1.0 boje raČunarske grafike - ttl.masfak.ni.ac.rsttl.masfak.ni.ac.rs/cad/predavanje - 6 cad.pdf ·...

12
RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 1 Proleće 2007 Predavanje br. 6 CAD – PROJEKTOVANJE RAČUNAROM 1.0 BOJE RAČUNARSKE GRAFIKE Boje su specijalno sredstvo za emocionalno i umetničko izražavanje grafičkih sadržaja. Bojama se pobudjuje asocijativan mehanizam percepcije čoveka, zasnovan na vidu i iskustvu kojim se definiše kvalitativan i kvantitativan grafički sadržaj. Kvalitativnim elementima boja predstavljaju se izdvojene celine (recimo pojedinačni mašinski elementi, elementi konstrukcija) a kvantitativnim elementima boja se prikazuju izmenjivi entiteti (recimo polja napona, temperatura, pritiska, brzina). Boje grafičkih entiteta generisane na grafičkim uredjajima i medijumima moraju odgovarati ljudskom iskustvu i prirodnim bojama. Zato računarska oprema koristi principe – teoriju boja zasnovanu na osobinama ljudskog vida. Čovek koristi opseg svetlosnog zračenja sa talasnom dižinom u od 380 nm do 700 nm. Ta oblast se naziva vidljivom svetlošću elektromagnetnog spektra. Različite talasne dužine elektromagnetnog spektra definišu svetlosno zračenje koje čovek vidi kao boje. Boja je za čoveka rezultat dejstva svetlosti na njegov nervni sistem. Mrežnjača ljudskog oka je svetlosno osetljiva i sadrži gusto rasporedjene svetlosne receptore boja čepiće i receptore osvetljaja – štapiće. Čepići sadrže tri vrste fotohemijskih materija – pigment osetljiv na plavu svetlost, zelenu i crvenu svetlost čime je omogućena selektivna osetljivost na boje. Maksimalna apsorpcija svetlosti receptora osnovnih boja je 445 nm, 535 nm i 570 nm, slika 1. Prečnik čepića je na periferiji mrežnjače 5÷8 µm a u centru 1.5 µm. Fotoosetljiva materija u čepićima rodopsin se pri svetlosnom nadražaju hemijski razlaže što uzrokuje pojavu natrijumskog naelektrisanja kojim se preko nervnih puteva nadraži kora velikog mozga. Obradjen nadražaj u mozgu definiše se kao boja. Maksimalan svetlosni nadražaj uzrokuje membranski potencijal receptora od –70 do –80 mV (mili volti). Štapići su oko 300 puta svetlosno osetljiviji i imaju funkciju svetlosne recepcije u mraku. Mehanizam ljudskog vida je sposoban da razlikuje zračenja odredjenih talasnih dužina svetlosti koje se nazivaju spektralnim bojama (tabela 1.10). Slika 1.14 pokazuje osetljivost ljudskih receptora na apsorpciju svetlosti različitih boja.

Upload: others

Post on 07-Sep-2019

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 1

Proleće 2007 Predavanje br. 6

CAD – PROJEKTOVANJE RAČUNAROM

1.0 BOJE RAČUNARSKE GRAFIKE

Boje su specijalno sredstvo za emocionalno i umetničko izražavanje grafičkih sadržaja. Bojama se pobudjuje asocijativan mehanizam percepcije čoveka, zasnovan na vidu i iskustvu kojim se definiše kvalitativan i kvantitativan grafički sadržaj. Kvalitativnim elementima boja predstavljaju se izdvojene celine (recimo pojedinačni mašinski elementi, elementi konstrukcija) a kvantitativnim elementima boja se prikazuju izmenjivi entiteti (recimo polja napona, temperatura, pritiska, brzina). Boje grafičkih entiteta generisane na grafičkim uredjajima i medijumima moraju odgovarati ljudskom iskustvu i prirodnim bojama. Zato računarska oprema koristi principe – teoriju boja zasnovanu na osobinama ljudskog vida.

