Pастровая и векторная графика — презентация онлайн
Похожие презентации:
Пиксельная картинка
Информационная безопасность. Методы защиты информации
Электронная цифровая подпись (ЭЦП)
Этапы доказательной медицины в работе с Pico. Первый этап
История развития компьютерной техники
От печатной книги до интернет-книги
Краткая инструкция по CIS – 10 шагов
Информационные технологии в медицине
Информационные войны
Моя будущая профессия. Программист
1. Pастровая и векторная графика
Будак Владимир Павлович,НИУ «МЭИ»
кафедра светотехники
: +7 (495) 763-5239
[email protected]
2. Печатные устройства
Матричный принтерЛазерный принтер
Пиксель изображения есть квадратная матрица (полутоновая ячейка),
заполняемая печатными точками (пятнами — dot) пропорционально яркости
пикселя – растрирование, полутоновые изображения
2
line per inch (lpi)
dot per inch (dpi)
cmax
dpi
1
lpi
Струйный принтер
White – Red = Cyan, White – Green = Magenta,
White – Blue = Yellow. RGB → CMYK
Муар — видимая структура,
искажающая изображение
Частотно-модулированное растрирование — случайный метод размещения точек на
основе статистического алгоритма, устраняет периодические структуру
3. Растровое изображение
Любое изображение представимо двумерной функциейL(x,y) L(r) – яркость от координат на плоскости r={x,y}
Непрерывное изображение не может быть размещено в
памяти и обрабатываться процессором – дискретизация
– теорема Whittaker-Shannon-Котельников
Цифровое изображение представимо двумерным массивом L=I[N,M]
Дискретизованное и квантованное изображение
– цифровое изображение
4. Векторная графика
• Другой вид дискретизации изображений – многие изображения: чертежи, графика, …– можно представить совокупностью некоторых простых геометрических фигур и тел,
которые принято называть примитивами (Entity)
• Окружность, (x, y) центра, R радиус, d толщина, (r, g, b) линии, (r, g, b) заполнения
• [code, x, y, R, d, r, g, b, r, g, b] – упорядоченная совокупность чисел – вектор
• По сути векторная графика = математическое описание изображения = математическая
модель
• Существуют устройства векторной графики – графопостроитель, но подавляющее
большинство устройств отображения растровые
• Поэтому перед отображением изображение обычно всегда растрируется
• Преобразования растра – вычерчивания кривых и прямых линий, закраска областей на
устройствах растровой графики, создающей впечатление непрерывных объектов
• Растровая графика в рамках своего разрешения отображает объект точно
• При векторизации неизбежно упрощение
• Но векторная графика, как математическая модель, позволяет проводить любые
преобразования: масштабирование, вращение, произвольная деформация
Достоинство цифрового изображения в поистине
неограниченных возможностях его преобразования
5.
Преобразование цифровых изображений1. Обработка изображений: Растр → Растр– состоит в изменении параметров растрового изображения для их улучшения в
соответствии с решаемой задачей: повышение контрастности, ретуширование,
цветовая коррекция, устранение шумов, сжатие и распаковка
2. Распознавание образов: Растр → Вектор
– позволяет получить описание объекта, искаженное изображение которого имеется
на входе, отнести его к некоторому классу: сортировка почты, медицинская
диагностика, распознавание изображений ОЭС визуализации
3. Компьютерная графика: Вектор → Растр
– по векторному описанию (математической модели) объектов создание их растровых
изображений. С помощью компьютерной графики создается изображение объектов,
которых либо нет в природе (виртуальная реальность), либо они недоступны.
Наш предмет посвящен Компьютерной графике в светотехнике
6. Редактирование растровых изображений
• Процесс ввода растровых изображений в память компьютера называетсяоцифровыванием изображений. Типичными такими устройствами ввода являются
сканеры и цифровые фотоаппараты
• Проведение цветовой коррекции изображений в системе RGB затруднительно для
пользователя.
