6-Mavzu: Nuqtali grafikaning xususiyati
Kompyuter grafikasining zamonaviy
asoslari va tushunchalari
Tasvir diskret elementlarga bo‘linadi va ularning har biri o‘zining aniq joylashuv o‘rniga ega bo‘ladi. Buning uchun esa mos keladigan koordinatalar sistemasi talab etiladi. Koordinata (lot. Co – «birgalikda»; ordinates – «tartiblangan») sonlar to‘plami bo‘lib, tekislikda, sirtda yoki fazodagi nuqtaning o‘rnini aniqlaydi. To‘g‘ri burchakli koordinata nuqtalari o‘zaro perpendikular bo‘lgan ikkita to‘g‘ri chiziq bo‘lib, ular o‘q deb ataladi. Gorizontal o‘q, odatda, X harfi bilan belgilanadi va abssissa o‘qi deb ataladi. Vertikal o‘q, odatda, Y harfi bilan belgilanadi va ordinata o‘qi deb ataladi. Ixtiyoriy tasvir (fotosurat yoki rasm)ni Dekart koordinatalar sistemasiga joylashtiramiz, ya’ni tasvirning pastki chegarasidan X o‘qini, Y o‘qini esa o‘ng tomonidan joylashtiramiz. Tasvirning elementlarga bo‘linishi – bu to‘g‘ri burchakli sohani turli uzunlik va balandlikka ega bo‘lgan diskert elementlarga ajratishdir. Tasvir uchun eng yaxshi yondashuv kvadrat elementli bo‘linish bo‘lib, bunda uning o‘rnini (Dekart koordinatalar sistemasida bir qiymatni)aniqlash mumkin. Buning natijasida biz rasm sirtini koordinata to‘ri bilan qoplaymiz.
Bu axborotlar qanday qilib raqamli ma’lumotga aylantiriladi va kompyuter xotirasiga o‘tkaziladi? Xuddi shu yerda kompyuter grafikasi boshlanadi va axborotni ifodalashda kompyuter vositasidan foydalanamiz.
Tasvirda taxminiy elementlar ro‘yxati bo‘lmaydi, biroq fazoviy majburiy oydinlashtirishni bajarish zarur. Tasvirni oydinlashtirishning o‘ziga xosligi uning ikki o‘lchamli bo‘lishida, bu esa ma’lumotlarni saqlash uchun ikki o‘lchamli matritsadan foydalanish imkonini beradi. Aynan shuning uchun gorizontalva vertikal bo‘yicha o‘lchami xuddi shunday bo‘lgan virtual matritsa hosil qilinadi va oldindan qabul qilingan kvant jadvaliga mos bo‘lgan axborot bitlari bilan to‘ldiriladi. Shu bilan grafik tasvirni kodlashtirish jarayoni tugatiladi.
Natijada virtual raqamli tasvir tashkil topadi, uni ko‘rish va boshqarish uchun maxsus namoyishetish (vizualizatsiya) bosqichi talab etiladi. Namoyish etish (vizualizatsiya)ning zaruriy sharti kvant va tasvirni kodlashtirish jadvalidan foydalanish kerakligida.
Matritsa – to‘g‘ri burchakli sonlar yoki matematik ifodalar jadvali bo‘lib, ixtiyoriy sondagi qator va ustunlardan tashkil topgan. Kompyuter texnologiyasida har qanday informatsiyani saqlash qurilmasi matritsa ko‘rinishiga asoslanadi va uning har bir yacheykasi adresni aniqlashga xizmat qiladi.
Haqiqatan, kompyuterli tasvirda oydinlashtirishning qo‘llanilishi bo‘sh matritsa tashkil etishdan boshlanadi va uning har bir yacheykasiga grafik axborotning u yoki bu kodi – son yoziladi.
Tasvirga kiritilgan oydinlashtirish to‘rining bir qiymatli o‘rnatilishi amaliy dastur vositalari yordamida virtual matritsa tashkil etishga xizmat qiladi. Matritsadagi yacheykalarning soni ma’lumotlar massivini saqlashga yetarli bo‘lishi kerak. Oydinlashtirish to‘ri – bu umumiy holda jadval yoki matritsa hisoblanadi. Oydinlashtirish to‘rida vertikal va gorizontal bo‘yicha yacheykalar soni matritsadagi qator va ustunlar soniga mos bo‘lishi kerak.
Grafik dastur vositalari yordamida hosil qilinadigan matritsa ingliz terminologiyasida map (karta) deb nomlanadi. Fizikada «Karno kartasi» tushunchasi mavjud bo‘lib, issiqlikdvigatelining foydali ish koeffitsiyentini hisoblashda foydalaniladi. Shu ma’noda, map – oddiy jadval, bu jadvalga bitli informatsiya («0» yoki «1») yoziladi. Shuning uchun jadval «bitli karta» (bitmap) nomini oldi. Bundan kelib chiqqan holda kompyuter grafikasi ba’zan «bitli» (bitmapped) deb ataladi. Bitli grafika (bitmapped image) – bu
grafikaning ko‘rinishi, unda fazoviy oydinlashtirish bajariladi va elementlardan foydalaniladi. Shunday qilib, kompyuter xotirasida matritsa tashkil etildi, endi uni to‘ldirish bilan shug‘ullanamiz.
Tasvirning har bir elementini oydinlashtirish natijasida o‘zining unikal adresiga ega bo‘ladi. Har bir element oldindan berilgan shkalada baholanishi zarur, bu esa kvantlashtirish protsedurasi hisoblanadi.
Tasvirlarning (oq-qora ranglisi bilan chegaralanamiz) o‘zaro yagona farqi ularning oydinlashtirish tipiga bog‘liq qiymatga ega bo‘lishidir. Kvantlashtirishning xarakteri tasvirdagi diskert elementlarning turli darajadagi yoritish elementlaridan tashkil topganligidadir.
Tasvirni shtrixlashda faqat ikkita axromatik rangdan foydalaniladi, ularni ikki holat sifatida ifodalash mumkin. Bu ikki holatni kodlashtirish uchun hammasi bo‘lib bitta ikkilik razryad talab etiladi.
|
