Pracownia komputerowa. Dariusz Wardecki, wyk. XI

Transkrypt

1 Pracownia komputerowa Dariusz Wardecki, wyk. XI

2 Grafika rastrowa Grafika rastrowa Standardowe i wektorowa formaty plików i wektorowa Grafika rastrowa i wektorowa Grafika rastrowa i wektorowa Grafika rastrowa (ang. raster graphics) Grafika rastrowa (ang. raster graphics) Obraz Grafikajest rastrowa reprezentowany (ang. rasterprzez graphics) (ogólnie) prostokπtnπ siatkí punktów o Obraz jest reprezentowany przez (ogólnie) prostokπtnπ siatkí punktów o róønych kolorach, czyli tzw. pikseli (ang. pixel, picture element). Oczka tej róønych Obraz jest kolorach, reprezentowany czyli tzw. przez pikseli (ogólnie) (ang. pixel, prostokπtnπ picturesiatkí element). punktów Oczka o tej siatki nie muszπ mieê jednakowej szerokoúci i wysokoúci. siatki róønych niekolorach, muszπ mieê czylijednakowej tzw. pikseli szerokoúci (ang. pixel, i wysokoúci. picture element). Oczka tej siatki nie muszπ mieê jednakowej szerokoúci i wysokoúci. Mapa bitowa, bitmapa bitmapa (ang. (ang. bitmap) bitmap) Mapa bitowa, bitmapa (ang. bitmap) Struktura danych reprezentujπca obraz obraz w postaci w postaci gotowej gotowej do do wydrukowania Struktura danych (lub reprezentujπca wyúwietlenia). obraz Kolor Kolor w kaødego postaci kaødego gotowej piksela piksela reprezentuje do reprezentuje wydrukowania okreúlona liczba (lub bitów wyúwietlenia). danych. Kolor kaødego piksela reprezentuje okreúlona liczba bitów danych. Grafika wektorowa (ang. vector graphics) Grafika wektorowa (ang. vector graphics) Obraz jest reprezentowany zpomocπ instrukcji, które które majπ majπ byê byê wykonane Obraz jest reprezentowany z pomocπ instrukcji, któremajπ byê wykonane wykonane celu utworzenia go go (np. (np. narysuj linií linií prostπ, prostπ, narysuj narysuj ko o ko o itp.). w celu utworzenia go (np. narysuj linií prostπ, narysuj ko o itp.). itp.). Poszczególne punkty identyfikuje sií sií podajπc podajπc ich ich wspó rzídne wspó rzídne (wektory). (wektory). Poszczególne punkty identyfikuje sií podajπc ich wspó rzídne (wektory). Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia / 76 Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia stycznia / 76 66/ 76

3 Kolory w grafice Kolory w grafice rastrowej Kolory w grafice rastrowej rastrowej RGB (ang. red, green, blue) RGB (ang. red, green, blue) Kolor piksela okreúla sií podajπc natíøenie kaødej z trzech podstawowych barw Kolorúwiat a piksela (czerwony, okreúla sií podajπc zielony, natíøenie niebieski). kaødej Zwykle z trzech jeden piksel podstawowych jest reprezentowany barw úwiat a (czerwony, przez 3 lub zielony, 4 bajty niebieski). danych. Zwykle Reprezentacja jeden piksel odpowiednia jest dla monitorów reprezentowany i wyúwietlaczy przez 3 lub LCD, 4 bajty OLED danych. itp. Reprezentacja odpowiednia dla monitorów i wyúwietlaczy LCD, OLED itp. CMYK (ang. cyan, magenta, yellow, black) CMYK (ang. cyan, magenta, yellow, black) Kolor piksela okreúla sií podajπc natíøenie kaødego z czterech kolorów Kolor piksela okreúla sií podajπc natíøenie kaødego z czterech kolorów farb (turkusowy, purpura, øó ty, czarny). Reprezentacja bardziej farb (turkusowy, purpura, øó ty, czarny). Reprezentacja bardziej odpowiednia do drukowania na papierze. odpowiednia do drukowania na papierze. Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia / 76 Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia / 76

