Характеристика графических программ

Для работы с графическими изображениями существует большое количество различных программ и пакетов, которые называются графическими редакторами.

Одной из таких программ является входящий в Windows графический редактор Paint. Используя, его можно считывать и сохранять изображение в широко известных растровых форматах. Он позволяет также рисовать различные примитивы, закрашивать области цветами и т.п.

Другим примером простого графического редактора служит программа Photo Plus. Ее интерфейс подобен редактору Paint. Однако программа обладает существенно большими возможностями. В ней кроме известных возможностей рисования графических примитивов, реализованы функции копирования изображения, конвертации с различным количеством битов глубины цветов, изменения яркости, контрастности и корректировки цветовой гаммы.

Программные средства создания растровых изображений

Среди программ, предназначенных для создания компьютерной двумерной живописи, самыми популярными считаются Painter компании Fractal Design, FreeHand компании Macromedia, и Fauve Matisse. Пакет Painter обладает достаточно широким спектром средств рисования и работы с цветом. В частности, он моделирует различные инструменты (кисти, карандаш, перо, уголь, аэрограф и др.), позволяет имитировать материалы (акварель, масло, тушь), а также добиться эффекта натуральной среды. В свою очередь, последние версии программы FreeHand обладают богатыми средствами редактирования изображений и текста, содержат библиотеку спецэффектов и набор инструментов для работы с цветом, в том числе средства многоцветной градиентной заливки.

Среди программ для создания изображений на платформе Macintosh стоит от­метить пакет для редактирования растровой живописи и изображений PixelPaint Pro компании Pixel Resources.

Среди программ компьютерной живописи для графических станций Silicon Graphics(SGI) особое место занимает пакет StudioPaint 3D компании Alias Wavefront, который позволяет рисовать различными инструментами ("кистями") в режиме реального времени прямо на трехмерных моделях. Пакет работает с неог­раниченным количеством слоев изображения и предоставляет 30 уровней отмены предыдущего действия (undo), включает операции цветокоррекции и "сплайновые кисти", "мазок" которых можно редактировать по точкам как сплайновую кривую. StudioPaint 3D поддерживает планшет с чувствительным пером, что дает возмож­ность художнику сделать традиционный эскиз от руки, а затем позволяет перене­сти рисунок в трехмерные пакеты для моделирования или анимации и построить по эскизу трехмерную модель.

Adobe Photoshop

В обширном классе программ для обработки растровой графики особое место занимает пакет Photoshop компании Adobe. По сути дела, сегодня он является стан­дартом в компьютерной графике, и все другие программы неизменно сравнивают именно с ним.

Главные элементы управления программы Adobe Photoshop сосредоточены в строке меню и панели инструментов. Особую группу составляют диалоговые окна - инструментальные палитры:

Палитра Кисти управляет настройкой параметров инструментов редактиро­вания. В режим редактирования кисти входят после двойного щелчка на ее изо­бражении в палитре. Щелчок при нажатой клавише CTRL уничтожает кисть. Двой­ным щелчком на свободном поле палитры открывают диалоговое окно формирова­ния новой кисти, которая автоматически добавляется в палитру.

Палитра Параметры служит для редактирования свойств текущего инстру­мента. Открыть ее можно не только из строки меню, но и двойным щелчком на значке инструмента в панели инструментов. Состав элементов управления палитры зависит от выбранного инструмента.

Палитра Инфо обеспечивает информационную поддержку средств отображения. На ней представлены: текущие координаты указателя мыши, размер текущей выделенной области, цветовые параметры элемента изображения и другие данные.

Палитра Навигатор позволяет просмотреть различные фрагменты изображения и изменить масштаб просмотра. В окне палитры помещена миниатюра изобра­жения с выделенной областью просмотра.

Палитра Синтез отображает цветовые значения текущих цветов переднего плана и фона. Ползунки на цветовой линейке соответствующей цветовой системы позволяют редактировать эти параметры.

Палитра Каталог содержит набор доступных цветов. Такой набор можно за­ грузить и отредактировать, добавляя и удаляя цвета. Цветовой тон переднего плана и фона выбирают из состава набора. В стандартном комплекте поставки програм­мы предусмотрено несколько цветовых наборов, в основном компании Pantone.

Палитра Слои служит для управления отображением всех слоев изображения, начиная с самого верхнего. Возможно определение параметров слоев, измене­ние их порядка, операции со слоями с применением разных методов.

Палитру Каналы используют для выделения, создания, дублирования и уда­ления каналов, определения их параметров, изменения порядка, преобразования каналов в самостоятельные объекты и формирования совмещенных изображений из нескольких каналов.

Палитра Контуры содержит список всех созданных контуров. При преобразовании контура в выделенную область его используют для формирования справочного контура.

