяють кнопки, розташовані на панелі параметрів інструмента Стрілка.

Нахиляння

Відображення

Кнопки Віддзеркалити, розташовані на панелі параметрів інструмента Стрілка, дозволяють відобразити об'єкт відносно горизонтальної або вертикальної осі, яка проходить через центр обертання.

Більшість малюнків у книжках, комп'ютерних іграх тощо складаються не лише з простих геометричних фігур, про які йшлося раніше, а й зі складних за формою криволінійних елементів.

Панель інструментів містить декілька інструментів, якими малюють лінії.

Побудуємо вітрило човника. Інструментом Перо слід клацнути по черзі у вершинах чотирикутника

Першу вершину в кінці побудови слід клацнути ще раз, щоб контур був замкненим.

Інструментом Вузол треба вибрати чотирикутник, а потім, утримуючи Shift, — усі чотири його вузли.

Клацнувши кнопку Зробити позначені сегменти кривими, треба зробити всі сегменти криволінійними: з'являться маркери контрольних точок.

Щоб отримати бажану форму контуру, слід перетягнути маркери.

Відкривши кнопкою вікно Заповнення та штрих слід підібрати колір (блакитний), а потім вид заповнення (лінійний градієнт).

Як і багато інших програм, Inkscape дозволяє зберігати й відкривати для опрацювання файли різних форматів. Проте, якщо робота з малюнком не закінчена, то під час збереження слід вибрати тип файла:

Inkscape SVG

Тема. Поняття комп’ютерної графіки

Малюнки, креслення, графіки, діаграми, при підготовці яких використовується комп'ютер, називають комп'ютерною графікою, а програми для створення й редагування зображень називають графічними редакторами.

Засоби комп’ютерної графіки

1) Апаратні	2) Програмні
• Відео-карта • Монітор • Принтер • Сканер • Плотер • Цифрова фотокамера • Графічний планшет	• Програми перегляду графічних зображень • Графічні редактори • Програми розпізнавання графічних зображень • Програми спеціалізованого опрацювання графічних зображень

Залежно від способу побудови та кодування графічного зображення, розрізняють зображення:

Растрові

Векторні

Растрове зображення — це зображення, що являє собою набір пікселів, кожний із яких має певний колір.

Растрове зображення складається з точок — пікселів відповідних кольорів і нагадує аркуш паперу в клітинку, на якому кожна клітинка зафарбована певним кольором.

Під час перегляду растрового зображення у звичайному масштабі розміри пікселів такі малі, що зображення здається суцільним. Але після збільшення масштабу перегляду графічного зображення або його розмірів стає помітна мозаїчна структура зображення.

Це явище називають пікселізацією зображення.

Піксель є найменшим об'єктом растрового зображення і має такі властивості:

Розташування, яке вказує на місцезнаходження пікселя в сукупності пікселів зображення

Колір

Растрові зображення ви опрацьовували у графічному редакторі Paint.

Растрова графіка дає можливість одержати високу якість зображення, тому за її допомогою можна ефективно відтворювати реальні образи.

Переваги растрових зображень:

1) реалістичність зображень (добре відтворюють напівтіні, плавні переходи між кольорами, природність кольорів);

2) можливість роботи з фотографіями та сканованими зображеннями.

Недоліки растрових зображень:

1) великий обсяг даних;

2) погіршення якості при збільшенні й зменшенні зображення;

3) складність редагування.

Сучасні смартфони мають камери, які можуть створювати фотографії, що містять від 5 до 20 мільйонів пікселів (5-20 Мп).

Якщо колір кожного пікселя буде кодуватися 24 бітами, або 3 байтами, то розмір файла такої фотографії з 15 000 000 пікселів буде 45 000 000 байт, або приблизно 42,9 Мбайт. Тому більшість пристроїв за замовчуванням виконує стиснення даних і файл зображення, наприклад формату jpg має розмір приблизно 5 Мбайт

Якщо растрова графіка описує зображення з використанням кольорових крапок — пікселів, то у векторній графіці базовим елементом є лінія.

Векторне зображення — це зображення, що складається з геометричних об'єктів (ліній, кіл, кривих тощо), які описуються математичними рівняннями, — графічних примітивів.

Векторне зображення будується з окремих базових об'єктів — графічних примітивів: відрізків, багатокутників, кривих, овалів тощо

Графічні примітиви характеризуються такими властивостями:

ü Кольором і товщиною контуру

ü Кольором і способом заливки внутрішньої області

ü Розміром та іншими

Збільшення розмірів зображення не впливає на його якість.

Для побудови круга достатньо вказати: координати центра, радіус круга, товщину, стиль і колір лінії кола, колір заливки

У результаті розмір файла з векторним зображенням буде набагато меншим, ніж у растровій графіці. Причому розмір файла векторного зображення не залежить від розмірів зображення, бо збільшення розмірів зображення приводить тільки до зміни значень деяких його властивостей, не збільшуючи загальної кількості даних.

Недоліком векторної графіки є «неприродність» малюнка.

Растрове зображення

Векторне зображення

Через це векторну графіку використовують здебільшого для побудови:

Креслень
Технічних та стилізованих малюнків
Шрифтів
Карт

Для роботи з векторними зображеннями розроблено такі програми, як:

Inkscape, CorelDRAW, Adobe Illustrator та ін.

Порівняємо особливості растрового й векторного зображень.

Растрове зображення

Векторне зображення

• Складається з набору пікселів

• Більші обсяги файлів. Обсяг залежить від розмірів зображення

• У разі збільшення зображення якість погіршується

• Дозволяють отримати зображення фотографічної якості

• Застосовують для зберігання фотографій, творів живопису тощо

• Складаються з об’єктів, описаних математично

• Менші обсяги файлів. Обсяг залежить від кількості об’єктів на зображенні

• У разі збільшення якість не погіршується

• Не дозволяють точно передати перехід від одного кольору до іншого

• Застосовують для зберігання креслень, ділової графіки, шрифтів тощо

Розглянемо деякі формати графічних зображень.

BMP. Формат застосовують для збереження растрових зображень без стиснення, тому файли мають великий обсяг. Він дає змогу використовувати палітру з близько 16 млн кольорів.

PNG. Формат застосовують для збереження растрових зображень зі стисненням без втрати якості. Його палітра підтримує від 65536 до понад 4 млрд кольорів, а також прозорість. Колір зображення в цьому форматі відтворюється однаково на будь-якому комп'ютері.

SVG. Формат використовується багатьма програмами, зокрема й векторним графічним редактором Inkscape. Файл може містити графічні примітиви, растрові малюнки, текст, анімацію, інтерактивні елементи.

JPG. Формат застосовують для збереження растрових зображень зі стисненням за рахунок втрати якості: менший файл — нижча якість. Зберігши зображення, не можна відтворити його початковий вигляд. Малий розмір файлів дозволяє працювати з фотографіями та в Інтернеті.

GIF. Формат використовують переважно для стиснення растрових зображень, які містять здебільшого одноколірні ділянки (логотипи, написи, схеми). Підтримує палітру всього з 256 вибраних кольорів, проте дозволяє зберігати прозорість окремих ділянок зображення й анімацію.

Популярні програми для роботи з векторною графікою мають власні формати:

CDR. CorelDRAW