TEORIE POČÍTAČOVÉ GRAFIKY

Co je to pixel?
Poznejte rozdíly mezi vektorovou a bitmapovou grafikou.
Seznamte se s pravidly, která vám pomohou při vaší tvorbě.
Získejte informace o barevných modelech.
Zjistěte, co znamená .jpg za jménem obrázku.
Připomeňte si hardware, který se stará o vizualizaci a mnoho dalšího.
ZPĚT NA HLAVNÍ STRANU

POJMY

PG.png, 9,2kB

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA

Počítačová grafika umožňuje rychlou komunikaci.

Zvyšuje množství předávané informace.
Podporuje jejich pochopení a schopnost zapamatování díky vizualizaci dat.
Grafika prezentuje informace v podobě, která je pro člověka srozumitelnější - symboly, barvy, ...
Některé grafické symboly jsou navíc známé téměř ve všech kulturách. Takovým symbolem je například šipka (letící šíp) - udává směr.
Podobně jsou lidem jasné ikony nebo piktogramy .

Najděte na internetu piktogramy. K jakému účelu piktogramy slouží?

Jaký mají význam čtyři následující?

Kolika jazyky jejich význam umíš vysvětlit?


Co nejrychleji najděte největší číslo.

Co nejrychleji najděte největší číslo.

Počítačová grafika je hlavním důvodem k masovému rozšíření osobních počítačů.

2D POČÍTAČOVÁ GRAFIKA

Pracuje s dvojrozměrnými objekty - geometrickými obrazci, texty, křivkami, čárami, fotografiemi, obrázky. Obecně ji můžeme rozdělit na dvě hlavní části - vektorovou a rastrovou (bitmapovou).

3D POČÍTAČOVÁ GRAFIKA

Pracuje s objekty v trojrozměrném souřadnicovém systému. Z těchto dat bývá renderován 2D obrázek. Využívá se v zábavním průmyslu (filmy, hry), ve vědě a průmyslu (např. vizualizace, simulace), Nejnověji ve stále populárnějším 3D tisku a virtualní realitě.

Vektorový obrázek je složen z objektů - křivek, geometrických tvarů a jejich barevných výplní.

Podstatné vlastnosti objektu – umístění, délka, směr, barva, tloušťka čáry, barva výplně

    KLADY:
  • libovolná transformace
  • práce s každým objektem zvlášť
  • menší objem dat souboru (datová velikost)

    ZÁPORY:
  • náročnost tvorby
  • menší realističnost obrázku
  • horší možnosti práce s barvou
rozloz

Vektorový obrázek rozložený na objekty

vektor

Vektorová křivka - složení

vektor

Vektorový obrázek (SVG)

Rastrový obrázek je složen z rastru - pravoúhlé mřížky. Základní prvky obrazu - pixely.
Každý pixel popsán barvou.

    KLADY:
  • realistická
  • jednoduché pořízení - fotoaparát, skener
  • možnost ovládat každý pixel obrázku
  • výborná práce s barvou

    ZÁPORY:
  • ztráta kvality při transformaci
  • větší objem dat souboru (datová velikost)
rastrpng

Rastrový obrázek (PNG)

rastr

Výřez rastrového obrázku

Už víš, jaký je hlavní rozdíl mezi rastrovou (bitmapovou) a vektorovou grafikou?
Co je základním prvkem rastrového obrazu?
Co je základním prvkem vektorového obrazu?

px

PIXEL (Picture element)

Obrázky se v bitmapové grafice skládají z mnoha drobných obrázkových bodů. Každý bod má přiřazenou barvu.
Jeden obraz může tvořit i několik milionů těchto bodů, které jsou vyskládány v takzvaném rastru (bitmapě).
Jednomu takovému bodu se říká pixel , jinými slovy obrazový bod.
Velikost i tvar pixelů nejsou přesně dané a mohou se obrázek od obrázku lišit.

px

Detail obočí, na kterém můžeme rozeznat jednotlivé pixely

dpi

ROZLIŠENÍ OBRÁZKU (Resolution) a PPI (Pixels Per Inch)

Rozlišení (Resolution) informuje o jemnosti rastru, o množství pixelů.
PPI
je zkratka slov Pixels Per Inch, česky obrázkových bodů na palec.
Hodnota délky jednoho palce je 2,54 cm a PPI (DPI) udává, kolik se do této délky vejde pixelů (bodů).
Například do obrázku s rozlišením 50 PPI se do 2,54 cm se vejde 50 pixelů.
Čím vyšší počet bodů, tím detailněji a ostřeji obrázek vypadá.

Nízké hodnoty PPI mají za následek nekvalitní "zubatý" obrázek. Vysoké hodnoty PPI jsou velmi náročné na paměť (objem dat).
Proto je třeba být s jejich volbou opatrný.

Dobrá rada nad zlato.

