Fakultät Informatik Institut SMT AG DIL
Informatische Grundbildung (Lehramt)
Computergrafik
Autor Wolf Spalteholz
Dresden,...
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Vorlesung Computergrafik

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Die Vorlesungsmaterialien für die Lehrveranstaltung "Grundbildung Informatik"
Thema: Einführung in die Computergrafik

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Keine Notizen für die Folie
  • bei 3. Dateiformate für Pixelgrafiken (nicht nochmal ein neuer Begriff)
  • 1. Aufgabe: Verhältnis 1:1 ist irreführend
    die beiden anderen Größen Zoll und Meter verwirren hier erst einmal.
    als erste Aufgabe vielleicht leichter: Eingestellt sind 12 MPixel – wie viele Pixel werden bei einem Bildverhältnis von 4:3 dargestellt?
    + eine Rechnung „was ist ein Megapixel“
    MACHT SVEN
  • Hinweis: Auch Bitmap ist Lauflängencodiert!
  • Überschrift: Verlustfreie Kompression
  • der Kurs hat ein eigenes Wiki auf dem Schulserver, dort ließen sich diese Begriffe eintragen und definieren – jeder Teilnehmer einen....
  • Vorlesung Computergrafik

    1. 1. Fakultät Informatik Institut SMT AG DIL Informatische Grundbildung (Lehramt) Computergrafik Autor Wolf Spalteholz Dresden, 16.07.2012
    2. 2. 2 | 46Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / LehrerbildungTU Dresden, 25.04.15 Computergrafik Übersicht über die Themen der Vorlesungsreihe 1. Grundlagen der Medienproduktion 2. Informatik als Wissenschaft, informatische Modelle 3. Webbasierte Kommunikation, Web2.0, Lernplattformen 4. Erstellen und Gestalten von Webpräsentationen 5. Computergrafik 6. Lehr-Lernszenarien mit interaktiven Tafeln
    3. 3. 3 | 46Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / LehrerbildungTU Dresden, 25.04.15 Computergrafik Gliederung 1. Pixelgrafik ● Einführung ● Farbräume, Farbtiefe ● Unkomprimierte und komprimierte Bildformate ● Bildbearbeitung 2. Vektorgrafik ● Einführung ● Vergleich Pixel- und Vektorgrafik ● Dateiformate ● Darstellung von Vektorgrafiken 3. Zusammenfassung
    4. 4. 4 | 46Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / LehrerbildungTU Dresden, 25.04.15 Computergrafik (1)
    5. 5. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 5 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Pixelgrafik (2)
    6. 6. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 6 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Grundlagen - Pixelgrafik Pixel: X = 117 Rot = 36% Y = 457 Grün = 33% Blau = 29% (3)
    7. 7. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 7 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Auflösung von Pixelgrafiken Mehrfachbedeutung: ● Die Auflösung einer Rastergrafik gibt die Anzahl der Bildpunkte (Gesamtzahl oder in X- und Y-Richtung) wieder. ● Auflösung ist auch die Punktdichte je Längeneinheit (meist DPI - „dots per inch“). Beispiele: ● Digitalphoto 2560x1920 Bildpunkte (~5 MegaPixel [MP]) 4256x2848 Bildpunkte (~12MP) ● Monitor 1280x1024 Bildpunkte (19“, 4:3, ~1,3MP) 1920x1080 Bildpunkte (24“, 19:9, ~2,1MP) ● Drucker 600DPI (=4962x7014 auf A4, ~34,8MP)
    8. 8. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 8 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Rechenbeispiele zur Veranschaulichung ● Um ein Foto einer 12-MegaPixel-Kamera auf einem Monitor (19 Zoll, 1280x1024) im Verhältnis 1:1 darzustellen, müsste dieser 1,6m breit sein. ● Auf ein A4-Blatt passen bei 1.200 DPI Druckauflösung 21 Bilder (3x7) einer 5MP-Digitalkamera im Verhältnis 1:1. ABER: Die Bilder können ohne merklichen Qualitätsverlust größer gedruckt werden. ● Ein Computermonitor mit 24 Zoll – 1920x1080 hat eine physikalische Auflösung (Punktdichte) von 96DPI.