• Интуитивно более ясной является система HSL: hue – тон, saturation – насыщенность,
lightness – яркость, HSV, value – величина
• Поскольку чаще всего растровое изображение готовится к
выводу на печать, то редактирование можно проводить
непосредственно в цветовой палитре CMYK
• Вся система обработке цветных изображений : сканер
(устройство оцифровывания) – дисплей ЭВМ – принтер
должны быть согласованы по цветам – CMS (Color
Management System) – на основе равноконтрастной
системы
Обработка растра – улучшение изображений
7. Редактирование векторных изображений
• Ориентировано не на коррекцию изображений, а на создание их с помощьюматематической модели и набора примитивов
• CAD (Computer-aided design – система автоматизированного проектирования, САПР) –
программы создания архитектурных и машиностроительных чертежей
• Вставка-удаление примитива, выделение-изменение параметров
• Особенностью САПР является возможность работы с тремя ортогональными
проекциями, а так же воссоздания трехмерного вида, создаваемых объектов
Разработка математической модели
8.
Моделирование трехмерных объектовПроизвольный объект задается сеткой (Mesh)
Сетка состоит граней (Face), ребер (Edge), вершин (Vertex)
Грань — параметры материала:
– Диффузное — ламбертовское
отражение (Diffuse)
– Зеркальное (Specular)
• Освещение:
– Прожектор (Spot)
– Изотропный (Omni)
Закрашивание: Gouraud и Phong
Подсветка — Ambient
Текстуры
C
Линия
A
сканирования
P
Q
R
B
LQ tLA (1 t ) LB , t
AQ
AB
Начертательная и аналитическая геометрия (Monge Gaspard и
Plucker Julius) – сращивание формул и построений геометрии
9. Создание и редактирование 3М сцен
• Наиболее известный редактор 3Мсцен — 3D Studio MAX
Создание трехмерных сцен:
1. Задание геометрии сеточными
объектами
2. Определение материалов и задание
их граням
3. Определение источников
4. Установка камер
5. Визуализация сцены (Rendering)
Представление сцены:
каркасное, фацетное, закрашенное
Анимация — ключевые кадры
I
G
R
B
l
Визуализация (rendering) – создание изображения основывается на законах
фотометрии, которые пришлось существенно пересмотреть
English Русский Правила
Графопостроитель (plotter), автоматический координатограф — определение термина
упорядоченная последовательность операций над графическими примитивами.
Еще термины по предмету «Картография и геоинформатика»
Банк цифровых картографических данных (БЦКД)
информационная система централизованного хранения и коллективного использования данных.
Графический диалог (graphics dialog)
называется пустым (empty graph), если не имеет ребер.
Движение (motion)
устройство отображения, предназначенное для вывода данных в графической форме на бумагу, пластик, фоточувствительный материал или иной носитель путем черчения, гравирования, фоторегистрации или иным способом.
- Планшетные графопостроители (flatbed plotter)
- Растровые графопостроители (raster plotter)
- Светодиодные графопостроители (LED plotter)
- Струйные графопостроители (inkjet plotter)
- Электростатические графопостроители (electrostatic plotter)
- Барабанные графопостроители (drum plotter)
- Векторные графопостроители (vector plotter)
- Графопостроители (roll-feed plotter)
- Лазерные графопостроители (laser plotter)
- Графопостроитель
- Автоматический
- Графопостроитель (плоттер, автокоординатор)
- Плоттер (принтер-плоттер, графопостроитель)
- Автоматический манипулятор
- Автоматическая блокировка
- Автоматический тормоз
- Тормоз автоматический
- Автоматический радиоветромер
- Автоматическая генерализация
- Автоматические стабилизаторы
Повышай знания с онлайн-тренажером от Автор24!
- Напиши термин
- Выбери определение из предложенных или загрузи свое
- Тренажер от Автор24 поможет тебе выучить термины с помощью удобных и приятных карточек
Plotter Help — Простой онлайн-инструмент для построения графика x-y Scatter Data
графосчитыватель/плоттер — простой генератор точечных диаграмм XY Несложное и простое в использовании онлайн-приложение для создания графиков из простых данных разброса по осям X-Y (отдельные данные
ряд).
Сгенерированные графики основаны на структуре графиков Flot.
- Ввод данных
- Оформление сюжетной фигуры
- Сохранение кода графика для последующей регенерации графика
Можно передавать данные из других веб-приложений через URL, используя этот формат:
www.graphreader.com/plotter?x=3,2,4,2,1&y=2,4,3,4,2
Данные разброса x-y также можно ввести через поле ввода:.
