اصول گرافیك كامپیوتری

[آبجی]

بردارها و پیكسلها

اجرا و ایجاد گرافیك كامپیوتریبا دو روش متفاوت امكان پذیر اشت:
روش برداری (Vector) و روش پیكسلی . در روشبرداری یك نقطه در تصویر توسط یك خط برداری به نقطة بعدی در همان تصویر مرتبط میشود. می توانید خطهای برداری را بدلخواه ادامه داده و سپس انتهای خط را بسته و محیطداخل آن را رنگ آمیزی نمایید. خطها و نقاط انتهایی آنها در نقاط با مختصات مطلق درفضای طراحی قرار دارند و بهمین دلیل می توانید خطها را بسادگی تغییر مقیاس و اندازهدهید.
این روش برای ایجاد لوگوها و آرم ها و گرافیك های تحت وب بسیار مناسب است. برنامه هایی مانند كورل دراو یا فری هند یا Illustrator از همین روش برای ایجادگرافیك كامپیوتری استفاده می كنند.
اما در روش پیكسلی از تعداددی نقاط چهارضلعیكوچك به نام پیكسلها برای ساخت تصاویر Bitmap استفاده می كنیم . هر نقطه ممكن استیك رنگ متفاوت اختیار نموده و به كمك آرایه های گوناگون از این نقاط می توانیدتصاویر یا عكسهای دلخواه را ایجاد نمایید. هرچه پیكسل در یك تصویر بیشتر باشد حجمفایل آن تصویر بزرگتر و كیفیت آن بهتر خواهد بود. تعداد پیكسلهای قرار گرفته در یكتصویر را كیفیت یاResolution آن تصویر می نامند.
اما تصاویر پیكسلی (Bitmap ) مانند تصاویر برداری قابلیت مقیاس پذیری ندارند. اگر یك تصویر پیكسلی را بیش ازاندازه بزرگ نموده یا بر روی آن تمركز نمایید، آن تصویر به شكل پیكسل پیكسل ظاهرخواهد شد . برنامه هایی مانند فتوشاپ یا Corel photo-paint از این روش برای ایجادگرافیك كامپیوتری استفاده می كنند.
فایلهای Bitmap نسبت به فایلهای برداری حجمبزرگتری دارند. اما روشهای فشرده سازی فایلها این مشكل را تاحد زیادی برطرف نمودهاند. در محیط Maya از هر دو نوع فایل گرافیكی استفاده می شود . ممكن است یك لوگو رابه روش برداری ایجاد نموده و یك پلان كف دو بعدی را از برنامة اتوكد به محیط Maya وارد كنید. می توانید از فایلهای برداری در محیط Maya استفاده نموده یا شكلهایدوبعدی (پیكسلی ) را بعنوان الگوی مدلسازی به محیط Maya وارد كنید. البته در متحركسازی سه بعدی بیشتر از فایلهای Bitmap استفاده می كنید. خروجی نهایی Maya نیز ( پساز رندر) از نوع Bitmap است.

[آبجی]

دو بعدی و سه بعدی

ممكن است گرافیك دو بعدی و سه بعدی كامپیوتری را بایكدیگر اشتباه بگیرید چون بیشتر هنرمندان از ابزارهای دوبعدی برای ایجاد ظاهر سهبعدی استفاده می كنند هنگامیكه از گرافیك سه بعدی حرف می زنیم منظور ما یك فضایمجازی دارای سه بعد كامل است كه اشیاء و دوربین ها و نورها را می توان درون این فضاجای داده یا حركت داد. ابعاد سه گانه را با حروف X و Y و Z می شناسیم .

هنگامیكه می خواهید شی را در محیطMaya تغییر دهید، سه شاخك كمكی اطراف آن شی ظاهر میشوند كه نشان دهندة ابعاد سه گانه هستند.

اما كدام حرف معرف كدام جهت است؟ این موضوع بیشتر مربوطبه خود كاربر است. صحنة سه بعدی شامل محور X است كه از چپ به راست امتداد دارد و یك محورY كه از پایین به بالا امتداد دارد. در فضای سه بعدی یكمحور Z اضافه می شود كه عمق صحنه را ازداخل بطرف بیرون نشان میدهد.