Čovek koristi opseg svetlosnog zračenja sa talasnom dižinom u od 380 nm do 700 nm. Ta oblast se naziva vidljivom svetlošću elektromagnetnog spektra. Različite talasne dužine elektromagnetnog spektra definišu svetlosno zračenje koje čovek vidi kao boje. Boja je za čoveka rezultat dejstva svetlosti na njegov nervni sistem.

Mrežnjača ljudskog oka je svetlosno osetljiva i sadrži gusto rasporedjene

svetlosne receptore boja – čepiće i receptore osvetljaja – štapiće. Čepići sadrže tri vrste fotohemijskih materija – pigment osetljiv na plavu svetlost, zelenu i crvenu svetlost čime je omogućena selektivna osetljivost na boje. Maksimalna apsorpcija svetlosti receptora osnovnih boja je 445 nm, 535 nm i 570 nm, slika 1. Prečnik čepića je na periferiji mrežnjače 5÷8 µm a u centru 1.5 µm. Fotoosetljiva materija u čepićima – rodopsin se pri svetlosnom nadražaju hemijski razlaže što uzrokuje pojavu natrijumskog naelektrisanja kojim se preko nervnih puteva nadraži kora velikog mozga. Obradjen nadražaj u mozgu definiše se kao boja. Maksimalan svetlosni nadražaj uzrokuje membranski potencijal receptora od –70 do –80 mV (mili volti). Štapići su oko 300 puta svetlosno osetljiviji i imaju funkciju svetlosne recepcije u mraku. Mehanizam ljudskog vida je sposoban da razlikuje zračenja odredjenih talasnih dužina svetlosti koje se nazivaju spektralnim bojama (tabela 1.10). Slika 1.14 pokazuje osetljivost ljudskih receptora na apsorpciju svetlosti različitih boja.

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 2

Slika 1.14 Stepen enumeracije čepića osetljivih na boje pri monohromatskoj svetlosti (objašnjenje mehanizma raspoznavanja boja)

Prema psihološko-fiziološkoj tropodražajnoj teoriji boja, maksimalna osetljivost čepića na različite talasne dužine svetlosti odgovara crvenoj, zelenoj i žutoj svetlosti. Tabela 1.10 Spektralne boje

Spektralna boja Talasna dužina (nm) ljubičasta 380-450 plava 450-500 zelena 500-570 žuta 570-590 narandžasta 590-620 crvena 620-700

Na bazi ove osobine razvijeni su različiti modeli formiranja boja. Najpoznatiji model za formiranje sastava boja je RGB model. On koristi crvenu, zelenu i plavu boju tehnikom medjusobnog dodavanja (aditivnost) crnoj pozadini. Spajanje, dodavanje boja za fotografiju, izvodi se difuzorom. Kod katodne cevi, koristi se takodje aditivni princip kod koga se usmerava katodno zračenje RGB mlazeva na malu površinu gusto zbijenih fosfornih zrna, različitih tipova. Fosforna zrna pobudjena zračenjem svetle svaka svojom osnovnom bojom, usled čega se dobija privid mešanja boja. Proizvoljno zadatu boju definiše naredna formula u kojoj su r,g,b koeficijenti prisustva (dodavanja) osnovnih boja. Pri tome su oznake osnovnih boja definisane simbolima R(engl. Red), G(engl. Green), B(engl. Blue). C = rR + gG + bB, r, g, b, ∈ [0,1]

Osobina RGB modela je da crnu boju definiše kada ni jedna komponenta boje nije prisutna, a da belu boju definiše dodavanje osnovnih komponenata boja u maksimalnom intenzitetu.

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 3

Posledica mešanja samo dve komponente boja daje nove, tipove izvedenih boja. Tako mešanjem crvene i plave boje, dobija se purpurna boja (poznatija kao Magenta). Mešanjem crvene i zelene dobija se žuta boja. Mešanjem plave i zelene komponente dobija se tirkizna boja (poznata kao Cijan). Sastav RGB i izvedenih boja tehnikom mešanja boja, može se razumeti prema slici 1.15. Slika 1.16 pokazuje jedničnu kocku boja u pozitivnom oktantu 3D kartezijskog koordinatnog sistema. Dijagonala kocke iz koordinatnog početka je skala sivih nijansi boja (r,g,b-koeficijenti su jednaki).