Поле принимает различные форматы данных, такие как CSV, JSON, копирование/вставка из таблиц и электронных таблиц, простые одно- или двухстрочные или данные в один или два столбца.
Использовать ‘.’ как десятичный. Возможна экспоненциальная запись, например. «3,5е+5».
Приложение попытается угадать формат данных, что, я надеюсь, работает достаточно надежно. В случае серьезных проблем свяжитесь со мной по телефону
Примеры ввода данных:
Однострочный ввод:
1 2 .2 3 10 1e-2 2 2e+1 Введите список значений y. Допускается любой тип разделителя. x-значения будут [1,2,3…n]Ввод в один столбец:
0,4 1,4 4.4 4.6 Введите столбец значений y. Избегайте разделителей; запятые, точки с запятой после цифр. Значения x будут [1,2,3…n]Две строки ввода:
Здесь массивы данных x и y перечислены в каждой строке. Первая строка всегда будет x, вторая строка y. Тип разделителя значения не имеет. 1,2е+1,3.1,4,5,6 1,2,4,2,5д-1,6,0,43 Это также будет работать х = [1;2;3,1;4;5;6] у == (1,2 4 2 5 6 0,43)Форматы JSON:
На вход принимается стандартный формат JSON, содержащий 2 массива данных. Первый массив будет x-данными, второй y-данными. {«х»:[1,2,3.1,4,5,6], «у»:[1.2,4,2,5,6,0.43]} Другой вариант. Метки «x» и «y» фактически игнорируются. { серия_а:[1,2,3.1,4,5,6], серия_b:[1.2,4,2,5,6,0.43] }CSV-подобные форматы
Входные данные будут принимать данные по столбцам (2 столбца), например, из копирования и вставки из таблиц или электронных таблиц. Допускаются все типы разделителей. 9, 1,453 10, 1,047 11, 0,709 12, 0,439 13, 0,304 14, 0,507 В этом случае первая строка игнорируется. «х» «у» 9 1,453 10 1,047 11 0,709 12 0,439 13 0,304 Еще один приемлемый вариант. «9»; «1,453» «10»; «1,047» «11»; «0,709» «12»; «0,439» «13»; «0,304» «14»; «0,507» «15»; «0,912» «16»; «1,25» 2) Стилизация фигуры графикаДобавить метки и заголовки
Установить масштаб оси.
Можно также увеличить изображение с помощью мыши. Нажмите [Использовать масштаб этой оси], чтобы скопировать текущий масштаб оси в настройки оси.
Переключение логарифмических осей
Переключение экспоненциального представления меток
Переключение обмена данными xy
3) Сохранить коды участковЭто поле содержит все коды участков для конкретного участка. Скопируйте эти коды графиков для дальнейшего использования, если вы хотите регенерировать этот конкретный график.
Как построить точечную диаграмму в Excel
В этом руководстве вы узнаете, как построить точечную диаграмму в Excel для создания графического представления двух коррелированных наборов данных.
Что вы видите, глядя на два столбца количественных данных в электронной таблице Excel? Всего два набора цифр. Хотите увидеть, как эти два набора связаны друг с другом? Точечная диаграмма является идеальным выбором графика для этого.
Точечная диаграмма в Excel
Диаграмма рассеяния (также называемая диаграммой XY или диаграммой рассеяния ) представляет собой двумерную диаграмму, показывающую взаимосвязь между двумя переменными.
На точечной диаграмме как горизонтальная, так и вертикальная оси являются осями значений, на которых отображаются числовые данные. Как правило, независимая переменная находится на оси x, а зависимая переменная — на оси y. На диаграмме отображаются значения на пересечении осей x и y, объединенные в отдельные точки данных.
Основная цель точечной диаграммы — показать, насколько сильна взаимосвязь или корреляция между двумя переменными. Чем плотнее точки данных располагаются вдоль прямой линии, тем выше корреляция.
