2.2 Классификация пакетов прикладных программ
Пакеты прикладных программ (ППП) являются наиболее динамично развивающейся частью рынка ИП и ИУ. программного обеспечения. Совершенствование ППП способствует внедрению компьютеров во все сферы деятельности. Развитие ППП и аппаратного обеспечения идет рука об руку – появление мощных по своим функциональным возможностям компьютеров способствует созданию улучшенных ППП, и наоборот, требования к улучшению ППП стимулируют развитие аппаратной базы.
Структура и принципы построения ППП определяются типом компьютера и операционной системы. В настоящий момент среди пользователей наиболее распространены ППП для IBM PC совместимых компьютеров с ОС MS DOS и Windows. В целом классификация ППП приведена на Рис.1.
Рис. 2.2 Классификация ППП
Проблемно-ориентированные ППП – наиболее развитая и многочисленная по количеству пакетов часть ППП. Разберем подробнее некоторые продукты.
Особенности построения и области применения ППП.
Текстовые процессоры (ТП) – предназначены для работы с документами (текстами). Позволяют компоновать, форматировать, редактировать тексты, обладают функциями по работе с блоками текста, объектами. Примерами ТП для ПК являются MS Word, Лексикон, Chiwriter и т.д. Работа с текстовыми данными будет рассмотрена в отдельном разделе.
Настольные издательские системы (НИС) – программы профессиональной издательской деятельности, позволяющие осуществлять электронную верстку основных типов документов. Средства НИС позволяют:
Þ верстать текст, используя эталонные страницы, создавать колонки текста, работать с длинными документами как с единым целым;
Þ осуществлять полиграфическое оформление путем настройки базовой линии, поворотов текста и т.п.;
Þ импортировать разнообразные данные и собирать текст;
Þ обрабатывать графические изображения, начиная от возможности импорта и кончая возможностью редактирования графических объектов, поддерживать полиграфические цветовые модели типа CMYK;
Þ обеспечивать вывод документов полиграфического качества, реализуя функции цветоделения, преобразования дополнительных цветов в CMYK, надпечатки, печати негативов;
Þ работать в сетях на разных платформах.
Лучшими программами НИС для ПК являются Corel Ventura, PageMaker, QuarkXPress. Последние два пакета созданы в стандарте Windows.
Графические редакторы – пакеты, предназначенные для обработки графической информации. Делятся на ППП обработки растровой и векторной графики.
Пакеты прикладных программ растровой графики предназначены для работы с фотографическими изображениями. Они включают средства по кодированию изображений в цифровую форму, обработки и редактирования изображений (насыщенность, контрастность цветовая гамма). Предусмотрены средства преобразования в изображения с разными степенями разрешения и разными форматами данных – BMP , GIF , PCX и т.д., а также средства вывода готовых изображений в виде твердых копий. Лидером среди растровых пакетов является Adobe Photoshop . Среди других следует упомянуть Aldus Photostyler , Picture Publisher , Photo Works Plus . Все программы рассчитаны на работу в среде Windows .
ППП векторной графики – профессиональные пакеты для работы, связанной с художественной и технической иллюстрацией, дизайном и занимают промежуточное положение между САПР и НИС. Они включают в себя:
· инструментарий создания графических иллюстраций – дуги, окружности, эллипсы, ломаные и многоугольники и т.д.;
· средства разбиения и объединения объектов, копирования, штриховки, перспективы;
· средства обработки текста – различные шрифты, выравнивание, параграфы и т.д.;
· средства импорта и экспорта графических объектов разных графических форматов – BMP , CDR , PCX , WMF и т.д.;
· средства вывода на печать в полиграфическом исполнении экранного образа;
· сложные средства настройки цвета – оттенки серого вместо цветов, замещение цвета подслоя, компенсация размеров точки при печати и т.д.
Стандартом является пакет Coreldraw . Среди других можно выделить Adobe Illustrator , Aldus Freehand , Professional Draw .
Электронные таблицы (табличные процессоры) – пакеты программ, предназначенные для обработки табличным образом организованных данных. Наиболее распространены и популярны в настоящее время Excel , Quattro Pro , Supercalc . Использование электронных таблиц рассматривается в отдельном разделе.
Организаторы работ – ППП, предназначенные для автоматизации процедур планирования использования ресурсов (времени, денег, материалов) и имеют две разновидности: 1)управление проектами и 2) организация деятельности отдельного человека.
Пакеты первого типа предназначены для сетевого планирования и управления проектами. Средства этих пакетов позволяют:
· манипулировать данными на уровне графических объектов;
· управлять множеством задач (> 1000) и ресурсов в рамках одного проекта;
· планировать с точностью до минут;
· использовать индивидуальные графики ресурсов;
· использовать задачи на опережение с фиксированной длительностью и задержкой;
· работать с изменяющейся величиной загрузки персонала и стоимостью ресурса;
· использовать библиотеку типовых решений;
· генерировать отчеты с графиками и инструкции;
· осуществлять экспорт и импорт в электронные таблицы
К пакетам первого типа относятся: MS Project, Time Line, CA-Superproject.
Пакеты второго типа представляют собой электронный помощник делового человека. По своей сути они выполняют функции электронных секретарей и предназначены для управления деловыми контактами. Основные функции следующие:
* формирование графика деловой активности с автоматическим контролем за его выполнением;
* ведение электронной картотеки;
* хранение произвольного объема данных в большом количестве баз данных;
* наличие полнофункционального текстового процессора, включающего все необходимые средства для создания деловых документов;
* генерация типовых документов по базе данных;
* обеспечение безопасности и конфиденциальности данных;
* работа с телефонной линией(автонабор, автодозвон и т.д.);
* работа с E-mail и Fax.
Самыми известными пакетами являются Lotus Organizer , Microsoft Shedule и ACTI .