Slika 1.15 RGB sastav osnovnih boja i izvedene boje Slika 1.16 Osnovna kocka RGB modela boja

Suprotan model aditivnom je substraktivni1 model koji boju definiše oduzimanjem zadate boje od bele boje (aditivni model je boju definisao dodavanjem komponentnih boja crnoj boji). Substraktivni model je primenjen u štampi boja. Najpoznatiji substraktivni model je CMY model koji se formira od Cijan, Magente i žute boje (engl. Yellow). CMY model boja koristi dakle komplementarne boje crvenoj, zelenoj i plavoj. Cijanova boja je komplementarna od crvene, magenta od zelene a žuta od plave. Objekt, koji je kod bele svetlosti žut, absorbuje plavu boju. Zbog toga se cijan, magenta i žuta boja nazivaju primarne boje oduzimanja (engl. substractive primary colours). CMY model karakterističan je za medijume koji nemaju svoj izvor svetla a to su film, fotografija, štampana slika i umetnička slika. Slike sa ovih medijuma se vide samo u prisustvu spoljnjeg izvora svetla.

U praksi nesavršenost (nečistoća) boja i pigmenata kvari uspeh CMY modela

zbog prodiranja i drugih boja kroz filtere. Najviše se pri tome oseća nedostatak crne

1 Substrakt - oduzeti

G+R

BR

G

G+B

R+G+B

R+B

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 4

boje. Radi toga je u CMY model uvedena crna (engl. blacK) čime je donekle poboljšana realnost štampanih grafičkih prikaza. Ovakav model poznat po upotrebi cijana, magente, žute i crne boje označen je kraće CMYK model. Uporedjujući RGB i CMY model stoji da jednostavnost dobijanja RGB filtera omogućuje superiorniji kvalitet boja.

Slika 1.17 CMY sastav osnovnih boja i izvedene boje Slika 1.18 Osnovna kocka CMY modela boja

Osim navedenih modela boja koriste se i drugi sistemi. YIQ model se koristi na televiziji da bi omogućio kompatibilnost RGB signala sa crno-belom televizijom.

HIS model boja, bolje se približava psihofiziološkim osobinama čoveka. Boju definiše pomoću nijanse (ton boje, engl. Hue), intenziteta (engl. Intensity) i zasićenja (engl. Saturation).

Nijansa je odredjena boja definisana subjektivno. Intenzitet je

proporcionalan vidnom osećanju jačine svetlosti (takodje u upotrebi engl. Brightness). Zasićenje je čistoća boje (engl. purity) koja pokazuje koliko je zadate boje razredila bela ili siva svetlost. Boje bez sadržaja sive ili bele boje, nazivamo potpuno zasićenim bojama. Identični modeli su HLS model (Hue-Luminousity-Saturation) koji koristi firma Tektronix, HSV (Hue-Saturation-Value), HSB (Hue-Saturation-Brightness).

Vrlo zanimljiv je model DPL sastava boje. Koristi tri parametra za definisanje

boje: dominantnu talasnu dužinu (engl. Dominant wavelegenth), čistoću (engl. Purity) i osvetljenost (engl. Luminance). Dominantna talasna dužina je talasna dužina svetlosti koju vidimo. Čistoća odgovara zasićenju a svetlost je proporcionalna svetlosnoj energiji. Zahtev generisanja svih vidljivih RGB boja a na bazi primarnih boja, doveo je do nastajanja dijagram hromatičnosti CIE. Godine 1931. medjunarodna komisija CIE

M

Y C

M+Y M+C

Y+C

M+Y+C

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 5

(franc. Commission Internationale de l' Eclariage), definisala je tri hipotetične primarne boje X , Y , Z , koje nisu vidljive i ne postoje. Po ovom sistemu, Y je luminansa a X i Z su komponente koje opisuju boju. Ove tri komponente XYZ mogu u xyz sistemu da imaju pojedinačne vrednosti od 0 do 1, dok je njihova ukupna vrednost uvek 1. Na ovaj način, kada su poznate dve komponente, moguće je odrediti treću.