Как упорядочить данные для точечной диаграммы
Благодаря множеству встроенных шаблонов диаграмм, предоставляемых Excel, создание точечной диаграммы превращается в работу, выполняемую всего за пару кликов. Но сначала вам нужно правильно организовать исходные данные.
Как уже упоминалось, точечная диаграмма отображает две взаимосвязанные количественные переменные. Итак, вы вводите два набора числовых данных в два отдельных столбца.
Для простоты использования независимая переменная должна находиться в левом столбце , так как этот столбец будет нанесен на ось x. Зависимая переменная (та, на которую влияет независимая переменная) должна находиться в правом столбце , и она будет нанесена на ось Y.
Совет. Если ваш зависимый столбец стоит перед независимым столбцом, и вы не можете изменить это на листе, вы можете поменять местами оси x и y непосредственно на диаграмме.
В нашем примере мы собираемся визуализировать взаимосвязь между рекламным бюджетом за определенный месяц (независимая переменная) и количеством проданных товаров (зависимая переменная), поэтому упорядочим данные соответствующим образом:
Как создать точечную диаграмму в Excel
Если исходные данные правильно организованы, создание точечной диаграммы в Excel выполняется в два быстрых шага:
- Выберите два столбца с числовыми данными, включая заголовки столбцов. В нашем случае это диапазон C1:D13. Не выбирайте другие столбцы, чтобы не запутаться в Excel.
- Перейдите на вкладку Вставка > группу Чаты , щелкните значок диаграммы Scatter и выберите нужный шаблон. Чтобы вставить классический точечный график, нажмите на первую миниатюру: .
Точечная диаграмма будет немедленно вставлена в ваш рабочий лист:
В общем, можно считать, что работа сделана. Или вы можете настроить некоторые элементы вашего графика, чтобы сделать его более красивым и более четко передать корреляцию между двумя переменными.
Типы точечных диаграмм
Помимо классической точечной диаграммы, показанной в приведенном выше примере, доступно еще несколько шаблонов:
- Scatter с плавными линиями и маркерами
- Скаттер с плавными линиями
- Скаттер с прямыми линиями и маркерами
- Скаттер с прямыми линиями
Scatter с линиями лучше всего использовать, когда у вас мало точек данных. Например, вот как можно представить данные за первые четыре месяца, используя точечную диаграмму с плавными линиями и маркерами:
Шаблоны графиков Excel XY также могут отображать каждую переменную отдельно , представляя те же отношения по-другому. Для этого необходимо выделить 3 столбца с данными — крайний левый столбец с текстовыми значениями (метками) и два столбца с числами.
В нашем примере синие точки обозначают расходы на рекламу, а оранжевые — количество проданных товаров:
Чтобы просмотреть все доступные типы разброса в одном месте, выберите свои данные, нажмите кнопку Разброс (X, Y) на ленте, а затем щелкните More Scatter Charts… Откроется диалоговое окно Inset Chart с выбранным типом XY (Scatter) , и вы переключаетесь между различными шаблонами вверху, чтобы увидеть, какой из них обеспечивает наилучшее графическое представление ваших данных:
Трехмерная точечная диаграмма
В отличие от классической точечной диаграммы XY, трехмерная точечная диаграмма отображает точки данных по трем осям (x, y и z), чтобы показать взаимосвязь между тремя переменными. Поэтому его часто называют График XYZ .
К сожалению, даже в новой версии Excel 2019 невозможно создать трехмерную точечную диаграмму в Excel. Если вам очень нужен этот тип диаграммы для анализа данных, рассмотрите возможность использования какого-либо стороннего инструмента, например plot.ly. На скриншоте ниже показано, какой трехмерный точечный график может нарисовать этот инструмент:
График рассеяния и корреляция
Чтобы правильно интерпретировать точечную диаграмму, необходимо понимать, как переменные могут быть связаны друг с другом. Всего существует три типа корреляции:
Положительная корреляция — по мере увеличения переменной x увеличивается и переменная y. Примером сильной положительной корреляции является количество времени, которое учащиеся тратят на учебу, и их оценки.
Отрицательная корреляция — по мере увеличения переменной x переменная y уменьшается. Пропущенные уроки и оценки имеют отрицательную корреляцию — по мере увеличения количества пропусков экзаменационные баллы снижаются.