Системы управления базами данных(СУБД) предназначены для создания, хранения и ведения баз данных. СУБД разработано великое множество, для различных классов компьютеров и операционных систем. Они отличаются способами организации данных, форматом данных, языком формирования запросов. Самыми популярными являются реляционные СУБД для IBM PC совместимых ПК: dBase, Parаdox, MS Access, FoxPro . Для серверов и сетей популярны продукты Oracle . Использование баз данных рассмотрено в отдельном разделе.
Пакеты демонстрационной графики – конструкторы графических образов деловой информации, т.е. средства создания подобия видеошоу, дающие возможность в наглядной и динамичной форме представить результаты аналитического исследования.
Работа с пакетом строится по следующему плану:
· разработка плана представления;
· выбор шаблона для оформления элементов;
· формирование и импорт текстов, графиков, таблиц, диаграмм, звуковых эффектов;
Соответственно, в состав пакета входят:
1) планировщик, который позволяет составить план и отформатировать его для печати;
2) шаблоны для создания слайдов, наполнения их текстовыми и графическими объектами;
3) средства для вывода на принтер, печать на прозрачную пленку для диапозитивов;
4) средства управления скоростью, порядком следования слайдов, импорта диаграмм и данных для графиков из табличных процессоров, баз данных.
Среди пакетов данного типа следует выделить MS PowerPoint, Harvard Graphics, WordPerfect presentations и т.д.
Пакеты программ мультимедиа – средства обработки аудио и видео информации. Их использование требует дополнительного аппаратного обеспечения – аудио и видео плат, колонок, CD-ROM и т.д.
Суть мультимедиа пакетов можно обозначить как преобразование самых разнообразных видов аналоговой информации в цифровую. Мультимедиа требует значительных вычислительных затрат компьютера.
Мультимедиа программы можно разделить на две большие группы . Первая включает пакеты для образования и досуга. Они поставляются в основном на CD-ROMах объемом 500 – 700 Мбайт.
Вторая группа включает средства подготовки видеоматериалов, демонстрационных дисков, стендовых материалов, анимации. В данную группу включаются различные инструментальные средства.
К пакетам второй группы относятся Director for Windows, Multimedia ViewKit, Nec MultiSpin.
Системы автоматизации проектирования предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ в машиностроении, строительстве и т.п. Они включают большой набор инструментальных средств, позволяющих реализовать следующие основные функции:
· масштабирование объектов;
· группировка, передвижение с растяжкой, поворот, разрезание, изменение размеров;
· работа со слоями;
· перерисовка (фоновая, ручная, прерываемая);
· управление файлами в части каталога библиотек и каталогов чертежей;
· использование большого количества разнообразных чертежных инструментов; использование библиотеки символов, выполнение надписей;
· автоматизация процедур с использованием встроенного макроязыка;
· работа с цветом;
· коллективная работа в сети;
· экспорт-импорт файлов различных форматов.
Стандартом среди пакетов данного класса является AutoCAD фирмы Autodesk. Следует отметить также программы DesignCAD, Drawbase, Microstation, TurboCAD, TopoMaster (для рисования топографических изображений).
Программы распознавания символов предназначены для перевода графического изображения текста(буквы и цифры) в ASCII коды символов. Основные продукты данного типа поставляются совместно со сканерами . В программах данного типа стараются реализовать следующие возможности:
* настройку на различные кегли шрифтов;
* устойчивое распознавание символов при наклоне;
* множественную фрагментацию – распознавание многоколонных текстов, нескольких шрифтов одновременно;
* отделение текста от графики;
* ввод многостраничных документов;
* настройку на тип шрифта (полиграфия, машинопись и т.д.);
* подбор яркости;
* импорт графических изображений разных форматов;
* встроенные словари для проверки орфографии;
* автоматический перевод текста документа по мере ввода.
К пакетам данного типа относятся FineReader, CunieForm, Tiger tm , OmniPage.
Финансовые программы предназначены для ведения личных финансов, автоматизации бухгалтерского учета фирм и предприятий, анализа инвестиционных проектов, экономического обоснования финансовых сделок и т.п. Особую популярность приобрели программы планирования личных денежных ресурсов , например, MS Money, MoneyCounts, MECA Software. В таких программах предусмотрены средства ведения деловых записей в виде записной книжки и расчета финансовых операций.
Круг специализированных бухгалтерских программ необычайно велик. Среди наиболее популярных отечественных разработок следует назвать Турбобухгалтер, !С:Бухгалтерия.
Аналитические ППП – программы статистических расчетов. Значительно перекрывают по возможностям статистического анализа Электронные таблицы. К пакета данного типа относятся популярные зарубежные программы StatGraphics, SPSS, Statistika. Применение и аналитические возможности статистических пакетов рассмотрены в отдельном разделе.
Интегрированные пакеты прикладных программ
Наиболее мощная и динамично развивающаяся часть программного обеспечения. В рамках этого ПО можно выделить две наиболее значимые группы: 1)полносвязанные пакеты и 2) объектно-связанные пакеты .
Полносвязанные пакеты – представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности специализированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных по технологии обработки данных . По сути, в таких программах происходит интеграция функций редактора текстов, СУБД и табличного процессора. Пакеты обеспечивают связь между данными, однако за счет сужения возможностей каждой компоненты в отдельности. Представителями данного класса пакетов являются: для ОС MS DOS – FrameWork, Symphony, для Windows – Microsoft Works, Lotus Works.
Объектно-связанные интегрированные пакеты – последнее слово в технологии программного обеспечения. Подход к интеграции программных средств заключается в объединении специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы и обеспечении взаимодействия приложений, т.е. программ пакета, на уровне объектов и единого упрощенного центра – переключателя между приложениями .
Наиболее мощные пакеты данного типа: Microsoft Office, Lotus SmartSute, Borland Office. В профессиональной версии пакетов присутствует четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, пакет демонстрационной графики. В пользовательском варианте СУБД отсутствует. В объектно-ориентированных пакетах эффект интеграции не сводится к простой сумме составляющих компонент – дополнительные возможности получаются за счет взаимодействия компонент пакета в процессе работы. В полносвязанных пакетах преимущества интеграции часто сводятся на нет ввиду отсутствия той или иной функции, имеющейся в специализированном пакете.