4 Rafa J. Wysocki Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76 Formaty plików grafiki rastrowej Formaty plików dla grafiki rastrowej BMP (ang. bitmap) Istniejπ co najmniej 2 formaty plików graficznych o takiej nazwie. PBM (ang. Portable Bitmap) Uøywany w systemach wykorzystujπcych úrodowisko X Windows. TIFF (ang. Tagged Image File Format), ISO GIF (ang. Graphics Interchange Format), kompresja LZW 8 bitów na piksel, 24-bitowa przetrzeò barw (palety referencyjne). Od 1994 w szarej strefie z powodu patentu na algorytm kompresji (Unisys). PNG (ang. Portable Network Graphics), ISO/IEC 15948:2004, kompresja bezstratna JPEG (ang. Joint Photographic Experts Group), ISO/IEC 10918, kompresja stratna

5 Grafika wektorowa Grafika wektorowa i dokumenty drukowane Grafika wektorowa i dokumenty drukowane Nie tylko grafika, takøe dokumenty tekstowe itp. (praktycznie wszystkie Nie rodzaje tylko dokumentów). grafika, takøe dokumenty tekstowe itp. (praktycznie wszystkie rodzaje dokumentów). PostScript (PS) jízyk programowania wykorzystywany jako jízyk PostScript opisu stron (PS) (ang. jízyk page programowania description language) wykorzystywany dla ploterów, jakodrukarek jízyk opisu itp. (1982). stron (ang. page description language) dla ploterów, drukarek itp. (1982). EPS (ang. Encapsulated PostScript) kodwjízyku PostScript z EPS do πczonym (ang. Encapsulated podglπdem PostScript) w niskiej kod rozdzielczoúci. wjízyku PostScript z do πczonym podglπdem w niskiej rozdzielczoúci. PDF (ang. Portable Document Format), ISO/IEC :2008 PDF opis(ang. stronyportable z dodatkami, Document jakformat), odnoúniki ISO/IEC (ang. link) :2008 itp., opis ( przetworzony strony z dodatkami, PostScript). jak odnoúniki (ang. link) itp., ( przetworzony SVG (ang. Scalable PostScript). Vector Graphics) SVG DjVu (ang. (bardzo Scalable dobra Vector kompresja Graphics) zeskanowanych dokumentów). DjVu (bardzo dobra kompresja zeskanowanych dokumentów). Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76 Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76

6 Dokumenty z możliwością wprowadzania zmian Dokumenty Dokumenty z moøliwoúciπ moøliwoúciπ wprowadzania wprowadzania zmian zmian ZawartoúÊ pliku reprezentuje dokument ZawartoúÊ pliku reprezentuje dokument Sformatowany tekst. Sformatowany tekst. Ewentualnie grafika, tabele itp. Ewentualnie grafika, tabele itp. Zawiera informacje sposobie wyúwietlania lub drukowania. Zawiera informacje o sposobie wyúwietlania lub drukowania. Moøe byê skompresowany. Moøe byê skompresowany. przesz oúci istnia o wiele konkurencyjnych zamkniítych formatów Wprzesz oúci istnia o wiele konkurencyjnych zamkniítych formatów 1 Brak przenoúnoúci dokumentów dokuczliwy dla uøytkowników. 1 Brak przenoúnoúci dokumentów dokuczliwy dla uøytkowników. 2 Niezgodnoúci miídzy róønymi wersjami tego samego programu (!). 2 Niezgodnoúci miídzy róønymi wersjami tego samego programu (!). 3 Nieformalnym standardem sta y sií formaty MS OÖce 97: 3 Nieformalnym standardem sta y sií formaty z MS OÖce 97: DOC dokumenty tekstowe. DOC dokumenty tekstowe. XLS arkusze kalkulacyjne. XLS arkusze kalkulacyjne. PPT prezentacje. PPT prezentacje. Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia / 76 Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9stycznia / 76