    9. 9. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 9 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Auflösung – Anwendung bei Pixelgrafiken Bsp.: QR-Code: 1 0 1 0 0 1 1 „Sieben mal 1 oder 0“ → Sieben mal zwei Werte → Sieben Bit Wie viele Werte können farbige Pixelgrafiken annehmen? Dazu nötig: Farbräume, Farbwerte (4)
    10. 10. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 10 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Farbräume – Übersicht ● Informationen jedes Pixels: Koordinaten sowie Farbwert. ● Farbwerte sind „Koordinaten“ in einem Farbraum. ● Grundsätzliche Unterscheidung nach additiven und subtraktiven Farbräumen: Additive Farbmischung Subtraktive Farbmischung (5) (6)
    11. 11. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 11 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Farbräume – Additive Farbmischung ● Farbwerte „addieren“ sich, ● Farbe beruht auf Farbwahrnehmung, ● Überlagerung aller Farben ergibt Weiß, ● Anwendung bei selbst leuchtenden Bildquellen wie Monitore, Fernseher,... 〈Rot;Grün;Blau〉 RGB-Farbmodell: ● Farbwert ist ein Vektor: ● Angabe der Werte als Prozentwerte, Dezimal (0..255) oder Hexadezimal (00 .. FF) ● Bspw. HTML-Farbangabe #00A0FF: 0% Rot, 63% Grün, 100% Blau
    12. 12. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 12 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Farbräume – Subtraktive Farbmischung ● Farbwerte „subtrahieren“ sich, ● Farbe beruht auf physikalischem Effekt (Farbabsorbtion), ● Überlagerung aller Farben ergibt Schwarz (fehlen aller Farben), ● Anwendung bei angeleuchteten Bildquellen wie Papier (Drucker), Photos 〈Cyan;Magenta;#Gelb#;Schwarz〉 CMYK-Farbmodell: ● Farbwert ist ein Vektor:
    13. 13. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 13 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Farbräume – Pixelgrafiken Rastergrafiken im RGB- Farbmodell im Alltag: ● Pixelgrafiken, (Digitale) Photos (Software) ● Computerbildschirme, Digitalkameras (Hardware) Rastergrafiken im CMYK- Farbmodell im Alltag: ● Fotobearbeitung zum Druck (Software) ● Farbdrucker (Hardware) RGB CMYK Umrechung RGB CMYK↔ (7)
    14. 14. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 14 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Farbtiefe Die Farbtiefe ist ein Maß für die Anzahl der möglichen Farbwerte eines Pixels. Beispiele: ● QR-Code: Schwarzweiß 1 Bit→ 2 Farben→ ● RGB: 3 Farben mit i.d.R. je 256 Werten 24 Bit→ ca. 16 Mio verschiedene Farben→ ● CMYK: 4 Farben mit i.d.R. Je 256 Werten 32 Bit→ ca. 4 Mrd. Verschiedene Farben→
    15. 15. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 15 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik „Unkomprimierte“ Bildformate1) ● Windows Bitmap – „Einfachstes“ Bildformat ● Speicherung der Farbwerte aller Pixel in einem Bild „nacheinander“ ● Farbwerte: <R;G;B>, in der Regel im Bereich 0..255 1 Byte je Farbe (1 Byte = 8 Bit 2→ ↔ 8 = 256 versch. Werte) 24 Bit für ein Pixel,→ ● Weitere Farbtiefen: 1, 4, 8, 16, 32 Bit, ● Dateiendung: BMP ● Zusätzlich: TIFF (Auch CMYK-Farbraum möglich) ….. D2D7D3 B2B3AB 7C766A ..... 1) Auch Bitmap-Dateien werden lauflängenkomprimiert, daher ist diese Aussage i.e.S. nicht ganz korrekt!