Объектно-связанный подход к интеграции предполагает придание компонентам единообразного согласованного интерфейса: пиктограмм и меню, диалоговых окон, макроязыка и т.п. Главной же особенностью является использование общих ресурсов. Выделяется четыре основных вида совместно доступа к ресурсам:
1. использование общих утилит для всех программ комплекса (например, утилита проверки орфографии);
2. применение объектов, которые могут находиться в совместном использовании программ комплекса;
3. простой переход или запуск одного приложения из другого;
4. единый макроязык как средство автоматизации работы с приложениями, что позволяет организовать комплексную обработку информации, поскольку программирование ведется на едином языке макроопределений.
Совместное использование объектов – краеугольный камень современной технологии интеграции. На данный момент существует два стандарта :
· Object Linking and Embedding OLE2.0 динамической компоновки и встраивания объектов фирмы Microsoft.
· OpenDoc (открытый документ ) фирм Apple, Borland, IBM, Novell.
OLE2.0 дает возможность помещать информацию, созданную одной прикладной программой, в другую – при этом имеется возможность редактировать информацию в новом документе средствами того продукта, с помощью которого объект ранее был создан.
OLE2.0 позволяет переносить объекты из окна одной прикладной программы в окно другой.
OLE2.0 предусматривает возможность общего использования функциональных ресурсов программ: например, модуль построения графиков ЭТ может быть использован в текстовом редакторе.
Основной недостаток OLE2.0 – ограничение на размер объекта размером одной страницы.
OpenDoc – объектно-ориентированная система, использующая в качестве модели объекта распределенную модель системных объектов (DSOM – Distributed System Object Model), разработанную фирмой IBM для ОС OS/2. Предполагается совместимость между OLE и OpenDoc.
Цель урока
: Получить представление о принципах построения растровых и векторных изображений;
познакомиться с типом графических файлов;
воспитывать интерес и заинтересованность по предмету;
развивать творческий потенциал учащихся;
развивать умение работать в группах, анализировать, сравнивать, делать выводы.
Материально-техническое оснащение
:
компьютер с установленным пакетом Microsoft Office;
опорный конспект;
презентация "Типы графических файлов".
Тип урока
: изучение нового материала.
Структура урока
1. Организационный момент
2. Актуализация опорных знаний учащихся
3. Мотивизация учебной деятельности
4. Изучение нового материала
5. Закрепление материала
6. Рефлексия
7. Домашнее задание
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Актуализация опорных знаний учащихся.
1. Что понимают под компьютерной графикой?
2. Что представляет обработка изображений?
3. Какие основные области применения компьютерной графики знаете?
4. Какие знаете устройства ввода графических изображений?
III. Мотивация учебной деятельности.
IV. Изучение нового материала.
Класс объединяется в четыре группы: ученые, которые изучают теоретические основы растровой и ученые, которые изучают основы векторной графики, исследователи (выполняют практическое задание по инструкции, готовят доклад о различных типах графических файлов) и консультанты (учащиеся, имеющие знания по теме и которых выделил учитель).
Учитель сообщает группам задания и сроки выполнения (20 мин.). Группы получают карточки с заданиями и пометки работы в группе. Консультанты помогают группам в создании ответа.
Раздаточный материал
Правила работы в группе
.
1. Помни, эффективная работа группы зависит от участия каждого.
2. Ознакомьтесь с материалом.
3. Обминяйся информацией с другими участниками группы.
4. Вместе подготовьте краткий доклад по теме (3хв.).
5. Выберите докладчика. Докладчик является представителем группы, за его выступлением оценивают работу всей группы.
План доклада ученых
.
1. Что является основным элементом построения изображения?
2. От чего зависит размер файла?
3. Которые он преимущества имеет?
4. Которые он имеет недостатки?
5. Для каких видов работ используется?
Теоретические сведения
.
Теоретические сведения учащиеся получают из презентации "Типы графических файлов", или карточек с теоретическим материалом.
Растровая графика
В растровой графике
изображения состоят из разноцветных точек (пикселей), которые в совокупности формируют рисунок. На размер файла влияют размер изображения (количество пикселей по горизонтали и вертикали) и количество цветов. Растровую графику используется в разработке электронных (мультимедийных) и полиграфических изданий, поскольку она позволяет эффективно и реалистично представить объект. Иллюстрации, выполненные средствами растровой графики, редко создают вручную, с помощью компьютерных программ. Чаще всего используют сканирование изображений, подготовленных художником на бумаге или фотографии. В последнее время для ввода растровых изображений используют цифровые фото и видеокамеры. Поэтому, большинство растровых графических редакторов ориентировали на обработку изображений. Большие объемы данных - главная проблема в использовании растровых изображений. Одной из проблем растровой графики является невозможность детализации изображения. Увеличивая изображение увидим, что пиксели стали крупнее. Никаких дополнительных деталей при увеличении растрового изображения увидеть невозможно.
Наиболее популярными программами для работы с растровой графикой есть Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint, Jasc Software Paint Shop Pro, Microsoft PhotoDraw, Adobe PhotoDeluxe, Corel Painter.
Векторная графика
Графические изображения, создаваемые в программах для работы с векторной графикой
, основанные на математических описаниях векторов, а не на описании координат точек. Основу таких изображений (кривые и прямые линии) называют векторами. Поскольку при изображении объектов на графических изображениях используют векторы, описанные математическими формулами, то отдельные элементы изображения, которые получаются такими программами, можно легко перечислять, увеличивать или уменьшать без потери качества изображения. Для перемещения объекта на изображении достаточно перетащить мышкой. Компьютер автоматически вычисляет размер и новое местонахождение объекта изображения. Идея векторизации изображения заключается в описании элементов изображения с помощью математических формул. Изображения раскладываются на простые объекты - примитивы. Примитивы создаются на основе ключевых точек, которые определяются в виде набора чисел. Программа воспроизводит картинку, ключевых точек.
