Sisteme de Prelucrare Grafică

Curs nr. 1

Evolutia graficii: Se pot distinge mai multe etape:

- grafica simpla care sa fie printata;

- modele sau obiecte care trebuiau modelate grafic (obiecte abstracte si fenomene);

- grafica interactiva – se modifica în timp real modelele construite;

- apar interfete grafice utilizator care permit realizare aplicatiilor grafice complexe;

- dezvoltarea a doua subdomenii:

a) sinteza de imagini;

b) analiza si prelucrarea imaginilor.

a) Sinteza imaginilor constituie procesul de redare a unor obiecte reale sau imaginare, de obicei pornind de la un model. Sinteza de imagini a avut ca rezultat redarea fotorealista a imaginilor (redare - rending). Prin redare fotorealista se întelege simularea fenomenelor de interactiune a luminii cu diferite obiecte (reflexia + reflactia).

b) Analiza si prelucrarea imaginilor: reprezinta procesul invers celui de sinteza si consta în prelucrarea imaginii sau reconstructia unui obiect pronind de la imagini ale sale. În acest subdomeniu, s-au dezvoltat 3 directii:

a. îmbunatatirea calitatii imaginii – image enhancement – consta în diminuarea sau eliminarea „zgomotului” din imagini (zgomot – pixeli suplimentari sau absenti);

b. detectarea sabloanelor standard (pattern detection & recognition) si determinarea gradului de distorsiune în imagini 2D. (Ex: tehnica OCR – recunoasterea optica a caracterelor dupa sablon).

c. analiza de imagini si computer vision (image analysis and computer vision) consta în determinarea obiectelor 2D/3D pornind de la imagini 2D (Ex: robotii industriali disting obiectele, pozitia si proprietatile lor).

Initial sinteza era considerata o disciplina diferita de analiza si prelucrare. În prezent cele doua subdomenii constituie grafica pe calculator.

Concepte folosite în grafica

1. Sistem grafic: - ansamblu format din echipamente si programe specializate în prelucrarea grafica. În functie de prelucrarea efectuata, sistemele grafice se grupeaza în doua categorii:

a. Sistem grafic de sinteza a imaginilor;

b. Sistem grafic de analiza si prelucrarea imaginilor.

Secventa de prelucrari efectuate într-un sistem de sinteza a imaginilor poate fi reprezentata schematic astfel:

Fig. 1 – Sistem de sinteza a imaginii

În sistemele de analiza si prelucrare se porneste de la imaginea reala. Asupra ei se aplica:

- agoritmi de analiza modelul imaginii;

- algoritmi de prelucrare o imagine afisata pe ecran.

2. Grafica interactiva. Cadrul conceptual al graficii interactive costa din:

1. programul aplicatiei.

2. sistemul grafic.

3. modelul aplicatiei.

Programul aplicatie: creeaza, memoreaza si preia date de la modelul aplicatiei. Sistemul grafic produce imaginea la dispozitivul de afisare, el fiind realizat fie sub forma unor subrutine într-o biblioteca grafica, fie cu dispozitive hardware (procesor de afisare) capabil sa interpreteze comenzi de desenare.

Modelul aplicatiei contine o descriere a obiectelor ce compun imaginea, obiecte care sunt descrise prin atribute geometrice (pozitie, dimensiune, orientare) si atribute de afisare (culoare, tip linie, tip interior etc.)

3. Tehnologii de afisare. Exista doua tehnologii:

a) Tehnologia vector

b) Tehnologia raster

a) Tehnologia vector (linii) generarea imaginii se realizeaza prin trasarea de linii. Din cauza necesitatii de refresh periodic a ecranului imaginea trebuie generata ciclic.