Векторна графика. Векторен графичен редактор Inkscape.

1. Компютърна графика.

Едно от приложенията на компютърните системи  е свързано със създаване и обработка на изображения. Науката, която разглежда методите и средствата свързани със създаването, преобразуването и възпроизвеждането на графични изображения, се нарича компютърна графика. А специализираните програми, чрез които се създават и обработват тези изображения, се наричат графични редактори. 

2. Видове компютърна графика.

Има много начини, чрез които може да се създаде едно компютърно графично изображение. Според начина на построяване на изображението компютърната графика се разделя на три основни вида – растерна, векторна и фрактална.

При растерната графика изображението е изградено от малки точки наречени пиксели. А при векторната графика изображението се представя като редица от отсечки (вектори), които са описани с математически уравнения.

При векторната графика изображението се представя като редица от отсечки (вектори). Основният елемент изграждащ обектите във векторната графика е права или крива линия. Тя се представя с помощта на формула, а не като съвкупност от точки, както е при растерната графика. Визуализирането на даден обект на екрана става, като програмата първо изчисли по формулата неговият вид и след това го представя. В този случай графичното изображение се описва и запазва като последователност от инструкции. По този начин всеки път, когато променим размера на изображението, то се генерира отново и по този начин се запазва неговото качество. Също така обемът на файловете съдържащи векторни изображения са значително по-малки в сравнение с обема на файловете съдържащи растерни изображения.

Основният недостатък на векторните изображения е, че с тях практически е невъзможно да се пресъздаде фотографско изображение.

При растерната графика изображението е изградено от малки точки наречени пиксели. За всеки пиксел във файла се съхранява информация за неговото местоположение и цвят. Пикселите са подредени в правоъгълна матрица (решетка), известна като bitmap. Размерът на матрицата се определя от разделителната способност на изображението. Разделителната способност на изображението се представя по два начина: 

• чрез означението dpi (брой точки на един инч), например 300 dpi;
• брой точки по хоризонтала и вертикала, например 800х600.

Недостатъците при растерната графика са свързани с така наречения ефект на пикселизация (при промяна размера на изображението качеството му се влошава) и с големия обем на файла. Колкото е по-висока резолюцията на изображението и колкото са повече цветовете, толкова е по-добро качеството на изображението и съответно е по-голям обема на файла.

Основен принцип на построяването на изображението при фракталната графика е наследяването. По същността си това е изображение, което в основата си се състои от елементи от същия вид, но с по-малък размер, а тяхното изграждане има същите елементи, но с още по-малък размер и т.н. 

Много обекти в природата притежават фрактални свойства като снежинките, растенията. При тяхното увеличаване с микроскоп се откриват структури, аналогични с изходните. Изображението се конструира от уравнения или от система от уравнения. В паметта на компютъра не се съхраняват никакви обекти. 

Например един от най-простите обекти е фракталния триъгълник.

3. Векторен графичен редактор Inkscape.

Inkscape е свободно разпространяващ се векторен графичен редактор. За да го изтеглите последвайте посочената по-долу хипервръзка: https://inkscape.org/en/download/

Всеки файл се състои от име и разширение. Името се задава от потребителя и се използва за означаване на файла, а разширението показва типът на файла – изображение, музика, видео, текст и т.н. Разширението се отделя от името с „.“ (точка) – например picture.bmp, където picture е името на файла, а bmp – разширението.

Файловете създавани с редактора Inkscape имат разширение .svg, което показва, че в този файл е съхранено векторно изображение. Други разширения на файлове съхраняващи векторни изображения са .eps, .pdf, .wmf, .cdr, .svg и други.

Задача 1: Стартирайте Inkscape.

Указания: За да стартирате Inkscape изпълнете следните действия:

4. Основни елементи на работния екран.

Задача 2: Променете изгледа на работния екран.

Указания: За да скриете или покажете елементите на работния екран на програмата Inkscape, използвайте менюто „Изглед“.

5. Зареждане на готово изображение.

За да отворите готово изображение от средата на графичния редактор Inkscape, е необходимо от меню Файл (File) да изберете команда Отваряне... (Open). С команда Файл/Нов (File/New) може да отворите нов документ.

В появилия се диалогов прозорец намерете папката, в която се намира файла, който искате да заредите, маркирайте файла и изберете бутон Отвори (Open).

Задача 3: Заредете файла „flower“ от папката „Inkscape“, която е подпапка на „Ресурсни файлове“. 

Задача 4: Като използвате инструмента за избор на обект, от готовите елементи във файла “flower” конструирайте показаното изображение. 

Указания: За да маркирате (изберете) даден обект щракнете с левия бутон на мишката върху бутона за избор от кутията с инструменти, а след това щракнете върху елемента, който искате да маркирате. Ще се появят черни манипулатори под формата на стрелки, чрез които можете да променяте размера на изображението и които показват, че обекта е маркиран. За да преместите обекта трябва да позиционирате мишката върху обекта и да влачите до желаното място. Ако искате да маркирате повече от един обект наведнъж, то тогава маркирайте първия обект, задръжте натиснат клавиш Shift от клавиатурата и щраквайте с мишката върху другите обекти.

6. Запазване на изображение във файл.

За да съхраните направените промени в даден файл изберете командата „Файл/Запазване“ (File/Save) или бутон от лентата с команди. 

Но ако желаете да остане непроменен зареденият файл, а направените от вас промени да съхраните в друг файл, с друго име, то тогава изберете команда-та „Файл/Запазване като...“ (File /Save as…). В отворилия се прозорец задайте място на съхранение и име на новия файл и изберете бутон „Save“.

Задача 5: Съхранете промените в нов файл с име „My flower “, в папка указана от преподавателя. 

Предизвикателство! Проучете за какво служи показаната опция,
 разположена в долния десен ъгъл на програмата.

Въпроси и задачи:

1. Как се наричат програмите, с които се създават и обработват графични изображения?
2. Как се наричат елементите изграждащи векторното изображение? А растерното?
3. При кой вид графични изображения, при промяна на размера им, качеството им се влошава Как се нарича този процес?
4. Какви са предимствата на векторната графика пред растерната? А недостатъците?
5. Какво е разширението на файла създаден с векторния редактор Inkscape?
6. Изображение, което в основата си се състои от елементи от същия вид, но с по-малък размер се нарича:
• Векторно изображение;
• Рстерно изображение;
• Фрактално изображение;
• Смесено изображение;
7. Кои два параметъра са от основно значение за обема на файла при растерната графика?
8. Заредете файла „house“, който се намира в папката Inkscape, която е подпапка на „Ресурсни файлове“. От дадените ви обекти конструирайте къща. Съхранете променения вече файл с име „My House“.