Векторную графику применяют в создании схематических изображений - в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редакциях для чертежей, проектно-конструкторских работ. Объекты векторной графики хранятся в памяти компьютера в виде набора параметров. Для изображения одного объекта достаточно 20-30 байтов оперативной памяти.
Наиболее популярными программами для работы с векторной графикой является CorelDraw Grafics, Suite, Adobe Illustrator, Macromedia Free Hand.
Графическихе файлы. Ф орматы
Как и любые другие данные в компьютере графические изображения хранятся в виде файлов, имеющих определенную организацию данных, оптимальную для конкретной программы.
Формат графического файла определяет структуру файла и способ хранения данных. Знание файловых форматов и их возможностей является важнейшим ключевым фактором при работе по подготовке изданий, создании изображений для web-страниц и электронных публикаций, а также для редактирования исходных изображений. Графические файлы
, используемые для записи изображений, можно разделить на три категории:
- форматы сохраняющие изображение в растровом виде (расширение файлов. Bmp,. Tiff,. Pxs,. Psd,. Jpeg,. Png,. Gif);
- форматы сохраняют изображение в векторном виде (расширение файлов. Wmf,. Dxf);
- форматы универсальные (метафайлы), такие, совмещающие векторное и растровое изображение (расширения файлов. Eps,. Pict,. Cdr,. Ai).
Метафайл - формат, позволяющий хранить в одном файле два или более типов данных изображения. Цель файлы широко применяют для переноса растровых и векторных данных между различными аппаратными и даже программными платформами.
Методика сжатия в графических файлах
Сжатие - процесс преобразования данных из одного формата в другой.
Все имеющиеся алгоритмы сжатия можно разбить на два больших класса:
сжатие без потерь;
сжатия с потерями.
Большинство алгоритмов сжатия без потерь основаны на поиске в растровом изображены пиксельных повторяющихся фрагментов. Применяя такое сжатие, полностью - пиксель за пикселем - восстанавливают первоначальные изображения. При этом из начальных данных ничего не отбрасывается и не теряется. В таких случаях чаще всего достигается коэффициент сжатия 10:1. Метод сжатия без потерь очень эффективен.
Сжатие с потерями применяется к графическим файлам, на которых нет повторяющихся фрагментов или больших частей с одноцветной заливкой. Для формата реализован алгоритм сжатия с потерями. Это означает, что в процессе сжатия файла изображения происходит потеря данных, хранящихся в файле. Чем больше степень сжатия файла, тем ниже качество изображения.
Инструкция для группы исследователей
1. Ответить на вопрос: "Какие факторы влияют на размер графических растровых файлов?"
2. Исследовать изменения, происходящие с графическими растровыми файлами при сохранении его с другим типом.
Ход работы
1. Загрузить графический редактор Раint. Открыть файл D:Урок 24. bmp.
2. С помощью команды Файл / Сохранить как... сохранить файл в ту же папку с именем 256цв и с соответствующим типом. (Изменилось изображение?)
3. Командой Файл / Открыть открыть файл 24.bmp.
4. С помощью команды Файл / Сохранить как... сохранить файл в ту же папку с именем 16цв и с соответствующим типом. (Изменилось изображение? Как именно?)
5. Командой Файл / Открыть открыть файл 24.bmp.
6. С помощью команды Файл / Сохранить как... сохранить файл в ту же папку с именем монохром и с соответствующим типом. (Изменилось изображение? Как именно?)
7. Командой Файл / Открыть открыть файл 24.bmp.
8. С помощью команды Файл / Сохранить как... сохранить файл в ту же папку с именем F.jpeg и с соответствующим типом. (Изменилось изображение? Как именно? Обратите внимание на границы фигур.)
9. Командой Файл / Открыть открыть файл 24.bmp.
10. С помощью команды Файл / Сохранить как... сохранить файл в ту же папку с именем F.gif и с соответствующим типом. (Изменилось изображение?)
11. Закрыть графический редактор.
12. В окне Мой компьютер открытия папки созданными рисунками. Установите Вид/Таблица и сравните размер созданных файлов. (Какой самый маленький, самый, почему?)
13. Посмотреть рисунки программой просмотра изображений. Сравните качество рисунков.
14. Обсудить результаты работы, ответить на проблемный вопрос.
15. Закрыть все окна.
Краткие теоретические сведения
На размер растрового файла влияет качество рисунка (количество пикселей по горизонтали и вертикали) и количество цветов. При монохромном изображении для каждого пикселя выделяется 1 разряд кода - 1 бит (0 или 1). Если используется палитра в 16 цветов, нужны 4 разряда для каждого пикселя (0000, 0001, 0010, 0011, 0100 .... - 24 = 16), 256 цветов - 8 разрядов (байт). 24-разрядная палитра позволяет использовать 224 = 16млн. цветов. Код каждого пикселя при этом занимает 3 байта. При сохранении файлов с типами gif, jpeg применяются специальные алгоритмы сжатия информации, которые определенным образом ухудшают качество изображения.
Инструкция для консультантов
Цель
: дать ответ на вопрос "Какие файлы (растровые или векторные) легче редактировать?"
Ход работы
1. Откройте графический редактор Paint .
2. Нарисуйте простое изображение (рис.1)
3. Попробуйте отделить овал от прямоугольника.
4. Попробуйте изменить размер какой фигуры (рис.2)
5. Возможно ли изменить растровое изображение?
6. Откройте текстовый редактор Word.
7. Повторите действия 2-4.
8. Возможно ли изменить векторное изображение?
9. Сформулируйте вывод.
V. Закрепление нового материала
Работа в группах продолжается.
Ученики создают сравнительную таблицу растровой и векторной графики.
Критерии сравнения
1. Наименьшая единица построения изображения
2. Размер файла
3. Качество изображения
4. Легкость редактирования
5. Детализация изображения
Группа исследователей докладывает о результатах своей работы.