Vhodná nastavení
Hodnota PPI Rozlišení pro
72 PPI web
100 PPI monitor
300 PPI tisk
20dpi1x1

20 PPI

72dpi1x1

72 PPI

300dpi1x1

300 PPI

vel

VELIKOST OBRÁZKU

Celkový počet obrazových bodů na šířku a výšku obrazu.
Například velikost 600 × 400 pixelů vyjadřuje, že do obrázku se na šířku vejde 600 pixelů a na výšku 400 pixelů.


Dokážeš popsat obrázek 2000 pixelů × 1000 pixelů z pohledu obrázkových bodů?

Z kolika pixelů je obrázek celkem složený?

Která hodnota je udávána jako první? Výška nebo šířka?

POZOR! Zmenšování rastrového obrázku s sebou přináší ztrátu informací - kvality obrázku. Zmenšovat tedy sice můžeme,ale...
... (zpětným) zvěšováním rastrového obrázku dojde ke ztrátě kvality.

Dobrá rada nad zlato.

ČAS: 5 MINUT
NÁROČNOST:

POSTUP: Stáhněte si soubor prijmeni_velikost.jpg.
Otevřete v Malování a snižte velikost obrázku na 30×44 pixelů. Následně zvyšte velikost na 1200×1760 pixelů.
Výsledný obrázek neukládejte, ale prohlédněte si k jakým změnám došlo.


Popište vlastními slovy co jste si tímto cvičením potvrdili?

barvy

BARVY

Barvy jsou tvořeny (míchány) ze základních barev. Míchání se zapisuje různými logickými způsoby - barevnými modely.

BAREVNÝ MODEL POPIS
RGB míchání tří světel - červená, zelená, modrá
CMYK míchání skutečných barev (tiskárna) nebo simulace míchání- azurová, purpurová, žlutá, černá
HSB barva vzniká výběrem odstínu, jeho sytosti a jasu
Hexadecimální kód černá: #000000, bílá: #FFFFFF (00 - světlo zhasnuté, FF - svítí v plné intenzitě)
rgb

RGB

cmyk

CMYK

hsb

HSB

ČAS:
HRÁT
POSTUP: Zkuste získat víc bodů než vaši spolužáci. Tři z vás s nejvyšším počtem bodů vyhrávají ...
Nechte se překvapit.


Co jste si touto hrou procvičili?


Z jakých barev se skládá barevný model, který pro zobrazování barev využívají monitory?


Z jakých barev se skládá barevný model, který pro barevný tisk využívají tiskárny?


Většina grafických editorů nabízí výběr barvy formou HSB (HSL). Dokážete vysvětlit proč?

hloub

BAREVNÁ HLOUBKA

Udává, kolik bitů je vyhrazeno pro přenos barevné informace o jednom bodu. Konkrétně, počet bitů popisujících bod z hlediska počtu barev, které může každý bod nabýt.


Příklady barevné hloubky
Počet bitů Počet možných barev Název
1 bit 2 - černá a bílá (nebo jiné dvě) monochrom mode
8 bitů 256 barev nebo 256 odstínů šedé pseudo color nebo gray scale mode
16 bitů 65 536 high color
24 bitů 16 777 216 true color
32 bitů4 294 967 296true color + alfa kanál
48 bitů281 474 976 710 656deep color
cb

1 bit - černá a bílá

seda

8 bitů - šedá

256

8 bitů - barvy

16,8 mil

24 bitů


Kolik barev je možno popsat pomocí 1 bitu? Kolik pomocí 2 a 4 bitů?

format

GRAFICKÉ FORMÁTY

Grafické formáty dělíme podle způsobu uložení (zakódování) grafických dat, a to do dvou skupin:


RASTROVÉ (BITMAPOVÉ) FORMÁTY - ukládají data popisující obraz jako bitovou mapu

PNG (Portable Network Graphics)
  • Barevná hloubka: RGB 24 bitů
  • Využití: především WWW (nástupce GIF... nezvládá animaci)
  • Zvládá průhlednost - podporuje RGBA - alfa kanál
JFIF/JPEG (JPEG File Interchange Format)
  • JPEG, JPG, JIF, JFIF nebo JPE jsou přípony pro ukládání souborů ve formátu JFIF
  • Barevná hloubka: RGB 24 bitů (32 bitů CMYK)
  • Využití: digitální fotografie, archivace, WWW
  • Nezvládá průhlednost
GIF (Graphics Interchange Format)
  • 256 barev
  • Využití: grafika, WWW, animovaný GIF
  • Možnost definovat jednu barvu jako průhlednou
  • Možnost animace
BMP (Bit Mapped Picture)
  • Barevná hloubka: RGB 24 bitů
  • Nativní formát Windows
  • Velký objem dat
  • Zcela nevhodný pro WWW
PSD (PhotoShop Document)
  • Nativní formát firmy Adobe Systems pro grafický software Photoshop.
CPT (Corel Photo-paint Document)
  • Nativní formát firmy Corel Corporation pro grafický software Photo-paint.