Нет корреляции — нет очевидной связи между двумя переменными; точки разбросаны по всей области диаграммы. Например, рост учащихся и их оценки не имеют корреляции, поскольку первое никак не влияет на второе.
Настройка диаграммы рассеяния XY в Excel
Как и в случае с другими типами диаграмм, почти каждый элемент точечной диаграммы в Excel можно настраивать. Вы можете легко изменить заголовок диаграммы, добавить заголовки осей, скрыть линии сетки, выбрать собственные цвета диаграммы и многое другое.
Ниже мы сосредоточимся на нескольких настройках, характерных для точечной диаграммы.
Настройка масштаба оси (уменьшение пробелов)
Если ваши точки данных сгруппированы в верхней, нижней, правой или левой части графика, вы можете очистить лишнее пустое пространство.
Чтобы уменьшить расстояние между первой точкой данных и вертикальной осью и/или между последней точкой данных и правым краем графика, выполните следующие действия:
- Щелкните правой кнопкой мыши ось X и выберите Формат оси…
- На панели Format Axis установите необходимые границы Минимум и Максимум .
- Кроме того, вы можете изменить основные единицы измерения , которые управляют расстоянием между линиями сетки.
На приведенном ниже снимке экрана показаны мои настройки:
Чтобы удалить пространство между точками данных и верхним/нижним краями области графика, аналогичным образом отформатируйте вертикальную ось Y.
Добавление меток к точкам данных диаграммы рассеяния
При создании точечной диаграммы с относительно небольшим количеством точек данных вы можете захотеть пометить точки по имени, чтобы сделать визуализацию более понятной. Вот как вы можете это сделать:
- Выберите график и нажмите кнопку Элементы диаграммы кнопка.
- Установите флажок Метки данных , щелкните маленькую черную стрелку рядом с ним, а затем щелкните Дополнительные параметры…
- На панели Формат меток данных перейдите на вкладку Параметры метки (последняя) и настройте метки данных следующим образом:
- Выберите поле Value From Cells , а затем выберите диапазон, из которого вы хотите извлечь метки данных (в нашем случае B2:B6).
- Если вы хотите отображать только имена, снимите флажок X Value и/или Y Value , чтобы удалить числовые значения из меток.
- Укажите положение меток, Выше точек данных в нашем примере.
Вот оно! Все точки данных на нашей точечной диаграмме Excel теперь помечены по имени:
Совет: как исправить перекрывающиеся метки
Когда две или более точек данных расположены очень близко друг к другу, их метки могут перекрываться, как в случае с Январь и Март метки на нашей диаграмме рассеивания. Чтобы исправить это, нажмите на метки, а затем нажмите на перекрывающуюся, чтобы выбрать только эту метку. Наведите курсор мыши на выбранную метку, пока курсор не примет форму четырехсторонней стрелки, а затем перетащите метку в нужное положение.
В результате у вас получится красивая точечная диаграмма Excel с прекрасно читаемыми надписями:
Добавить линию тренда и уравнение
Чтобы лучше визуализировать взаимосвязь между двумя переменными, вы можете нарисовать линию тренда на диаграмме рассеивания Excel, также называемую линия лучше всего подходит .
Чтобы это сделать, щелкните правой кнопкой мыши любую точку данных и выберите Добавить линию тренда… в контекстном меню.
Excel нарисует линию как можно ближе ко всем точкам данных, чтобы над линией было столько же точек, сколько и внизу.
Кроме того, вы можете показать уравнение для линии тренда , которое математически описывает взаимосвязь между двумя переменными. Для этого проверьте формулу дисплея на графике 9.0083 на панели Формат линии тренда , которая должна появиться в правой части окна Excel сразу после добавления линии тренда. Результат этих манипуляций будет выглядеть примерно так:
То, что вы видите на снимке экрана выше, часто называют графиком линейной регрессии , и вы можете найти подробные инструкции по его созданию здесь: Как создать график линейной регрессии в Excel.
Как переключить оси X и Y на точечной диаграмме
Как уже упоминалось, точечная диаграмма обычно отображает независимую переменную на горизонтальной оси и зависимую переменную на вертикальной оси.
Ваш комментарий будет первым