Учащиеся формулируют ответ на вопрос: "Чем отличается растровая графика от векторной? Какой вид графики лучше? Как изменить размеры графических файлов?
VI. Рефлексия.
Учитель предлагает каждому подвести итог своей работы по методу "Круг идей":
На сегодняшнем уроке мне больше всего запомнилось...
Достигли мы цели, которую поставили в начале урока? Благодаря чему? Что помогло в усвоении материала урока?
Что было легким, а что сложным?
Что больше всего запомнилось на сегодняшнем уроке?
Какие трудности возникли у вас во время урока?
Что вы посоветуете одноклассникам для преодоления этих трудностей?
VII. Домашнее задание.
Изучить материал.
ВНИМАНИЕ! С каждой новой версией PhotoShop изменяется и формат PSD. Поэтому если вы хотите сделать свое изображение в этом формате доступным более ранним версиям, то выполните следующее: Edit (Preferences->Saving files->Maximize backwards compatibility in Photoshop format (Правка->Предпочтения->Максимальная совместимость PhotoShop формата).
В настоящее время данный формат файлов поддерживают практически все более или менее приличные программы редактирования растровой графики, поэтому сохранение изображений в этом формате делает их доступными и другим программам.
В PSD используется стандарт сжатия RLE, что делает его размеры несколько меньше без потери качества.
ПРИМЕЧАНИЕ! RLE (Run Length Encoding) - один из методов компрессии графических файлов. Основан на поиске совпадений в строках изображений. То есть, если у вас подряд идет 40 черных пикселей, то записаны они будут не как черный, черный, черный..., а 40 черных. Этот метод эффективен далеко не всегда, а только в случае достаточной повторяемости, то есть одноцветности областей изображения. Однако, при использовании RLE не ухудшается, в отличие от JPEG, качество самого изображения.
Таким образом, PSD идеальный формат для промежуточного и последующего качественного хранения изображений.
BMP (Windows Device Independent Bitmap)
Собственный формат операционной системы Windows. Разрабатывался в свое время специально для нее программистами компании Microsoft. Поддерживает индексированный (256 цветов) и RGB цвет . Данный формат понимают абсолютно все графические и не только редакторы, работающие под Windows. На этом немногочисленные достоинства BMP заканчиваются, и начинаются многочисленные недостатки:
1. BMP абсолютно не подходит для Интернет.
2. BMP это крайне неудачный выбор для последующей распечатки.
3. BMP аппаратно зависимый формат.
4. Он некорректно использует RLE сжатие.
5. Этот формат занимает неоправданно много места.
Таким образом, можно сделать вполне определенный вывод - использование BMP будет ошибкой практически в любом случае за исключением дальнейшего использования в программах, которые никаких других форматов не понимают.
GIF (CompuServe Graphics Interchange Format)
Один из самых известных форматов файлов, на сегодняшний день в основном используется для нужд Интернет.
Этот формат, как можно понять из названия, был разработан компанией CompuServe для более скоростной передачи изображений по своим одноименным сетям в 1987 году.
Первоначально это был формат, поддерживающий 256 индексированных цветов и больше ничего. Но вскоре один программист обнаружил неиспользованную возможность GIF - записывать в один файл несколько картинок и проигрывать их с определенным прерыванием.
Это, а еще поддержка прозрачности, стало основой обновления формата, который произошел в 1989 году, и отсюда название использующегося сейчас GIF - Gif89a.
Как вы уже смогли прочитать выше, GIF поддерживает прозрачность, причем прозрачными можно назначить несколько цветов. Реализуется это весьма несложно - за счет дополнительного альфа-канала, сохраняемого в файле.
В Gif используется LZW компрессия, что в сочетании с индексированными цветами делает этот формат почти идеальным для хранения и передачи малоцветных, с отсутствием сложного перехода цветов, изображений, к примеру, логотипов.
ПРИМЕЧАНИЕ! LZW компрессия - еще один вид сжатия изображений, идейно близкий к RLE. Идет поиск так называемых фраз (повторяющихся комбинаций разных цветов), и они записываются в виде ключей. В дальнейшем во всем изображении используются уже созданные ключи. Как можно понять, этот метод гораздо совершеннее RLE для областей с переходами цветов, однако кодировка в него требует больше системных ресурсов.
Также еще одно достоинство GIF - возможность использования Interlaced разверстки.
ПРИМЕЧАНИЕ! Interlaced - черезстрочные запись и чтение изображения. В результате сначала файл подгружается через строку, то есть в меньшем разрешении, а затем догружаются и остальные строки. Основное применение - Интернет, так как появляется возможность оценить содержимое изображения еще до его полной загрузки, а следовательно, и сэкономить время.
Все эти условия, а именно анимация, прозрачность, черезстрочная разверстка сделали GIF одним из использующихся во всемирной сети форматов. Но, повторимся, основной его недостаток - отображение только 256 цветов.
EPS (Encapsulated PostScript)
Один из лучших форматов для хранения информации для последующей распечатки. Использует облегченный вариант PostScript, а именно сохранение только одной станицы.
ПРИМЕЧАНИЕ
PostScript - одно из важнейших понятий в современной компьютерной графике. Это язык описания страниц для PostScript принтеров, к которым относится большинство современных профессиональных устройств. Его разработала компания Adobe, реализуя важнейший принцип WYSIWYG (What You See is What You Get), то есть "что вижу, то и имею". PostScript файлы содержат в себе графические изображения, шрифты, информацию о каналах и другое. Данный формат может хранить в себе информацию об абсолютно любых цветовых моделях, включая Duotone. Обычно этот формат используют в том случае, если информация в дальнейшем будет распечатана на PostScript-овском принтере.
JPEG (Joint Photographic Experts Group)
Несмотря на то, что мы рассматриваем Jpeg как графический формат, на самом деле это прежде всего принцип сжатия, один из самых распространенный в настоящее время.