Slika 1.19 Dijagram hromatičnosti

2.0 SVETLA RAČUNARSKIH SCENA

Vernost grafičkog prikaza 3D objekata zahteva upotrebu svetlosnih izvora u prostoru prikazivanja (Viewport), sceni, koja prikazuje te sadržaje. Dobro vidljiv objekat i estetski sadržaj postižu se na principima pravilnog izbora i rasporedjivanja svetlosnih izvora, merom dobre podešenosti jačine, boje, pravca i difuzije svetla. Broj svetlosnih izvora povećava osvetljenost scene pri čemu se velikim brojem različitih svetala stvara izgled prirodnog osvetljaja. Osvetljavanje objekata podrazumeva izvršenje algoritma izračunavanja osvetljenosti površina, refleksije svetla sa okolnih objekata, definisanje izgleda površina objekata sa aspekta materijalnosti površina (hrapavosti, transparentnosti, boje, teksture).

Ambijentno ili globalno svetlo (Ambient light, Global light) je vrsta

uniformnog svetla, bez pozicije izvora i bez efekta produkcije senki. Blisko je dnevnom prirodnom svetlu ali se i razlikuje jer je moguće proizvoljno izabrati boju svetla (različitu od bele svetlosti) kojom se postiže sklad boja na sceni. Povećanjem jačine ambijentnog, globalnog svetla, umanjuju se senke ili tamna pozadina scene. Ovo svetlo umanjuje efekte ostalih svetlosnih izvora u smislu manjeg osećanja prisustva. Globalno svetlo, slika 1.20, ima namenu da predstavi prirodan način osvetljavanja objekata, shodno godišnjem dobu, satu, danu, mesecu u godini. U tu

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 6

svrhu se podešavaju pored datuma i sata, longituda, latituda i GMT tačke položaja prirodnog izvora svetlosti.

Tačkast izvor svetlosti (Point light) je zadato svetlo po poziciji koje se rasprostire u svim pravcima. Uz njega se definišu podaci o boji svetla, distanci osvetljavanja, jačini svetla. Jačinom svetla se mogu ublažiti ili naglasiti objekti, senke i postići koloritni efekti boja.

Slika 1.20 Primer menija za podešavanje globalnog svetla (MicroStation’95)

Slika 1.21 Primer scene sa različitim položajima spot (usmerenog) svetla

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 7

Usmereno svetlo (Spot light) ima zadat pravac svetlosnih zraka. Tako recimo spot svetlo programa MicroStation’95 koristi sledeće parametre: Ugao konusa svetla α, ugao prelaza svetlosti iz konusa δ, pojedinacno prisustvo R, G, B komponenata u svetlu, ukupan intenzitet svetla, prisustvo senki u pozadini osvetljenih objekata, rezolucija boja, distorzija svetla. Slika 1.21 pokazuje scenu sa različitim položajima usmerenog svetla. Distantno svetlo (Distant light) je udaljeno svetlo koje se zato karakteriše paralelnim pravcem prostiranja svetlosnih zraka.

ELEMENTI SVETLOSTI: Konačan izgled prikazivanog objekta se definiše

elementima svetlosti i elementima površine samog objekta. Elemente površine korisnik zadaje definisanjem materijala objekta. Materijalnost definiše boju materijala, teksturu (površinsku formu), providnost (engl. transparency) i završnu obradu površina. Boja materijala je karakteristika jednog ali i nekih drugih materijala. Zato se bojom samo grubo naznačuje materijalnost objekata. Autentičnost prikaza dobija se dopunskim definisanjem površine materijala, kada izgled upućuje na tačnu materijalnost objekta.