    16. 16. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 16 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Unkomprimierte Bildformate ● Rechenbeispiel bei einer Digitalkamera mit 12 MegaPixel: (4256 x 2848 Bildpunkte): 4256*2848 ⊗ 256 ⊗ 256 ⊗ 256 = 12,12 MegaPixel * 24 Bit = 34,68 MegaByte (Je Bild!) (Vergleich: Auf eine CD würden dann 20 Bilder passen) ● Wie kann die Speichergröße von Bildern reduziert werden? Verlustbehaftet (JPEG) Verlustfrei (PNG)
    17. 17. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 17 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Verlustbehaftete Kompression ● Verlustbehaftetes Bildformat? NEIN! Verlustbehaftete Kompression ist „schlaues“ weglassen von Information „→ Grndbldng Infrmtk“(8)
    18. 18. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 18 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Verlustbehaftete Kompression – JPEG-Format ● Sehr komplexes, verlustbehaftetes Verfahren ● Dateiendung: JPG / JPEG (Joint Photographic Experts Group) ● Vorteile: Sehr gute Qualität trotz geringer Bildgröße ● Nachteile: Informationsverlust, „JPEG-Artefakte“ 60% 25% 0% Verschiedene JPEG-Qualitätsstufen JPEG-Artefakte bei abrupten Farbübergängen
    19. 19. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 19 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Verlustfreie Kompression ● Änderung gegenüber verlustbehafteter Kompression: Es stehen alle Informationen weiterhin zur Verfügung ● Einfaches Beispiel Lauflängencodierung:→ 000001101000111010111101 5x0,2x1;1x0;1x1;3x0;3x1;1x0;1x1;1x0;4x1;1x0;1x1 50 21 0 1 30 31 0 1 0 41 0 1 ● Vorteile: keine Artefakte, kein Qualitätsverlust ● Nachteile: Wie gut ist das Kompressionsverfahren? 24 17
    20. 20. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 20 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Verlustfreie Kompression – PNG-Format ● Verlustfreies Kompressionsverfahren ● Dateiendung PNG (Portable Network Graphics) ● Zusätzlich: Wert für Transparenz der Pixel festlegen ● Vorteile: Verlustfreie Kompression ● Nachteile: Bei Fotos wird nicht dieselbe Kompressionsrate wie bei JPEG erreicht; keine CMYK-Unterstützung PNG-Bild (Würfel) mit Transparenz vor verschiedenen Hintergründen (9)
    21. 21. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 21 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Dateiformate – Zusammenfassung ● Dateiendung: GIF ● „Graphics Interchange Format“ ● Analog PNG (schlechtere Kompression) ● Animationen durch Bildfolgen möglich ● Noch ein Format? (10)
    22. 22. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 22 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Dateiformate – Zusammenfassung Dateiendung BMP JPEG PNG Kompression Keine Verlustbehaftet Verlustfrei Vorteil(e) Kein Informations- verlust Sehr gute Kompression Kein Informations- verlust, gute Kompression Nachteil(e) Sehr große DateienQualitäts- verschlechterung bei Kompression Bei Fotos etwas schlechtere Kompression als JPEG, Kein CMYK Besonder- heiten Bildbeschreibung einfügbar (Metadaten) Transparenz möglich
    23. 23. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 23 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Bildbearbeitung – AUSWAHL von Grundfunktionen Transformationen ● Skalieren ● Zuschneiden ● Drehen / Spiegeln ● Perspektive (11)
    24. 24. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 24 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Bildbearbeitung – AUSWAHL von Grundfunktionen Transformationen ● Skalieren ● Zuschneiden ● Drehen / Spiegeln ● Perspektive Filter ● Weichzeichnen ● Verbessern ● Rauschen ● Belichten, Schattieren
    25. 25. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 25 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Bildbearbeitung – AUSWAHL von Grundfunktionen Transformationen ● Skalieren ● Zuschneiden ● Drehen / Spiegeln ● Perspektive Filter ● Weichzeichnen ● Verbessern ● Rauschen ● Belichten, Schattieren Farbfunktionen ● Farbton und Sättigung ● Helligkeit und Kontrast
    26. 26. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 26 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Erweiterung Pixelgrafik: Ebenen / Layer 1 23 4 Problem: bei der Bilderstellung / -komposition: ● Häufig mehrere Bildquellen zur Erstellung eines Bildes, ● Überlagerung von Bildern / Bildausschnitten ● Problem der Nachbearbeitung, wenn Inhalte „verschmelzen“ Lösung: Einführen von Ebenen (Layern) in Bildern ● Eigenschaften: Position (Tiefe), Sichtbarkeit (Transparenz), Art der Überlagerung (Blendenmodus) Beispiel:
    27. 27. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 27 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Bildgenerierung durch Überlagerung von Ebenen
    28. 28. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 28 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Ergebnis der Ebenenüberlagerung (12)
    29. 29. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 29 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Pixelgrafik – Projekt 'Blinkenlights' Was man mit Pixelgrafik noch so machen kann (13)
    30. 30. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 30 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Zusammenfassung – Eigenschaften von Pixelgrafiken ● Je Pixel eines Bildes wird ein Farbwert und ggf. ein Transparentzwert abgelegt, ● in der Regel werden Pixelgrafiken komprimiert (verlustfrei oder verlustbehaftet), ● gängige Bildformate sind JPEG und PNG, diese sollten verwendet werden ● Erweiterung durch Animation möglich: GIF-Dateiformat ● Ebenen zur professionelleren Bildbearbeitung → anwendungsspezifische Dateiformate (PS, XCF...) Zur Selbstüberprüfung: Definieren / Erläutern Sie die grün dargestellten Begriffe / Abkürzungen!