Jpeg реализуется следующим образом. Если несколько упрощать, то сначала изображение разбивается на блоки 8*8 пикселей. Затем записываются два типа информации - усредненная информация о блоке и информация о его деталях. А далее, в зависимости от выбранной степени сжатия, выкидывается то или иное количество дополнительной информации. Понятно, что чем меньше будет файл по размерам, тем хуже будет его качество.
ВНИМАНИЕ! JPEG далеко не лучший формат для хранения ваших иллюстраций с целью дальнейшего редактирования. При каждом открытии и дальнейшем закрытии файла он переписывается заново, а следовательно, качество еще больше падает. Через некоторое время изображение может стать совершенно непригодным. Метод JPEG гораздо эффективнее, чем LZW или RLE. Можно добиться сжатия и в 100 раз, однако это происходит со значительным ухудшением качества, а LZW и RLE не меняют изображения, а сжимают на основе повторений уже имеющегося.
JPEG лучше всего использовать для фотографий, картинок и прочего, где можно допустить нечеткость краев и наличие небольшого "болота". Однако для хранения, к примеру, графиков лучше отдать предпочтение другим форматам, вроде PSD или Tiff. Большим недостатком JPEG является отсутствие возможности сохранять индексированные цвета. Можно сохранять в CMYK, но во многих программах появляются проблемы при чтении таких файлов.
В настоящее время JPEG - основной формат передачи изображений во Всемирной паутине. Причина этому ясна - ни один другой формат не может дать такого качества, а следовательно, и скорости загрузки файлов.
В PhotoShop при сохранении в этом формате вы можете выбрать один из трех вариантов JPEG:
1. Standard. Обычный вышеописанный JPEG.
2. Baseline. Улучшенный формат. Файлы занимают меньше места при том же качестве, но есть программы, которые некорректно отображают такие Jpeg. В основном применяется для Интернет.
3. Progressive. Кроме достоинств Baseline, добавлена еще Interlaced (черезстрочная) разверстка. Незаменимое свойство для использования файлов в Internet.
PDF (Portable Document Format)
PDF это формат, разработанный для быстрой передачи по сетям информации разного типа, в основном верстанных документов. На сегодняшний день в PDF могут входить графика, текст, гиперссылки, звук, видео и другое.
Все данные в PDF могут подвергаться компрессии, причем, что самое интересное, данные разного типа сжимаются разными методами, наиболее эффективными по отношению к ним.
PhotoShop 6.0 умеет сохранять как одностраничные, так и многостраничные PDF документы. Учитывая то, что этот формат на сегодняшний день все шире и шире применяется в Интернет, ему стоит уделить повышенное внимание.
PCX
Один из тех форматов, которые неплохи сами по себе, но вытесняются другими. PCX это формат, существующий только на PC (Personal Computer) совместимых компьютерах. Он может поддерживать цветовые модели Bitmap, Grayscale, Indexed color, RGB. Как видно из этого списка, PCX не поддерживает CMYK, что на сегодняшний день не очень хорошо.
Также этот формат не умеет в себе хранить дополнительные каналы.
PCX может использовать RLE компрессию, что делает его несколько более привлекательным для пользователей.
Вывод таков - лучше этот формат не использовать. Его прекрасно заменит куда более распространенный и надежный Tiff.
Pict file (Macintosh QuickDraw Picture Format)
Формат, использующийся в основном под управлением MacOs компьютеров Macintosh. Поддерживается всеми программами на этих компьютерах и даже служит стандартом буфера обмена. При сохранении в этом формате вы можете использовать цветовые режимы Bitmap, Grayscale, Indexed colors, RGB, CMYK. При сохранении в RGB можно сохранить еще один альфа-канал, а в остальных режимах - несколько.
Кроме того, Pict способен хранить векторную информацию и даже текст и (!) звук, правда, корректно только на Macintosh.
Этот формат имеет достаточно неплохие возможности для сжатия при условии наличия больших областей одного цвета (RLE).
Pixar
Формат, служащий специально для обмена с графическими станциями Pixar (рабочие станции профессионального hi-end уровня). На машинах Pixar в основном решаются задачи трехмерной графики и обработки видео. Очень сомнительно, что у нас это может оказаться кому-либо полезным.
PNG (Portable Network Graphics)
Третий кит (первые два - это JPEG и GIF), на котором держится графика в Интернет. Самый перспективный формат для развития всемирной сети.
PNG это молодой формат, специально разработанный в качестве замены для уже не отвечающего потребностям времени Gif.
PNG, в отличие от Gif, использует любое количество цветов, даже 48-битный цвет. Сжатие происходит по принципу, сходному с LZW, но несколько более совершенному, что дает неплохие результаты. PNG имеет возможность загружаться с черезстрочной разверсткой, причем двойной - по горизонтали и вертикали одновременно.
PNG также поддерживает прозрачность. И даже не просто прозрачность, а в разной степени, то есть могут сохраняться полупрозрачные (1-99%) пиксели. Это, конечно, расширяет возможности web-дизайна и делает этот формат весьма привлекательным.
Встроенная гамма-коррекция позволяет правильно отображать цвета на всех компьютерах, независимо от платформы.
Таким образом, PNG формат заслуживает внимания прежде всего людей, чьи работы направлены на дальнейшее использование во Всемирной сети. Кстати, мне кажется, что web-мастера незаслуженно мало используют PNG. Не так уж часто его встретишь, несмотря на широкие возможности. Может быть, причина такой ситуации - традиционализм старых мастеров и обучение на их опыте и книгах новых. Даже в лучших изданиях по дизайну в сети PNG почему-то незаслуженно мало описывают.
RAW
Самый гибкий формат для обмена изображениями между компьютерами разных платформ. Можно сохранять изображения в любой цветовой модели, включая Lab и мультиканальный, альфа-каналы.
Работа с этим форматом достаточно сложна, и поэтому если нет острой необходимости, его лучше не использовать вообще.