7 Open Document Format Open Document Format Open Document Format Open Document Format ISO/IEC 26300:2006 ISO/IEC 26300:2006 Open Document Format for OÖce Applications (OpenDocument) v1.0. Open ISO/IEC Document 26300:2006 Format for OÖce Applications (OpenDocument) v1.0. Open Document Format for OÖce Applications (OpenDocument) v1.0. Zestaw otwartych formatów plików, opartych na XML (z kompresjπ), dla Zestaw róønychotwartych rodzajówformatów dokumentów: plików, opartych na XML (z kompresjπ), dla Zestaw otwartych rodzajów formatów dokumentów: plików, opartych na XML (z kompresjπ), dla róønychodt dokumenty tekstowe. ODT rodzajów dokumenty dokumentów: tekstowe. ODT ODS dokumenty arkusze kalkulacyjne. tekstowe. ODS arkusze kalkulacyjne. ODS ODP arkusze prezentacje. kalkulacyjne. ODP prezentacje. ODP ODG prezentacje. rysunki (grafika wektorowa). ODG rysunki (grafika wektorowa). ODG ODF rysunki wzory (grafika matematyczne. wektorowa). ODF wzory matematyczne. ODF wzory matematyczne. WiÍkszoúÊ dostípnych na rynku pakietów biurowych wspiera ODF. WiÍkszoúÊ dostípnych na rynku pakietów biurowych wspiera ODF. WiÍkszoúÊ DostÍpna dostípnych jest wtyczka na rynku dla pakietów Microsoft biurowych OÖce. wspiera ODF. DostÍpna jest wtyczka dla Microsoft OÖce. DostÍpna jest wtyczka dla Microsoft OÖce. Rafa J. Wysocki Pracownia komputerowa 9stycznia / 76 Rafa J. Wysocki Pracownia komputerowa 9stycznia / 76 Rafa J. Wysocki Pracownia komputerowa 9stycznia / 76

8 Zapis w oparciu o nuty W oparciu o nuty Zapis dźwięku plików Pliki Pliki düwiíkowe MIDI (ang. Musical Instrument Digital Interface), 1982 Zapis düwiíku poprzez okreúlenie wysokoúci, natíøenia, czasu czasutrwania i ii rodzaju instrumentu oraz efektów takich jak jakwibrato, pog os itp. itp. (okreúlony zosta takøe protokó komunikacyjny dla dlaurzπdzeò odtwarzajπcych düwiík). düwiík). Sterowanie urzπdzeniami (takimi jak jaksyntezatory iimaszyny i maszynyperkusyjne) poprzez przesy anie do donich nichkomunikatów (ang. (ang. message) message) okreúlajπcych okreúlajπcych düwiíki düwiíki do do zagrania. zagrania. Kaøde Kaøde urzπdzenie dysponuje urzπdzenie zestawiem dysponuje brzmieò zestawiem odpowiadajπcych brzmieò róønym odpowiadajπcych róønym instrumentom do instrumentom wyboru. do Mogπ wyboru. one Mogπ byê one syntetyczne byê (np. syntetyczne (np. tworzone (np. tworzone poprzez poprzez z oøenie wielu z oøenie róønych wielu róønychfaldüwiíkowych z düwiíkowychz generatora) lub generatora) luboparte o o próbki próbki (ang. sample), (ang. czyli sample), zarejestrowane czyli brzmienia zarejestrowane prawdziwych brzmienia prawdziwych instrumentów. instrumentów.