Površina materijala se zadaje paletama materijala koje uključuju: uzorak mape (površine, engl. pattern map) materijala, mapu neravnina materijala (engl. bump map), ili oba. Uzorak mape materijala je raster slika koja izabranim površinama objekata, dodeljuje materijalnost. Uzorak mape pokazuje grafičku formu izabranog materijala. Prilikom realističkog prikazivanja (renderovanja), površina kojoj je dodeljena materijalnost, dobija izgled izabranog materijala. Primena mapa neravnina materijala je još realističnija kategorija definisanja površina i koristi se u phong senčanju, kada se svakoj tački površine odredjuje osvetljenost na osnovu njenog položaja u odnosu na svetlo. Mape neravnina omogućuju uspostavljanje različite osvetljenosti tačaka primenjene mape. Isturenije tačke površinskih neravnina su kao i u prirodi jače osvetljene, dok su tamnije tačke uvučene površine makro strukture izabranog materijala. Providnost (transparentnost) definiše svetlosnu provodljivost kroz materijal. Opseg se zadaje koeficijentom 1.0 kada je materijal za svetlost 100% propustljiv i koeficijentom 0% kada je materijal neprovidan. Ovaj parametar se dodeljuje plastičnim ili staklenim elementima sklopa. Recimo kod prikazivanja plastične posude za kočionu tečnost, sklopa kočione instalacije automobila, mala propusnost svetlosti (mutna plastika) daje realističan prikaz posudi. Definisanjem tečnosti u posudi, može se videti nivo tečnosti, što je osnova realističkog prikazivanja. Osnovna boja povezuje realističnost prikaza sa našim iskustvom veze boje i materijalnosti. Za tu svrhu se koristi asocijativnost čoveka na boje, prirodne i sintetičke.

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 8

Slika 1.22 Primer menija za definisanje materijalnosti objekta

Slika 1.24 Primer definisanja materijalnosti objekta tipa neravnina sa šest uzorka mape neravnina

Parametri izbora broja svetlosnih izvora, složenosti objekata na sceni i

materijalnosti objekata u osnovi zavise od računarskih resursa. Izbor velike složenosti scene uslovljava i jake hardvere da bi se efikasno operisalo grafičkim sadržajima. Sve savremene operacije realističkog prikaza i nisu stalno i uvek potrebne. Ukoliko se ipak primenjuju tada se mora koristiti zaista brz procesor ili savremena grafička radna stanica. Adekvatnost grafičkog hardvera se mora proveravati da bi ogovorio softverskim mogućnosti programa. Tako recimo i brze PC platforme ukoliko nemaju video podsistem dovoljne rezolucije i odgovarajuće (true color) palete boja, neće prikazati razliku izmedju constant, smooth i phong realističkog prikaza.

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 9

3.0 FORMATI DATOTEKA RAČUNARSKE GRAFIKE

Raznovrsnost oblasti kompjuterske grafike uslovile su različite tipove datoteka.

Datoteke koje se koriste za tehničke aplikacije u mašinstvu, moguće je prema nameni klasifikovati u datoteke slika (2D dokumenata), datoteke geometrijskih modela (3D objekata), datoteke video i animiranih sadržaja i tonskih zapisa. Datoteke slika čini raznovrsna tehnička dokumentacija kao konstruktivni crtež sklopa, radionički crtež, prospekt proizvoda, šema podmazivanja, električna šema. Geometrijski se modeliraju 3D sklopovi mašina, prostorne konstrukcije i elementi konstrukcija. 3D geometrijski modeli su osnovni modeli u mašinstvu i mogu imati generalniju formu u vidu modela proizvoda. Model proizvoda integriše i podatke o tehnologiji izrade proizvoda i definiše se na bazi STEP standarda. Animacije, video i tonski zapisi imaju namenu prikaz procesa – funkcije, prikaz geometrijske forme dinamičkim redjanjem slika a po potrebi i tonskim sadržajima koji upotpunjuju efekat imaginacije. Grafičke 2D datoteke slika (metafajlovi) prema tipu sadržaja zapisanih grafičkih elemenata, mogu biti vektorski i bitmapirani.