Tiff (Tagged Image File Format)
Самый распространенный на сегодняшний день в издательском деле графический растровый формат. Основные его достоинства:
1. Tiff аппаратно независим. Многие поэтому специально используют его для переноса изображений с PC на Macintosh и наоборот.
2. Tiff очень надежный формат. Практически все программы понимают его без проблем.
3. Этот формат поддерживает все цветовые модели, включая CMYK и PANTONE.
4. Tiff может нести в себе дополнительную информацию, к примеру, о контурах или альфа-каналах.
5. Tiff может использовать LZW компрессию, что делает его приемлемым для хранения файлов. Как вы знаете, LZW сжатие не изменяет качества изображения.
Таким образом, Tiff лучший выбор для тех, чьи работы предназначаются в будущем для распечатки.
В этой статье не идёт речь о векторных форматах, так как это дело другое,и к Фотошопу они никак не относятся.
Существует большое количество различных графических пакетов, предназначенных для решения графических задач, - от маленьких и очень простых (например, ориентированных на решение одной небольшой задачи) до огромных и весьма сложных. Как правило, подобные пакеты ориентированы не на программистов, а на пользователей - художников, моделлеров, аниматоров. Большинство операций выполняется с помощью мыши, графического планшета и клавиатуры, а не путем написания кода (хотя подобная возможность часто присутствует и оказывается очень важной для решения некоторых задач). Подобные пакеты, как правило, можно разделить на пакеты для двухмерной и для трехмерной графики.
Пакеты двухмерной графики обычно ориентированы на работу с двухмерными изображениями или их последовательностями. Простейшим примером такого пакета может служить обычный редактор изображений, присутствующий практически в любой операционной системе. При этом сам пакет может быть очень сложным. Многие подобные пакеты рассматривают изображение как набор полупрозрачных слоев. У каждого слоя есть степень прозрачности (своя для каждого пиксела и общая для всего слоя), к слою могут быть применены различные визуальные эффекты. Итоговое изображение строится как результат комбинирования подобных слоев между собой.
Среди пакетов двухмерной графики можно произвести деление на пакеты растровой графики и пакеты векторной графики (хотя иногда граница между ними оказывается довольно размытой: так, в пакете растровой графики может быть поддержка отдельных векторных возможностей).
Растровые пакеты двухмерной графики рассматривают изображение как массив пикселов (точнее, несколько массивов - по одному на каждый слой) с заданным разрешением. При этом предоставляется доступ на уровне отдельных пикселов. Также можно работать и с целыми группами пикселов, представляющими, например, надпись заданным шрифтом заданного размера. Однако размер изображения, после того как оно получено, уже нельзя так просто изменить.
Векторные пакеты ориентированы на представление изображений как состоящих из отдельных объектов (примитивов), заданных с высокой точностью. Над этими примитивами можно производить различные операции, например масштабирование, повороты и т.п. Затем обычно векторное изображение переводится в растровое с заданным разрешением. Однако поскольку исходное изображение хранится в векторной форме, то оно легко масштабируется в любое требуемое разрешение.
Пакеты трехмерной графики ориентированы на моделирование трехмерных объектов и сцен, построенных из таких объектов. При этом есть пакеты, ориентированные на решение задач для различных систем автоматизированного проектирования (САПР), а есть и пакеты, предназначенные для рендеринга построенных сцен.
Adobe Photoshop является, пожалуй, наиболее известным пакетом двухмерной растровой графики (рис. 12.1). Этот пакет поддерживает работу с отдельными слоями, маски, смешивание слоев, использование полупрозрачности. Пакет включает в себя большое количество удобных инструментов для работы, доступных через панель инструментов. Важной возможностью, предоставляемой этими инструментами, является возможность выделения различных областей на изображении для осуществления различных операций.
Рис. 12.1.
В частности, подобное выделение может быть как вручную нарисовано пользователем, так и основано на самом изображении, на котором выделяются, например, области с заданным цветом.
Очень важную роль играет использование слоев. К каждому слою могут быть применены различные эффекты, изменяющие его вид, например, отбрасывание тени, наложение освещения и многое другое. Огромную функциональность пакету дает поддержка плагинов - отдельных программных компонент, добавляющих в пакет новые функции и возможности. Большое количество таких плагинов разрабатывается не самой компанией Adobe, а другими, небольшими, компаниями.
GIMP. Одним из наиболее мощных графических пакетов в мире Linux является GIMP (рис. 12.2). Это пакет с открытым кодом. Он содержит большой набор различных инструментов и эффектов, поддерживается как операционной системой Microsoft Windows, так и различными версиями Linux.
Рис. 12.2.
Paint.net. Еще одним бесплатным редактором для растровой двухмерной графики является Paint.net (рис. 12.3). Данный пакет работает только в Microsoft Windows. Он поддерживает слои и большое количество различных фильтров.
Corel Draw. Одним из самых известных пакетов для векторной двухмерной графики является пакет Corel Draw от компании Corel (рис. 12.4). Будучи ориентированным на векторную графику, пакет позволяет строить изображения из большого числа математических примитивов - отрезков, дуг, окружностей, сплайновых фигур и т.п. При этом каждая из фигур задается с высокой точностью и в любой момент может быть изменена.
Corel Draw часто применяют для создания различных иллюстраций, схем, диаграмм, блок-схем, разметки страниц, логотипов и т.п. Пакет входит в состав Corel DRAW Graphics Suite - набора различных пакетов от компании Corel, включающих в себя также ряд других приложений, таких как редактор растровой графики Corel Photo-Paint.
Caligary trueSpace - это пример пакета для трехмерной графики и компьютерной анимации (рис. 12.5). Пакет был изначально разработан Caligari Corporation, но позже куплен компанией Microsoft. К сожалению, поддержка данного пакета и его развитие компанией Microsoft были полностью прекращены.