    31. 31. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 31 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Zusammenfassung – Anwendungen für Pixelgrafiken The Gimp (professionelle Bildbearbeitung, unterstützt Ebenen, plattformübergreifend) IrfanView (Bildbetrachtung und einfache Bildbearbeitung für Windows) Paint.NET (erweiterte Bildbearbeitung für Windows)
    32. 32. TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 32 | 46 Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik Fazit – Probleme bei Rastergrafiken ● Für jedes einzelne Pixel müssen Farbwerte und ggf. Transparenzinformationen abgelegt werden → Hoher Speicherbedarf ● Vergrößerung ergibt immer Qualitätsverlust → Qualitätsverlust ● In der Regel können einmal vorgenommene Änderungen nur schlecht Rückgängig gemacht werden → Bearbeitbarkeit DAHER:
    33. 33. 33 | 46Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / LehrerbildungTU Dresden, 25.04.15 Computergrafik Vektorgrafik (14)
    34. 34. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 34 | 46 Vergleich Pixel- und Vektorgrafik Pixelgrafik Vektorgrafik 3-fache Vergrößerung 9-fache Vergrößerung Original
    35. 35. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 35 | 46 Grundlegende Idee x y 100 50 ● „Zeichne eine rote Linie von Punkt (0;0) zu Punkt (100;50).“ <LINE x1="0" y1="0" x2="100" y2="50" stroke-width="1px" stroke="red" /> ● Gespeichert werden also Koordinaten eines Vektors (mit zusätzlichen Angaben zu Farben etc.).
    36. 36. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 36 | 46 Vergleich Pixel- und Vektorgrafik Pixelgrafik: ● Farbwerte einzelner Pixel werden gespeichert Vektorgrafik: ● Es werden Koordinaten gespeichert, ● zusätzlich Linienstärken, Füllmuster, Farben/ Farbverläufe... ….. D2D7D3 B2B3AB 7C766A ..... <CIRCLE cx="200" cy="200" r="100" stroke-width="5px" stroke="blue" fill="red" />
    37. 37. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 37 | 46 Dateiformate – SVG (Scaleable Vector Graphics) Grundformen: ● Rechteck ...............<rect../> ● Kreis............................<circle../> ● Ellipse........................ <ellipse../> ● Linie.............................<line../> ● Polylinie...................<polyline../> ● Polygon....................<polygon../> ● Pfad..............................<path../> PolyliniePolygon Pfad
    38. 38. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 38 | 46 Beispiel (15)
    39. 39. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 39 | 46 Darstellen von Vektorgrafiken ● Problem: Darstellen (Bildschirm, Drucker etc.) erfordert Umrechnen der Vektorformat in Pixelformat ● Diese Berechnung muss bei jeder Veränderung (Zoom, Drehen, Bewegung, ..) neu erfolgen (vgl. Computerspiele). <POLYGON points="0,0 50,50 0,50" /> (0,0) (0,50) (50,50)
    40. 40. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 40 | 46 Beispiel: OpenOffice Draw
    41. 41. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 41 | 46 Erweiterung – 3D-Vektorgrafiken ● Bisher: Koordinaten der Form (100,0) ● Erweiterung: Dreidimensionaler Raum → (100, 25, 50) x y z
    42. 42. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 42 | 46 Fazit – Grafikanwendungen für Vektorgrafiken Inkscape (Vektorbearbeitung für das SVG-Format) LibreOffice Draw (Zeichenprogramm), Impress (Präsentationsprogramm) FreeCAD (2D- und 3D-CAD-Werkzeug)
    43. 43. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 43 | 46 Zusammenfassung – Eigenschaften von Vektorgrafiken Vorteile: ● Kein Qualitätsverlust beim Vergrößern ● Deutlich geringere Datenmengen ● Nachbearbeitbarkeit sichergestellt Nachteile: ● Nicht geeignet für Bilder wie Photos ● Bei komplexen Grafiken oder Animationen: Enormer Rechenaufwand zum Darstellen (=Umwandeln in Pixeldarstellung)