VEKTORSKI ZAPIS zasniva se na definisanju grafičkih elemenata (primitiva),

navodjenjem tipa primitive i njenih argumenata. Tako se recimo krug definiše navodom CIRCLE (x,y,z,e1,e2,e3,R) i argumentima koordinata centra kruga, jediničnim vektorima normale na ravan kruga i poluprečnikom kruga. Bitmapiran format zasniva zapis na opisu svake tačke koje definišu sadržaj. Pri tome se zapisuju njene koordinate i podaci o boji. Bitmapirani formati su prvenstveno namenjeni 2D grafičkim zapisima – slikama. Krug u bitmapiranom formatu se definiše podacima o skupu tačaka koje čine polje (površinu) u kojoj je smešten krug. Poredjenje ova dva formata iz ovog primera pokazuje da je broj podataka za bitmapiran zapis jako veliki a pri tome nisu sačuvani kvalitativni elementi slike – objekti. Vektorski formati dozvoljavaju lakše i brže editovanje. Savremeni vektorski formati koji definišu 3D sadržaje mogu biti takodje jako veliki, pogotovu kod modela za FEM. Broj grafičkih primitiva se može popeti do više desetina hiljada elemenata. Takve grafičke datoteke se ipak efikasno edituju programima za geometrijsko modeliranje. U principu se 3D modeli ne edituju programima za 2D dizajn jer i u slučaju da datoteke budu učitane, editotovanje nema smisla (nema treće dimenzije) a operisanje sa entitetima je neefikasno (presporo). Tada je povoljnije koristiti bitmapirane slike. Vektorski formati su mnogobrojni. Evo nekih češćih u upotrebi:

DWG – DWG, DXF, Vektorski formati programa AutoCAD, PIF - Ulazni vektorski format kreiran na IBM mainframe računarima, CGM - Vektorski format programa Harvard Graphics, Lotus Freelance, Arts & Letters), CDR - Prirodni vektorski format grupe programa CorelDRAW, Corel PHOTO-PAINT,

CorelDREAM 3D,

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 10

CMX - (Corel Presentation Exchange format) Vektorski format za razmenu datoteka unutar Corel aplikacija, karakteriše se višestrukim grafičkim nivoima (Lejeri), višestrukom straničnošću, 32-bitnošću aplikacija,

DSF - Vektorski format programa Micrografx Designer 6.0, WMF - (Windows Meta datoteka - File) Vektorski format programa Harvard Draw, Lotus

Freelance Graphics, Aldus. Karakteriše se višestrukim grafičkim nivoima, višestrukom straničnošću, podržava transparentne datoteke.

AI - Vektorski format programa Adobe Ilustrator, CorelTRACE, PLT - Vektorski format za ploter (na bazi komandnog jezika Hewlett Pakard Graphic

Lenguage - HPGL), PRN - Vektorska datoteka za štampu – samo je format izlaza. Obično se priprema za

raspoloživi printer-ploter. 3DMF - 3D metafajl format programa QuickDraw, 3DS - 3D vektorski format programa 3D Studio, D3D - 3D vektorski format programa Corel 3D, 3Dstudio- Standardna datoteka za verziju VIZ, firme Autodesk, IGES - Javni prirodno neutralan vektorski format sa internacionalnom namenom za

razmenu CAD/CAM dokumenata izmedju raznovrsnih sistema. IGES je ANSI standard sastavljen od IGES/PDES organizacije National Computer Graphics Association (NCGA) je administrator ovog standarda. Odnosi se na 3D sadržaje, pa čak i kod 2D entiteta preporučuje se upotreba 3D prostora. IGES datoteke imaju pet sekcija: startnu sekciju, sekciju globalnih podataka, upravljačku ulaznu sekciju, sekciju upravljačkih podataka i završnu sekciju. Do 1996. izradjena je i peta verzija R 5.0. Svaka sekcija ima standardan fiksni ASCII format.

NAP - Vektorski format (NAPLAS), podržava PC i Unix platforme za grafičku komunikaciju aplikacija. Karakteriše se ograničenjima nepodržanih tehničkih mogućnosti (engl. Features). Podržava bazne linije solida.