Этот пакет предназначен для моделирования объектов, их анимации и рендеринга. Для моделирования поддерживались использования NURBS, подразделения поверхностей и меташаров. Для рендеринга пакет поддерживает использование глобального освещения и излучательности. Есть возможность применять для рендеринга изображений пакет VRay.
Рис. 12.4.
Рис. 125.
3D Studio max. Autodesk 3DS Max - еще один пакет для трехмерной графики, анимации и рендеринга. Это один из самых распространенных подобных пакетов. Он поддерживает большое количество различных средств моделирования, включая NIJRBS. Также поддерживаются различные системы частиц, сложная анимация и обратная кинематика.
Для рендеринга можно использовать как встроенный ренде- рер с использованием построчного сканирования (scanline ), так и различные пакеты, основанные на трассировке лучей, например Mental Ray и VRay.
Пакет обладает собственным скриптованным языком, а также поддерживает большое количество различных плагинов. В состав пакета входит большое количество моделей для анимации, включая Character Studio, расчет анимации одежды, сложную анимацию вдоль кривых и многое другое.
Рис. 12.6.
Blender. В качестве бесплатной альтернативы пакету 3DS Мах может выступать пакет для моделирования Blender. Это пакет с открытым исходным кодом, работает со всеми основными операционными системами. Пакет поддерживает большое количество различных примитивов, позволяет создавать анимации. Поддерживает скриптинг, в качестве скриптового языка выступает язык Python.
AutoCAD. Примером пакета, ориентированного для решения задач САПР, является пакет AutoCAD компании Autodesk (рис. 12.8). Он ориентирован на решение задач двухмерного и трехмерного проектирования (Computer-Aided Design, CAD). На данный момент AutoCAD является самым распространенным пакетом автоматизированного проектирования. Выпускается с 1982 г. по настоящее время.
Рис. 12.7.
Рис. 12.8.
AutoCAD является расширяемым пакетом и предоставляет библиотеки классов на языке C++ для написания расширений. Также расширения для пакета можно писать на VBA и.net, есть свой встроенный язык AutoLISP. Существует большое количество расширений пакета для решения широкого класса задач, такие как AutoCAD Architecture, AutoCAD Civil 3D и др.
Пакет является довольно дорогим, но существует более дешевая его версия - AutoCAD LT. Однако в этой версии отсутствует ряд важных возможностей, например таких как работа с 3D.
Контрольные вопросы
- 1. Какие пакеты для двухмерной графики вы знаете? Какие из них являются векторными, а какие растровыми?
- 2. Какие пакеты для трехмерной графики вы знаете?
Графи́ческий паке́т - набор программ для работы с компьютерной графикой. Основным отличием от графического редактора, является максимальная функциональность, обеспечиваемая внутренними средствами, без подключения сторонних утилит. Как правило, помимо основной программы, в графический пакет входит ряд вспомогательных приложений, обеспечивающих интеграцию пакета и обеспечивающих взаимодействие с другими программами. Например, в коммерческий пакет Corel Graphics Suite входит редактор векторной графики Corel Draw , редактор растровой графики Corel Photo Paint, программа, для перевода растровых изображений в векторную Corel Trace и ряд дополнительных утилит, вроде Corel Capture. Таким же образом, в пакет Adobe Photoshop , помимо базовой программы, входит Adobe ImageReady - программа, ориентированная на подготовку изображений для Web . В случае с трехмерной графикой, в составе пакета 3ds Max имеются рендереры Mental Ray, Scanline, а также сервер/клиент распределенного просчета изображения Backburner, позволяющий выполнять просчет сцен целым кластером серверов.
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Графический пакет" в других словарях:
графический пакет Quick-C фирмы Microsoft - — [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN Microsoft Quick C Graphics …
пакет BGI фирмы Borland - Графический пакет, поставляемый совместно с компиляторами Turbo C, Turbo Pascal фирмы Borland и рассчитанный на создание прикладных программ с графикой среднего качества (шрифт растра текста 8x8 точек, рисование только линий в XOR режиме записи и … Справочник технического переводчика
Графический редактор программа (или пакет программ), позволяющая создавать и редактировать двумерные изображения с помощью компьютера. Типы графических редакторов: Растровые графические редакторы. Наиболее популярны: Adobe Photoshop д … Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. пакет. См. также: Программный пакет Пакет прикладных программ (аббр. ППП, англ. application package) или пакет программ набор взаимосвязанных модулей, предназначенных для решения… … Википедия
Это список популярных программ, работающих в операционных системах основанных на UNIX (POSIX совместимых). Некоторые из этих программ являются стандартными для UNIX подобных систем. Содержание 1 Системный софт 1.1 Общего назначения … Википедия
- (Corel), канадская корпорация, разработчик программных средств, офисных и графических приложений для персонального компьютера. Головной офис находится в Оттаве. Компания основана в 1985 Майклом Кауплендом (Michael Cowpland). Corel аббревиатура от … Энциклопедический словарь
Это список программного обеспечения, разрабатываемого Free Software Foundation как часть проекта GNU UNIX подобной операционной системы состоящей целиком из свободного программного обеспечения. Большая часть из этих пакетов также… … Википедия
Масштабируемая векторная графика Расширение.svg, .svgz MIME image/svg+xml Разработан Консорциум Всемирной паутины Последний выпуск Tiny 1.2 / 22 декабря 2008 Тип формата Векторная графика … Википедия
Паскалина Блеза Паскаля (1640) … Википедия
Класс языка: мультипарадигмальный: динамический, объектно ориентиров … Википедия
Книги
- Компьютерная графика для строителей. Учебник для академического бакалавриата , Хейфец А.Л.. Приведенный учебник обобщает методические разработки авторов по новому наполнению графических заданий в обучении студентов инженерно-строительных специальностей. Эти разработки позволяют…
- Свободный графический редактор Gimp. Первые шаги , Иван Хахаев. GIMP -свободный пакет для создания и редактирования растровых изображений (растровый графический редактор). GIMP разрабатывается по технологии разработки с открытым исходным кодом (Open…