Палитра Операции позволяет создавать макрокоманды - заданную последо­вательность операций с изображением. Макрокоманды можно записывать, выполнять, редактировать, удалять, сохранять в виде файлов.

Особую группу программных средств обработки изображений представляют Фильтры. Это подключаемые к программе модули, часто третьих фирм, позво­ляющие обрабатывать изображение по заданному алгоритму. Иногда такие алго­ритмы бывают очень сложными, а окно фильтра может иметь множество настраи­ваемых параметров. Из групп фильтров популярны продукты серий Kai's Power Tools, Alien Skin, Andromeda и другие.

Программы векторной графики

В настоящее время создано множество пакетов иллюстративной графики, кото­рые содержат простые в применении, развитые и мощные инструментальные сред­ства векторной графики, предназначенной как для подготовки материалов к печати, так и для создания страниц в Интернете.

Качество и полезность средств векторной графики определя­ются главным образом возможностями масштабирования.

Пакеты векторной или иллюстративной графики всегда основывались на объ­ектно-ориентированном подходе, позволяющем рисовать контуры объектов, а за­тем закрашивать их или заполнять узорами. Вы можете очень точно воспроизво­дить эти контуры, задавая любой размер, поскольку они формируются при помощи математической модели из точек и кривых, а не как растровые изображения - в ви­де сетки, заполненной прямоугольными пикселями.

К числу новых возможностей, пакетов векторной графики относится многоцветная градиентная закраска. Такие примитивы, как многоуголь­ники, звезды и спирали, стали обычными атрибутами подобных пакетов. Связан­ные цвета позволяют заменить красный цвет розы желтым, изменив только базо­вый цвет; все связанные оттенки изменятся автоматически. Многослойные инте­рактивные цветные "диапозитивы" обеспечивают ранее недостижимую глубину, и вы можете преобразовывать векторные изображения в растровые в рамках вектор­ного графического файла. Если вчерашние пакеты векторной графики позволяли только помещать растровое изображение в ваш файл, то с помощью современных программ можно встраивать представленные в растровой форме изображения, из­менять их размеры и даже накладывать специальные эффекты и маски. Это облег­чает процесс получения окончательного изображения средствами многослойной графики - объединением векторных и растровых файлов, необходимым для созда­ния логотипов, печатных рекламных объявлений и картинок для Web.

Принципы, лежащие в основе последних пакетов, полностью меняют представления о векторной графике. Так CorelXara 1.5 реализует качественно новый подход к визуализации, располагает потрясающими средствами создания выходных файлов; GIF и JPEG - феноменально быстрым внешним модулем браузера для работы с векторной графикой. Пакет Expression 1.0 фирмы Fractal Design позволяет строить контуры из других сложных векторных графических изображений, предоставляя в распоряжение пользователя бесконечное разнообразие визуальных возможностей.

В большинстве случаев для создания простых иллюстраций начинающим дос­таточно уметь работать с теми программными средствами, которые, возможно,у них уже имеются. Комплекты программ Microsoft, Corel и Lotus содержат инструменты рисования в своих модулях текстового процессора и презентационной графики, а также библиотеки клипартов. Кроме того, с помощью функций AutoShape можно создавать большое число стандартных форм и даже символов для построения диаграмм (которые могут отбрасывать тени или даже получаться с помощью "экструзии" и благодаря этому приобретать объемность), а галерея WordArt пре­доставляет интересные и цветные стили текста, которыми можно пользоваться для заголовков или ярлыков.

Для задач технического характера необходимо обратить внимание на такие программы по­строения диаграмм, как Flowcharter 7 фирмы Micrografx или Visio Professional 4.5 фирмы Visio Corp. Если же начать работать в области САПР, то существует несколько вполне доступных по ценам и возможностям пакетов, в том числе AutoCAD LT фирмы Autodesk или Design CAD фирмы ViaGrafx.

Чтобы подготовить чертежи для небольших строительных проектов, например реконструкции этапа дома или модернизации кухни, можно воспользоваться паке­тами Planix и Draftix фирмы SoftDesk, Visual Home фирмы Books That Work или 3D.

Фирмой Corel разработан графический пакет, в котором интегрированы несколько программ для обработки различных изображений. В состав пакета входят графический редактор CorelDraw, позволяющий работать с векторными и растровыми изображениями Corel Photo-Paint, ориентированный на обработку растровых изображений, в т.ч. высококачественных фотографий.