9 Pliki MIDI Pliki MIDI Pliki MIDI Pliki midi Pliki düwiíkowe.mid,.smf (ang. standard MIDI file).mid,.smf (ang. standard MIDI file) Pliki düwiíkowe Pliki düwiíkowe Pliki.mid, z.smf zapisem (ang. düwiíku standardzakodowanym MIDI file) zgodnie ze standardem MIDI Pliki z zapisem düwiíku zakodowanym zgodnie ze standardem MIDI (zawartoúê Pliki takiego pliku stanowi zapis ciπgu komunikatów, które naleøy (zawartoúê z zapisem takiego düwiíku plikuzakodowanym stanowi zapis ciπgu zgodnie komunikatów, ze standardem które MIDI naleøy przes aê do syntezatora w celu odtworzenia nagrania ). (zawartoúê przes aê dotakiego syntezatora plikuwstanowi celu odtworzenia zapis ciπgu nagrania ). komunikatów, które naleøy przes aê do syntezatora w celu odtworzenia Sposób odtworzenia zapisu odczytanego z pliku zaleøy od syntezatora: Sposób odtworzenia zapisu odczytanego z pliku zaleøy odsyntezatora: Sposób odtworzenia zapisu odczytanego z pliku zaleøy odsyntezatora: 1 WysokoúÊ, natíøenie i czas i czas trwania trwania kaødej kaødej nuty nuty powinny powinny byê byê 1 WysokoúÊ, jednakowe dla natíøenie dlawszystkich i czasurzπdzeò trwania zgodnych kaødej zgodnych nuty z MIDI. zpowinny MIDI. byê jednakowe dla wszystkich urzπdzeò zgodnych z MIDI. 2 Brzmienie (barwa itd.) jest ogólnie zaleøne od danego urzπdzenia. 2 Brzmienie (barwa itd.) jest ogólnie zaleøne od danego urzπdzenia. 2 Brzmienie (barwa itd.) jest ogólnie zaleøne od danego urzπdzenia. DüwiÍk wytwarzany przez urzπdzenia MIDI zwykle znaczπco róøni sií od DüwiÍk wytwarzanyprzezurzπdzenia MIDI zwykle znaczπco róøni sií od DüwiÍk brzmienia wytwarzany analogowych przezinstrumentów urzπdzenia MIDI muzycznych. zwykle znaczπco róøni sií od brzmienia analogowych instrumentów muzycznych. brzmienia analogowych instrumentów muzycznych. Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76 Rafa J. J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia Pracownia komputerowa komputerowa 9stycznia9 stycznia / 76 73/ 76

10 Próbkowanie i zapis dźwięku Pliki düwiíkowe Próbkowanie i zapis düwiíku Próbkowanie (ang. sampling) Technika polegajπca na rejestracji natíøenia sygna u (np. düwiíku) w ustalonej skali i w ustalonych odstípach czasu. Sygna zarejestrowany w ten sposób moøna póüniej odtworzyê poprzez wytwarzanie odpowiedniego natíøenia (np. powodujπc odpowiednie wychylenie membrany g oúnika) w takich samych odstípach czasu, w jakich rejestrowane by y próbki. Twierdzenie Nyquista-Shannona (o próbkowaniu) słowo 8-bitowe Sygna ciπg y moøe byê ponownie wiernie odtworzony z sygna u dyskretnego, jeúli by próbkowany z czístotliwoúciπ co najmniej dwa razy wiíkszπ od granicznej czístotliwoúci swego widma (tzw. warunek Nyquista). próbkowanie 1000 Hz transmisja danych 1 kb/s Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76

11 Próbkowanie i zapis Próbkowanie i zapis düwiíku Pliki düwiíkowe dźwięku Technika polegajπca na rejestracji natíøenia sygna u (np. düwiíku) w ustalonej skali i w ustalonych odstípach czasu. Próbkowanie (ang. sampling) Sygna zarejestrowany w ten sposób moøna póüniej odtworzyê poprzez wytwarzanie odpowiedniego natíøenia (np. powodujπc odpowiednie wychylenie membrany g oúnika) w takich samych odstípach czasu, w jakich rejestrowane by y próbki. Twierdzenie Nyquista-Shannona (o próbkowaniu) Sygna ciπg y moøe byê ponownie wiernie odtworzony z sygna u dyskretnego, jeúli by próbkowany z czístotliwoúciπ co najmniej dwa razy wiíkszπ od granicznej czístotliwoúci swego widma (tzw. warunek Nyquista). Do próbkowania sygnału analogowego służą tzw konwertery analogowo-cyfrowe Rafa J. Wysocki (rwys@fuw.edu.pl) Pracownia komputerowa 9 stycznia / 76