Input and output
بیشتر اوقات در محیط Maya با یك صحنة خالی كار میكنید و دنیای مجازی را ازآن ایجاد می كنید. هنگامیه صحنه را تكمیل می كنید، یك تصویر ساكن یا یك مجموعه ازتصاویر ساكن را رندر می كنید- یعنی برنانه باید یك Bitmap دو بعدی از صحنه رابراساس دید دوربین و با احتساب نورها و رنگها و مواد مربوط به اشیاء محاسبه وبازسازی نماید. برای ایجاد متحرك سازی از مجموعه ای از تصاویر ساكن استفادهنموده وآنها را بترتیب و پی در پی اجرا می كنیم . می توانید خروجی نهایی متحرك سازی رابعنوان یك فیلك سینمای یا ویدیویی تنظیم نمایید.
نماهای سایه دار كه به سرع درفضای كاری سه بعدی Maya مشاهده می كنید را با رندر صحنه اشتباه نگیرید. به كمك یككارت گرافیكی جدید می توانید یك تصویر با كیفیت بالا را در زمان واقعی ایجادنمایید. هر نسل جدید از كارتهای ویدیویی نوید بخش افزایش كیفیت و ظرفیت نماهای سایهزده گرافیك كامپیوتری هستند اما دستیابی به كیفیت رندر نرم افزاری بهرحال از طریقكارتهای گرافیكی ناممكن است.
اغلب لازم است تا اطلاعاتی مانند تصاویر یا طرحهارا به محیط Maya وارد یا از این محیط خارج نمایید . هر بار كه بخواهید یك تصویر رابعنوان یك ماده به یك سطح نسبت دهید ، باید آن تصویر را در محیط برنامه بارگذارینمایید. هر بار كه بخواهید یك تصویر را رندر نموده و نگهداری نمایید باید آن رابعنوان یك فایل ذخیره نمایید.
در ضمن می توانید صحنه هایی از اشیاء واقعی ( ازطریق اسكن ) ایجاد نموده یا اشیاء فیزیكی واقعی را از اشیاء مدلسازی شده در محیط Maya ایجاد نمایید.

[آبجی]

اسكنرهای سه بعدی
اسكنرهای لیزری با سرعت و البتههزینه زیاد به شما امكان می دهند تا یك مدل ماشین را با دقت سه بعدی اسكن نموده وبه محیط برنامه وارد نمایید.
اطلاعات جمع آوری شده از اسكن لیزری به شكل یكآرایه موسوم به Point cloud ارایه می شوند . حاصل كار این نوع اسكنرها انواعفایلهای بزرگی است كه برای استفادة از آنها باید آنها را ویرایشنمایید.

پرینترهای سه بعدی
هر شی ایجاد شده در محیط یك برنامه سه بعدی رامی توانید به كمك پرینترهای سه بعدی به یك شی فیزیكی تبدیل نمایید. فن آوری پیشرودر این زمینه به Laser sintering معروف است.