Пакет располагает мощным инструментарием среди всех программ обзора, а при этом по сравнению с предыдущей версией интерфейс стал проще, а инструментальные средства рисования и редактирования узлов - более гибкими. Однако что касается новых функций, в частности подготовки публикаций для Web, то здесь CorelDraw уступает CorelXara. Работа CorelDraw с цветами CMYK оставляет желать лучшего. Цвета файлов GIF и JPEG заметно отличались от цветов, выводимых для пробного отпечатка Matchprint, в то время как пакет FreeHand воспроизводил одинаковые цвета на экране, в файлах Web и на принтерах. Художественные возможности оформления текста в CorelDraw безупречны, а принимаемые по умолчанию пара­метры для межбуквенных интервалов при размещении текста вдоль кривой не тре­буют настройки, исключающей наложение букв. Инструмент "лупа" позволяет получить множество специальных эффектов, в том числе возможность увеличения только фрагмента изо­бражения и автоматической настройки цветов текста в зависимости от цвета фона.

Можно вырезать изображения, накладывать цветные фильтры и придавать растровым изображениям вид изогнутой страницы, используя двух- и трехмерные эф­фекты и внешние модули PhotoShop. Когда вам нужно было редактировать пиксе­лы, CorelDraw автоматически переключает вас на Corel Photo-Paint, где вы можете редактировать файл и сохранять его непосредственно в CorelDraw. Однако, помимо базовых возможностей масштабирования и средств динамического назначения размеров, CorelDraw не содержит специальных средств подготовки технических иллюстраций, подобных Smart Mouse в Canvas или копирования массивов в Designer.

Macromedia FreeHand

Пакет Macromedia FreeHand 7 поражает безупречным качеством вывода на эк­ран и четырехцветной печати CMYK и наличием нескольких форматов для Web. Поскольку FreeHand всегда отображает цвета так же, как они будут выглядеть при печати, эта программа, не допускает созда­ние или назначение цветов, которые при печати сильно отличались бы от соответ­ствующих цветов на экране. В списке цветов FreeHand указываются только те цве­та, которые были использованы или созданы вами. Программа позволяет отбирать цвета \из нескольких библиотек, в том числе Pantone и Hexachrome для печати, и из палитры Web, оптимизированной как для Мае, так и PC.

Инструментарий FreeHand для рисования и работы с текстом отвечает необхо­димым требованиям, но несколько ограничен. В интерфейсе FreeHand отдано предпочтение редактированию узлов, а не редактированию объекта в целом. Каж­дая из операций масштабирования, поворота, зеркального отображения и деформа­ции, выполняемые в CorelDraw манипуляциями в рабочем окне объекта, требует отдельного инструмента из набора инструментария FreeHand. При выборе объекта его точки (узлы) всегда доступны для непосредственного редактирования, но это означает, что вы видите узлы и траектории объекта, а не его "законченный" вид.

CorelXara 1.5

CorelXara 1.5 - одна из программ нового по­коления. Она служит, в первую очередь, для создания графического изображения на странице за один раз и формирования блока текста за один раз. Хотя Corel реклами­рует CorelXara 1.5 как дополнение к CorelDraw 7 для создания графики Web, по существу благодаря высокой производительности, средствам для работы с Web и специализированному инструментарию CorelXara превосходит CorelDraw во мно­гих отношениях. Благодаря возможностям масштабирования векторной графики и текстурам растровых изображений двумерные объекты начинают все более напоминать трех­мерные. Интерфейс CorelXara элегантен и прост. Пиктограммы в верхнем ряду обеспечивают доступ к полноцветным визуальным наборам цветов, заполнений, штриховок, растровых изображений, шрифтов и гра­фических вставок (клипартов).

CorelXara облегчает управление цветом путем создания семейств связанных от­тенков. Измените основной цвет с синего на зеленый, и ваш объект изменит всю гамму оттенков. Вместе с тем, CorelXara не содержит специальных инструменталь­ных средств для технических иллюстраций и, кроме того, вы должны самостоя­тельно вводить текст, поскольку в CorelXara не предусмотрены фильтры импорта для программ обработки текста. Тем не менее, эта программа позволяет размещать несколько строк текста вдоль одной криволинейной направляющей, а ее коллекция шрифтов не только содержит их названия, но и показывает гарнитуры.

Сводная таблица основных характеристик наиболее популярных программ для работы с векторной графикой представлена в таблице 7.2.