VEKTOROVÉ FORMÁTY - obsahují seznam grafických objektů obrázku

SVG (Scalable Vector Graphics)
  • Otevřený výměnný formát pro 2D vektorovu grafiku.
  • Umožněno vložit přímo do kódu HTML webové stránky.
  • Podpora průhlednosti a animace.
AI (Adobe Illustrator Artwork)
  • Nativní formát z dílny Adobe Systems pro grafický software Illustrator.
  • Nepodporuje animace ani více stran dokumentu.
CDR (Corel Draw)
  • Nativní formát z dílny Corel Corporation pro grafický software Corel Draw.
  • Určený výhradně pro Windows.

ZMF (Zoner Media Files)
  • Nativní formát z dílny Zoner software pro grafický software Zoner Callisto.
  • Umožňuje práci ve vrstvách.


Jaký formát zvolíte, pokud chcete vytvořit obrázek s plně průhledným pozadím? Je to formát rastrový nebo vektorový

ČAS: 15 MINUT

NÁROČNOST:
POSTUP:
Stáhněte si soubor prijmeni_hloubka.bmp .
Otevřete v Malování, postupně měňte a ukládejte soubor s následující barevnou hloubkou, jménem a ve formátu:
a) 8bitový barevný............ prijmeni_8.gif
b) 24bitový barevný.......... prijmeni_24.png
c) 1bitový černobílý............ prijmeni_1.bmp
Soubory nahrajte na Google Disk do složky Barevná hloubka.

inter

GUI (Graphical User Interface) - nepovinné

GUI je zkratka, která v češtině znamená grafické uživatelské rozhraní. Umožňuje uživatelům ovládat software/hardware pomocí interaktivních ovládacích prvků.
GUI představuje informace a akce, které jsou pro uživatele zobrazována pomocí grafických prvků (např. ikon).

gui

Adobe Photoshop

gui1

Windows

gui2

ASUS AI Suite 3

    

Vstoupit do interaktivní místnosti
Flash Player

PRAVIDLA A RADY PRO VAŠÍ TVORBU

zarov

KOMPOZICE - ZAROVNÁNÍ

Kompozice řeší vhodné umístění objektů na ploše.
Jedním ze základních pravidel kompozice je zlatý řez.
My se budeme držet jednodušší varianty - rozdělení plochy do tří a tří třetin.


Proč mají fotoaplikace v mobilu pravidelnou mřížku? K čemu se využívá?

TŘI TŘETINY

Zarovnání objektů

Rozdělení pracovní plochy do třetin se využívá k dobrému zarovnávání objektů na ploše. Zarovnání vede oči a vše vypadá mnohem lépe a čitelněji.

TŘI TŘETINY

Vhodná pozice

Rozdělení pracovní plochy do třetin se dá využít také k nalezení vhodné pozice, např. takzvaného středu optického.

KOMPOZICE

"Out"

Objekt by neměl směřovat z plochy (pokud to není záměr), aniž by při tom neprošel středem. Odtahuje zrak pryč z obrázku, jakoby říkal: "Běž dál a toho, co je zde, si nevšímej."


Za domácí úkol si na internetu vyhledejte a prostudujte kompozice fotografie.
Zkuste se při sledování televize zaměřit na práci kameramana.

kontr

KONTRAST

Pokud by bylo všechno stejně tvrdé, jaký význam by měla měkkost?

Kontrast je jedním z nejdůležitějších prvků vizuální komunikace. (Vzpomeňte si, jak jste hledali největší číslo)
Podstata jakékoli věci je definována vlastnostmi či kvalitou ve vztahu k jiné věci.
Kontrast v uspořádání na ploše ovlivňuje uživatele v tom, co si zvolí, dokáže jej přimět k různým aktivitám, napomáhá mu vést zrak po ploše.
HLAVNÍ DRUHY KONTRASTU:

VELIKOST
k-vel
BARVA
k-bar
TVAR
k-tvarr
POZICE
k-poz
ORIENTACE
k-orient
TEXTURA
k-tex
zarov

POZOR NA AUTORSKÁ PRÁVA

Obrázky na internetu velmi často podléhají autorským právům. Proto je vhodné si zjistit, zda vůbec můžete s určitým dílem (například fotografií) pracovat.
Označení autorského díla: symbol .
Zákon zjednodušeně říká: Pokud dílo používáte pro studijní účely a ne pro zisk, můžete jej využívat.
Vždy je však nutno uvést, je-li to možné: jméno autora, název díla a pramen.
Pro školní účely jsou velmi vhodná díla s licencí Creative Commons .