BITMAPIRANI FORMATI uzrokuju velike datoteke pa se neki njihovi tipovi komprimuju. Formati BMP, TIF2 su nekomprimovani formati bitmapiranih datoteka. Kompresija datoteka može biti izvršena uz neka pojednostavljenja sadržaja (JPG) a gubici detalja bitmapirane slike pružaju za uzvrat veliko smanjenje datoteka. JPG standard je skraćenica JPEG standarda (Joint Photographic Experts Group) razvijenog specijalno za kompjutersku grafiku sa 32-bitnom paletom boja, namenjenog za prikazivanje fotografija i skeniranih slika. GIF standard je namenjen najširoj razmeni grafičkih fajlova nezavisno od računara i operativnog sistema. Upravo zato podržava skromnu 8-bitnu paletu boja. Namenjen je pre svega jednostavnim i jasnim sadržajima kada ne dolaze do izražaja ograničeni resursi. Za uzvrat, ima malu veličinu datoteke, te omogućava brz transfer kroz računarsku mrežu. RGB model formiranja – kombinovanja boja, ima i svoj istoimeni bitmapirani RGB format karakterističan po visokoj paleti boja (24/48-bita) koji koriste programi Corel Photo Paint 8, Photoshop.

2 TIFF format podržava komprimovane i nekomprimovane fajlove

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 11

Na veličinu bitmapiranih datoteka utiče primenjena paleta boja. Crno-bela slika koristi jedan bit za opis boje tačke. Paleta sa 256 boja koristi osam (8) bitova za zapis boje svake tačke. Paleta sa 16 bitnim zapisom definiše 216 =65536 boja, paleta sa 24-bitnim zapisom definiše 224=16777216 boja. Veličina palete boja može značajno da poveća veličinu bitmapirane datoteke, obzirom da svaka tačka zahteva definisanje boje. Zato se obavezno analizira broj registara za zapis boja (broj bitova) shodno karakteru slike, njenom sadržaju i nameni. Bitmapirani formati mogu imati i slojevitost zapisa, kakav je slučaj sa PSD formatom (Photoshop) kod koga postoje slojevi (namenjeni štampi) i stranice (teksta).

OBRADA: Bitmapirani crteži mogu se obradjivati posebnim alatima ili

programima (Adobe Photoshop). Osnovni parametri koji se podešavaju su osvetljenje (Brightness), kontrast, balans boja (položaj boja u odnosu na CMY i RGB model boja). Pri tome se mogu primeniti i posebni filteri kao što je gama (Gamma) filter koji podešava osvetljenost susednih tačaka na bazi osobina ljudskog oka. Ovaj filter tako omogućuje isticanje detalja niske kontrasti. Shodno osobinama oka, utiče najviše na tačke srednje osvetljenosti dok je minimalan uticaj na zasićene i nezasićene tonove. Primenjuju se efekti zamućivanja slike (Blur, Smoth), uoštravanja ivica slike (Sharpen), prevodjenja kolor slike u sliku sivih tonova (Convert to Gray-scale), ublažavanja prelaza boja bitmape (Smoothing), kreiranja 3D reljefa (Emboss), invertovanje boja u istoj paleti boja (Solarize), zamena bitmape paletom živih boja (narandjasta, zelena, roze - Psyhodelic).

BMP– Standardan format bitmapiranih slika za MS Windows sa mogućnošću od 1÷24 bitnog zapisa boja i mogućnosti kompresije bez promene (gubljenja) podataka o primenjenoj bitmapi.

GIF - Compu Serve Graphics Interchange Format . Popularni BBS format koji kombinuje prikaz indeksirane kolor grafike i hipertekst za HTML dokument. GIF je komprimovan format (LZW), napravljen tako da obezbedi minimalno vreme transfera dokumenta posredstvom telefonskih linija. GIF89a format konvertuje RGB grafiku modela u 8-bitni GIF standard za uvodjenje u HTML dokument.

MP - (MacPaint) je bitmapirani format za razmenu slika na Macintosh računarima. Format je 576÷720 tačaka,

P - Osmobitni bitmapirani format za X-Windows operativne sisteme. Nema kompresije. CIT - Inžinjerski jednobitni bitmapirani format firme Intergraph za velike dokumente sa

CCITT'G4 kompresijom. PCX - Bitmapiran format firme Zsoft za njegov PC–paintbrush program. Verzija R.3 je

crno-bela a R.5 je kolor verzija, PDF - Bitmapiran format firme Adobe, za različite platforme (PC-IBM, Macintosh) i

operativnim sistemima (UNIX, DOS). Baziran je na PostScript R.2 jeziku. Omogućava i vektorsko i bitmapirano predstavljanje. Takodje omogućuje više stranične dokumente zbog čega sadrži i upravljačku proceduru kretanja kroz dokument,