فرمت فایلها
حاصل نهایی ( خروجی) برنامة Maya به شكل فایلهای دو بعدی Bitmap است. اما انواع فرمتها در محیط Maya پشتیبانی شده است.
قبل از استفاده از این فرمتها باید با خصوصیات و روش كارآنها آشنا شوید. برخی فرمتها بطور خود كار اطلاعاتی از تصویر را حذف می كنند. فرمتهای فایل مورد پشتیبانی Maya عبارتنداز:
ONEBIT:
دراین نوع فرمت پیكسلهادو حالت on یا OFF ( سیاه وسفید) دارند این تصاویر شبه تصاویرفكس شدههستند.
Grayscale:
دراین نوع فرمت هیچگونه اطلاعات رنگ برای تصاویر ذخیره نمیشوند و فقط مولفة Value ( ماننند سیستم رنگ HSV) برای تصاویر ذخیره خواهد شد. بطورمعمول 256 سطح سایة خاكستری در هر تصویر ایجاد می شود.
Paletted:
درایننوع فرمت از تعداد محدود رنگها برای ایجاد تصاویر استفاده می شود.
True color
در این نوع فرمت از بایتهای 8 بیتی استفاده می شود كه هركدام تا 265 سایهاز رنگ را برای هر یك از عناصر رنگ Rgb تولید می كنند. این فرمت حداكثر 16 میلیونرنگ تولید نموده و برای شبیه سازی یك تصویر مناسب است.
48-Bit color
درایننوع فرمت بجای 24 بیت از 48 بیت اطلاعات برای ایجاد رنگ تصویر استفاده می شود. ( برای هر كانال رنگ 16 بیت ) بنابر این حداكثر 65000 سایه برای هر مولفه Red و Green وblue می توان ایجاد نمود كه فایلی با حجم دو برابر 24 بیتی تولید میشود.
فایلهای تصاویر را به روشهای گوناگون می توان فشرده نمود. اما باید مراقبباشید كه سیستم فشرده سازی به كدام روش عمل می كند. برخی روشها اطلاعات تصویر راكاهش می دهند تا حجم فایل را كوچكتر نمایند. این روشها را Lossy می نامند . روشهای Non-lossy كاهش حجم فایل را از طریق حذف اطلاعات تكراری انجام می دهند و بدین ترتیببازسازی فایل همواره با كیفیت اصلی خواهد بود.
تصاویر تولید شده در Maya كه بهسایر تصاویر اضافه می كنید ممكن است یك كانال آلفا داشته باشند . كانال آلفا یكخصوصیت اضافی برای هر پیكسل است كه به كمك آن می توانید میزان پشت نمایی پیكسلها راتغییر دهید. بعنوا مثال می خواهید یك كاركتر را در محیط Maya رندر نموده و سپس آنرا بر روی یك فیلم واقعی قرار دهید. اما كار مشكلی است كه كاركتر را بر روی تك تكفریم ها قرار دهید. كانال آلفا دراین شرایط به شما امكان می دهد تا ماسك مربوط بهشكل آن كاركتر را یكجا و به سرعت دستكاری نمایید. بهتر است توالی تصاویر را بافرمتی ذخیره نمایید كه از حضور یك كانال آلفا در تصویر پشتیبانی داشتهباشد.
فرمتهای فایل تصویرمورد پشتیبانی Maya به قرار زیر هستند:
Alias pix
یك فرمت از نوع True color است كه با فرمت نسخه های قبلی Maya سازگاریدارد.
Avi:
یك فرمت فیلم از نوع True color است كه از روش فشرده سازی Lossy استفاده می كند. برای رندر یا ذخیره یك فریم هرگزی از فرمتهای فایل فیلم استفادهنكنید. سایر فرمتهای رایج فیلم عبارتند از Quick time mov mpg اما این نوع فرمتهامورد پشتیبانی Maya قرار ندارند و برای استفاده از این نوع فرمتها از یك نرم افزارسوم بعنوان میانجی استفاده نمایید.
Cineon :
یك فرمت تصویر ساكن از نوع True color است كه از آن برای ایجاد خروجی بر روی فیلم ها ی لیتوگرافی استفاده میشود.
Epc :
یك نوع فرمت فایل است كه بیشتر برای فایلهای برداری ( مانندلوگوها ) استفاده می شود در عین حال امكان تعبیة تصاویر Bitmap را دارد.
Gif:
یك فرمت از نوع Paletted كه بیشتر برای وب استفاده می شود. اما Maya از فرمت Gif متحرك سازی شده پشتیبانی ندارد.
Jpeg :
یك فرمت از نوع True color یا روشفشرده سازی Lossy است. این فرمت از كانال آلفا در تصویر پشتیبانی ندارد.
Maya iff :
یك فرمت از نوع True color مخصوص Maya است این فرمت می تواند یك كانالآلفا را در برداشته باشد.
Maya 16 iff :
یك فرمت 48 بیتی با 16 بیت اطلاعاترنگ برای هر كانال R و G و B است . همچنین می توانید یك كانال آلفا برای تصویرداشته باشید.
Quanted yuv :
یك فرمت از نوع True color است كه تصاویر Rgb رابه یك مدل رنگ دیگر موسوم به Yuv تبدیل می سازد. این مدل برای كدبندی ویدیو مناسباست.
Rla:
یك فرمت از نوع True color است كه اطلاعات اضافی مانند عمق تصویررا نگهداری می كند.این فرمت نیز امكان نگهداری كانال
آلفا برای تصویر رادارد.
Sgi :
یك فرمت از نوع True color مخصوص ایستگاههای كاری Silicon graphics است. می توانید یك كانال آلفا برای تصویر نگهداری نماید.
Soft image pic :
یك فرمت از نوع True color كه مخصوص برنامة متحرك سازی سه بعدی Soft image است. این فرمت شامل یك كانال آلفا است.
Targe :
یك فرمت از نوع True color است كه بیشتر برای رندر استفاده می شود. این فرمت شامل یك كانال آلفااست.
Tiff:
یك فرمت از نوع True color و غیر فشرده است.
Tiff 16 :
یكفرمت رنگ 48 بیتی از فرمت Tiff است . شامل یك كانال آلفا است.
Windows bmp :
یك فرمت غیر فشرده از نوع True color و مشابه Tiff است . اما فاقد كانال آلفااست.
فرمتها از روش فشرده سازی Lossy استفاده می كنند . برای ایجاد خروجی بهفیلم یا ویدیو بهتر است از توالیهای Tiff یا Tga استفاده نمایید. بدین ترتیب دهها وشاید صدها و هزارها فایل انفرادی و تسلسلی دندر شده و داخل دیسك سخت ذخیره میشوند

[seysan]

با سلام خدمت استاد عزيز.
دانشجوي ترم 5 رشته فناوري اطلاعات (كارداني) هستم پروژه اي تحت عنوان ( انواع قالبهاي گرافيكي و تفاوت انها- قابليتهاي آنها و نحوه ذخيره سازي فايلهاي گرافيكي ) در دست تهيه دارم اما متاسفانه ره بجائي نبردم ممنون ميشم اگر كمكم كنيد. با تشكر

[آبجی]

با سلام خدمت استاد عزيز.
دانشجوي ترم 5 رشته فناوري اطلاعات (كارداني) هستم پروژه اي تحت عنوان ( انواع قالبهاي گرافيكي و تفاوت انها- قابليتهاي آنها و نحوه ذخيره سازي فايلهاي گرافيكي ) در دست تهيه دارم اما متاسفانه ره بجائي نبردم ممنون ميشم اگر كمكم كنيد. با تشكر

سلام خب چه کمکی ا دست ما بر میاد ؟؟؟

ما نمیتونیم پروژه ای که گفتید رو انجام بدیم باید بگم که فقط میتونیم راهنما و کمک کنیم .

فکر کنم که مواردی هم که ذکر کردید در تالار موجود هست .

موفق باشید .