Více o Creative Commons

Můžeme využít první obrázek, který „vygooglíme“ a vyhovuje nám?
Pokud ano, proč můžeme? Pokud ne, proč nemůžeme a jaký postup byste doporučovali?

zarov

VYHLEDÁVÁNÍ OBRÁZKŮ

Jedná se o jednoduchou radu, která vám zjednoduší vyhledávání obrázků a fotografií na Googlu. Google má pro obrázky solidní filtrovací nástroje , kterými si můžete nastavit různé parametry hledaného obrázku včetně licence.

search

Vyhledávací nástroje obrázků a fotografií od Google.

Do omniboxu napište za hledaný výraz filetype:formát vyhledávaného obrázku či fotografie. Toto platí pro všechny formáty.
filetype:--- nařizuje vyhledávači, aby hledal jen zvolený typ souboru

Nezapomeň

Do omniboxu napište za výraz batman filetype:png. Poté batman filetype:svg. V čem je rozdíl?

zarov

UKLÁDÁNÍ SOUBORŮ

Svou práci můžete ukládat ve více formátech (typech souboru). Konkrétní formáty se odvíjí od grafického programu, který používáte pro tvorbu, resp. zda pracujete ve vektorovém programu nebo programu pro rastrovou grafiku. Obecný postup výběru formátu je většinou stejný nebo velmi podobný. Nabídku "ULOŽIT JAKO" lze vyvolat klávesovou zkratkou Shift + Ctrl + S . Využívejte také volby Export, která vám nabízí další možnosti zvolit si vhodný formát.

Vždy si vyberte formát vhodný k zvolenému využití.
Během tvorby si práci průběžně ukládejte v nativním formátu programu.

Dobrá rada nad zlato.

Pravidelně ukládejte svou práci, není to nic složitého a určitě se to vyplatí.
Stačí se naučit např. po pěti minutách stisknout kombinaci Ctrl + S

Dobrá rada nad zlato.
saveas

Způsoby jak uložit práci ve vhodném formátu

ulozit

Nabídka Uložit či Uložit jako... ve Photoshopu

export

Nabídka Export... v Illustrátoru


POZOR

Obzvlášť v začátcích si opravdu ohlídejte, v jakém formátu svou práci ukládáte.

HARDWARE

karta

Grafická karta

Základní prvek zobrazovací soustavy počítače. Vykonává výpočty, výsledky přeposílá na zobrazovací jednotku , která data přetváří na obraz. Tyto dva prvky jsou propojeny kabeláží různých standardů, například VGA, DVI, HDMI, DisplayPort.

Video se zápletkou
monitor

Monitor

Základní výstupní zobrazovací zařízení. Monitor je propojen s grafickou kartou. Využívá aditivní model (RGB) skládání barev. Existují různé druhy monitorů (displejů), které se liší ve způsobu vytváření obrazu.

Výběr monitoru
tiskarna

Tiskárna

Výstupní zařízení sloužící pro výstup údajů z počítače v tištěné podobě. Tiskárny bývají nejčastěji připojeny k počítači USB sběrnicí nebo síťově (Ethernet, Wi-Fi). Pro barevný tisk využívá model barev CMYK. Existují různé druhy tiskáren , které se liší v technologii a způsobu tisku.

Tiskárny
tablet

Grafický tablet

Vstupní polohovací zařízení, které se skládá z podložky snímacího pera nebo puku .
Využití: kreslení volnou rukou (grafický software), digitalizace výkresové předlohy (CAD).Tablety jsou citlivé na tlak, takže můžeme měnit tloušťku a charakter čáry v závislosti na tlaku hrotu pera. LCD tablety mají místo podložky LCD.

LCD tablet
plotr

Plotter

Výstupní zařízení, obdoba tiskárny. U vektorových plotterů se pero nebo tužka pohybuje ve dvou směrech nad papírem. Řezací plottery využívají místo pera nůž (reklama). Inkoustové plottery mohou nahradit tiskárny.
Výhoda: velkoformátový tisk (technické výkresy, plakáty, billboardy).

Plotter v akci
scan

Scanner

Vstupní zařízení, které slouží pro digitalizaci reálné grafické předlohy (2D a 3D). Softwarovým vybavením scannerů bývá OCR , který převádí textovou předlohu z papíru na digitální, což umožní vyhledat nebo upravit dokument v textovém editoru.

3D Scanner
tablet

Digitální fotoaparát

Digitální fotoaparáty zaznamenávají obraz v digitální podobě a ten následně uloží na paměťovou kartu pro další zpracování (uložení na HDD počítače, tisk).

Princip vzniku snímku
plotr

Dataprojektor

Výstupní zařízení promítá obraz z počítače nebo jiného zdroje na projekční plátno, interaktivní tabuli či zeď. Šířka promítaneho obrazu bývá více než 1,5 metru.

Dataprojektory