    44. 44. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 44 | 46 Begriffe Vektorgrafik Farbraum Auflösung Pixelgrafik Ebene Polygon Klasse – Objekt – Attribut Animation Transparenz Punktdichte Additiv Subtrativ Verlustfrei VerlustbehaftetJPEG-Artefakte Bitmap PNG GIF SVG
    45. 45. Pixelgrafik | Vektorgrafik | Zusammenfassung Computergrafik TU Dresden, 25.04.15 Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / Lehrerbildung 45 | 46 Was muss ich können? ● Erläutern Sie den Unterschied zwischen additiven und subtraktiven Farbmischsystem. Geben Sie Beispiele für die Einsatzgebiete der beiden Systeme an. ● Erläutern Sie die wesentlichen Unterschiede zwischen Vektor- und Pixelgrafiken. Nennen Sie Vor- und Nachteile der Systeme. ● Nennen Sie wenigstens zwei verschiedene Farbmodelle und deren Einsatzgebiete. ● Ordnen Sie die folgenden Auflösungen der entsprechenden Hardware zu und geben Sie an, um welche Art der Auflösung (Pixelanzahl oder Pixel je Längeneinheit) es sich handelt. Drucker 1920x1080 Digitalkamera 600DPI Monitor 5 MegaPixel ● Nennen sie wenigstens drei verschiedene Bildformate (bspw. Anhand der Dateiendungen) für Pixelgrafiken und geben Sie jeweils die Besonderheiten an. ● Geben Sie drei Beispiele für Grundfunktionen der Bildbearbeitung bei Pixelgrafiken an. ● Erläutern Sie den Begriff „Ebenen“ bei der Bildbearbeitung. ● „Bei der Komprimierung von Pixelgrafiken verlieren diese stets an Qualität“. Beziehen Sie zu dieser Aussage Stellung. ● Folgende Aufgaben sind zu erledigen: (a) ein Diagramm für eine Präsentation ist zu entwerfen, (b) das Bild eines Produktes ist für ein Werbetransparent abzuspeichern, (c) Der Grundriss einer Wohnung ist auszudrucken. Geben Sie für alle drei Aufgaben an, für welches Bildformat (Vektor/Pixelgrafik), welchen Dateityp und welches Farbmischsystem (Zusatz: Welche Software) Sie Sich entscheiden würden. Begründen Sie Ihre Antwort.
    46. 46. 46 | 46Wolf Spalteholz, Didaktik der Informatik / LehrerbildungTU Dresden, 25.04.15 Computergrafik (1) http://voillusions.blogspot.de/2010/08/moving-eschers-waterfall-illusion.html (2) http://www.flickr.com/photos/justin_case/2073294609/ (3) http://i.images.cdn.fotopedia.com/stuckincustoms-e5ae7130f5e132aa36b1016a66789562- original/Countries_of_the_World/Asia/India/This_is_Secret.jpg (4) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/MicroQRCode.png (5) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e0/Synthese%2B.svg (6) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Synthese-.svg (7) http://img.fotocommunity.com/Nature/Abstract-Nature/image-a21400791.jpg (8) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ec/Mona_Lisa%2C_by_Leonardo_da_Vinci %2C_from_C2RMF_retouched.jpg (verändert) (9) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/47/PNG_transparency_demonstration_1.png (10) http://mruttan.ca/norabeast.gif (11) http://www.flickr.com/photos/nickgray/2434200018/lightbox/ (verändert) (12) http://www.gimpusers.de/tutorials/fotos-verschwimmen-lassen (verändert) (13) http://www.rhiz.eu/attachment-21858-en.html (14) Inkscape – Beispieldateien (Nach der Installation im Inkscape-Ordner unter „examples“ zu finden) (verändert) (15) Inkscape – Beispieldateien Es wurden nur Quellen verwendet, deren Nutzung freigegeben ist. Da die Angabe bzgl. der Option der freien Nutzung der Bilder in der Regel aus Internetquellen stammt, übernimmt der Autor keine Haftung für die Korrektheit dieser Information! Bildnachweise (Stand 13.06.2012)

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