	Adobe Illustrator	Canvas 5	Corel Draw	Corel Xara 1.5	Fractal Design Expression	Macro-media Free-Hand 7	Micrografx Designer 7
Функциональные возможности
Художественная иллюстрация	прием­лемо	прием­лемо	отлич­но	отлич­но	хорошо	хорошо	хорошо
Техническая иллюстрация	N/A	отлично	хорошо	N/A	N/A	N/A	отлично
Цветная печать	отлично	хорошо	хорошо	хоро­шо	прием­лемо	отлично	хорошо
Подготовка страниц Web	N/A	N/A	хорошо	отлич­но	прием­лемо	отлично	хорошо
Простата применение
Художественная иллюстрация	плохо	прием­лемо	отлич­но	отлич­но	отлично	хорошо	хорошо
Техническая иллюстрация	N/A	хорошо	хорошо	N/A	N/A	N/A	отлично
Цветная печать	хорошо	хорошо	плохо	хоро­шо	плохо	отлично	хорошо
Подготовка страниц Web	N/A	N/A	хорошо	отлич­но	плохо	отлично	хорошо
Работа с цветом
Цветовые модели	CMYK	CMYK HSL RGB	CIE lab CMY CMYK HSB HSL RGB YIQ	CMYK HSV RGB	CMYK HSL RGB	CMYK HSL RGB	CMYK HSL RGB

Категория художественная иллюстрация характеризует многообразие и универсальность инструментальных средств рисования. Кроме того, программные продукты должны быть способны точно импортировать и экспортировать разнооб­разные типы файлов.

Категория техническая иллюстрация отражает, насколько точно инструментарий программы помогает вам создавать и размещать объекты с помощью цифрового ввода, формирования матриц и ограничений.

Категория художественная иллюстрация характеризует многообразие и универсальность инструментальных средств рисования. Кроме того, программные продукты должны быть способны точно импортировать и экспортировать разнооб­разные типы файлов.

Категория техническая иллюстрация отражает, насколько точно инструментарий программы помогает вам создавать и размещать объекты с помощью цифрового ввода, формирования матриц и ограничений.

Категория цветная печать отражает программные возможности согласования цветов и качество получаемых отпечатков. Программы иллюстративной графики должны определять участки смыкания пар цветов, выполнять преобразования спе­циальных цветов (spot color) в составные цвета (process color) и точное цветоделе­ние.

Категория подготовка страниц Web характеризует, насколько хорошо про­грамма формирует содержимое для страниц Web.

Программные средства обработки трехмерной графики

На персональных компьютерах основную долю рынка программных средств обработки трехмерной графики занимают три пакета. Эффективней всего они ра­ботают на самых мощных машинах под управлением операционной системы Windows NT, Windows XP .

Программа создания и обработки трехмерной графики 3D Studio Max фирмы Kinetix изначально создавалась для платформы Windows. Этот пакет считается "полупрофессиональным". Однако его средств вполне хватает для разработки ка­чественных трехмерных изображений объектов неживой природы. Отличительны­ми особенностями пакета являются поддержка большого числа аппаратных уско­рителей трехмерной графики, мощные световые эффекты, большое число дополне­ний, созданных сторонними фирмами. Сравнительная нетребовательность к аппа­ратным ресурсам позволяет работать даже на компьютерах среднего уровня. Вме­сте с тем по средствам моделирования и анимации пакет 3D Studio Max уступает более развитым программным средствам.

Программа Softimage 3D компании Microsoft изначально создавалась для ра­бочих станций SGI и лишь сравнительно недавно была конвертирована под опера­ционную систему Windows NT. Программу отличают богатые возможности моде­лирования, наличие большого числа регулируемых физических и кинематографи­ческих параметров. Для рендеринга применяется качественный и достаточно быст­рый модуль Mental Ray. Существует множество дополнений, выпущенных "треть­ими" фирмами, значительно расширяющих функции пакета. Эта программа счита­ется стандартом "де-факто" в мире специализированных графических станций SGI, а на платформе IBM PC выглядит несколько тяжеловато и требует мощных аппа­ратных ресурсов.

Наиболее революционной с точки зрения интерфейса и возможностей являет­ся программа Maya, разработанная консорциумом известных компаний (Alias, Wavefront, TDI). Пакет существует в вариантах для разных операционных систем, в том числе и Windows NT. Инструментарий Maya сведен в четыре группы: Animation (анимация), Modeling (моделирование), Dynamic (физическое моделиро­вание), Rendering (визуализация). Удобный настраиваемый интерфейс выполнен в соответствии с современными требованиями. На сегодняшний день Maya является наиболее передовым пакетом в классе средств создания и обработки трехмерной графики для персональных компьютеров.

Вопросы для самоконтроля

1. Что понимается под графикой?

2. Дайте классификацию графических средств.

3. Какие средства оформления текстов Вы знаете?

4. Какие существуют способы представления графических изображений?

5. Понятия растр, пиксель.

6. В чем преимущества и недостатки векторной графики?

7. Назовите методы описания цветов.

8. Что Вы понимаете под разрешением?

9. Что такое палитра?

10. В чем сущность масштабирования изображений?

11. Какие методы сжатия графики Вы знаете?

12. Дайте характеристику графических программ.