PICT - Široko rasprostranjeni Macintosh – ov format za razmenu straničenih dokumenata sa grafikom namenjenim različitim aplikativnim programima. Format je kompresionog

RAČUNARSKA GRAFIKA Autorizovana predavanja dr Miomir Jovanović 12

tipa i kvalitetne palete boja. Pri prelaskom iz RGB modela boja u PICT format, koristi se 16/32-bitna paleta boja. Ukoliko se koriste sive boje (tonovi), primenjuje se 2/4/8–bitna paleta boja.

PNG - Alternativni format GIF bitmapiranom formatu namenjen za WWW servise Interneta. Format je komprimovan sa redukovanom veličinom datoteke i mogućnošću podešavanja prisustva detalja u slici kod izbora kompresije.

Raw - Bitmapiran format za razmenu datoteka različitih računarskih platformi. Svaka tačka slike je binarno zapisana brojevima od 0-255 sa mogućnošću izbora ekstenzije za Windows i Macintosh platformu.

CDX - Ulazni format bitmapirane metadatoteke programa Corel Draw. Karakteriše se komprimovanošću,

TGA - Targa format, koji se koristi kod Truevision video adaptera i MS-DOS kolor aplikacija, 8,16,24,32 bitan zapis, nekomprimovan ili radno podesive kompresije.

TIFF - (Tagged-Image File Format), koristi se za razmenu bitmapiranih grafičkih datoteka različitih platformi. Raspolaže sistemom za kompresiju bez gubitaka i sistemom za kompresiju sa gubicima detalja bitmape (LZW algoritam kompresije). Navodi se kao TIF format.

JPEG - JPG, JFF, JTF, JFIF - Standardni bitmapirani formati. JPG je razvila kompanija Joint Photographers Experts Group,i namenjen je razmeni datoteka izmedju različitih platformi. Koristi superiornu kompresionu tehniku. Zahteva pažljivu upotrebu jer da bi omogućio visoku kompresiju, koristi algoritam sa menjanjem podataka o bitmapama (8÷24 bita). Kompresija JPEG.

PhotoCD – Format firme Kodak® (Kodak Precision Photo CD Format). Karakteriše se visokom rezolucijom od 4096÷6144 tačaka po inču. Namenjen profesionalnoj pripremi za štampu. [58]

EPS - (Encapsulated PostSkript) bitmapiran grafički format profesionalne kategorije (Adobe), zasnovan na PostSkript grafičkom jeziku.

WPG - Osmobitni bitmapirani format firme WordPerfect, radno-podesive kompresije.

MPEG- Multimedijalni grafički, video i audio standard datoteka. Standard MPEG-1 ima osnovni algoritam podešen za transfer 1- 1.50 MB/sec pri video rezoluciji od 350x250 tačaka slike pri 25-30 slika (frejmova) u sekundi. MPEG-2 ima rezoluciju slike 720x576 tačaka pri 30 frejmova u sekundi. MPEG-4 [59], karakteriše se impresivnom kompresijom, širim frekventnim opsegom (max. 24 KHz), audiokodiranjem do 64 Kbps, uključujući jezike za manipulaciju sa različitim objektima.

AVI - Multimedijalni bitmapiran format kompanije Microsoft za programsku animaciju Windows-a, Windows-a NT, OS/2. Standard karakteriše 256 boja i RLE kompresija. Objedinjuje audio, video i grafičke informacije u multimedijalnim aplikacijama.

RMI - Standardni format za zvučni MIDI zapis (sekvenca srednje dužine). MID format je takodje standard zvučnog zapisa. To je recimo zvučni zapis – sekvenca Bahovog Brandenburškog koncerta, opus 3, na operativnom sistemu Windows'98, direktorijum C:\WINDOWS\MEDIA\ ... , u trajanju od 6'08''.

WAV - Standardni format za kratak zvučni zapis tipa jednog talasnog perioda (engl. wave sound) ili akord. To je recimo jedan akord ding-dong zvona, cvrkut ptice i slično.