Использование информационных компьютерных технологий как средство повышения эффективности учебного процесса при изучении векторного

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Мая 2014 в 17:15, курсовая работа

Краткое описание

Цель работы определяет ее задачи исследования − 1) рассмотреть основные понятия, применяемые в учебной деятельности; 2) провести анализ психолого-педагогической, научно-методической, учебно-дидактической литературы по обучению растровым графическим редакторам в школьном курсе; 3) изучить задачи на возможности применения векторного графического редактора, приводимые в различных учебниках по информатике; 4) разработать тематический план по данной теме с моделью познавательной задачи.

Содержание

Введение………………………………………………………….…………..…3
Глава 1. Изучение графических редакторов в школьном курсе для 8 класса « Информатика»…………………………. ………………………………….....6
1.1. Понятие «компьютерная графика». Область примене-ния……………………………………………………………………………….6
1.2. Способы создания цифровых графических объек-тов……………….......8
1.3. Виды компьютерной графики. Растровая и векторная графи-ка…….....9
1.4 Форматы графических фай-лов………………………………………..…13
1.5. Представление о цветовых моделях. Назначение и элементы графического редакто-ра……………………………………………………………..…16
1.6. Создание и редактирование векторного изображения. Сохранение и загрузка векторного изображения……………………………………………20
1.7. Операции над объектами векторного изображения. Работа с тек-стом………………………………………………………………………….…24
Глава 2. Практическая часть………………………………….........................27
2.1. Анализ программы Inkscape…………………………………………….27
2.2. Как установить inkscape………………………………………..………...30
2.3. Интерфейс Inscape……………………………………………………..…34
2.4. Рисование в программе inkscape………………………………………..43
Заключение…………………………………………………………………….53
Список используемой литературы………………………………………..….55
Приложения……………………………………………………………..……..57
Приложение 1…………………………………………………………...57
Приложение 2…………………………………………………………...66

Прикрепленные файлы: 1 файл

Курсовая работа информатика 8 класс.doc

— 4.31 Мб (Скачать документ)

Векторный метод - это метод представления изображения в виде совокупности отрезков и дуг и так далее. В данном случае вектор - это набор данных, характеризующих какой-либо объект.

Программные средства для работы с векторной графикой предназначены в первую очередь для создания иллюстраций и в меньшей степени для их обработки. Такие средства широко используют в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редакциях и издательствах. Оформительские работы, основанные на применении шрифтов и простейших геометрических элементов, решаются средствами векторной графики много проще.

Сравнение растровой и векторной графики отображены в таблице 1.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов.

Сравнение растровой и векторной графики                                                                                                

                                                                                                      Таблица 1

 
Сравнение растровой и векторной графики

 
Критерий сравнения

 
Растровая графика

 
Векторная графика

 
Способ представления изображения

 
Растровое изображение строится из множества пикселей.

 
Векторное изображение описывается в виде последовательности команд.

 
Представление объектов реального мира

 
Растровые рисунки эффективно используются для представления реальных образов.

 
Векторная графика не позволяет получать изображения фотографического качества.

 
Качество редактирования изображения

 
При масштабировании и вращении растровых картинок возникают искажения.

 
Векторные изображения могут быть легко преобразованы без потери качества.

 
Особенности печати изображения

 
Растровые рисунки могут быть легко напечатаны на принтерах.

 
Векторные рисунки иногда не печатаются или выглядят на бумаге не так, как хотелось бы.


Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Фрактальная графика, как и векторная - вычисляемая, но отличается от неё тем, что никакие объекты в памяти компьютера не хранятся. Изображение строится по уравнению (или по системе уравнений), поэтому ничего, кроме формулы, хранить не надо. Изменив коэффициенты в уравнении, можно получить совершенно другую картину. Способность фрактальной графики моделировать образы живой природы вычислительным путем часто используют для автоматической генерации необычных иллюстраций.

При сохранении векторного изображения в память компьютера заносится информация о простейших геометрических объектах, его составляющих. Информационные объёмы векторных изображений значительно меньше информационных объёмов растровых изображений. Например, для изображения окружности средствами растровой графики нужна информация обо всех пикселях квадратной области, в которую вписана окружность; для изображения окружности средствами векторной графики требуются только координаты одной точки (центра) и радиус. Ещё одно достоинство векторных изображений — возможность их масштабирования без потери качества. Это связано с тем, что при каждом преобразовании векторного объекта старое изображение удаляется, а вместо него по имеющимся формулам строится новое, но с учётом изменённых данных. Вместе с тем, не всякое изображение можно представить как совокупность простых геометрических фигур. Такой способ представления хорош для чертежей, схем, деловой графики и в других случаях, где особое значение имеет сохранение чётких и ясных контуров изображений. Фрактальная графика, как и векторная, основана на математических вычислениях. Но, в отличие от векторной графики, в памяти компьютера хранятся не описания геометрических фигур, составляющих изображение, а сама математическая формула (уравнение), по которой строится изображение. Фрактальные изображения разнообразны и причудливы.

 
          1.4  Форматы графических файлов

Формат графического файла — это способ представления графических данных на внешнем носителе. Различают растровые и векторные форматы графических файлов, среди которых, в свою очередь, выделяют универсальные графические форматы и собственные (оригинальные) форматы графических приложений.

Универсальные графические форматы «понимаются» всеми приложениями, работающими с растровой (векторной) графикой. Универсальным растровым графическим форматом является формат Bitmap Picture (от английского  Bitmap Picture, далее BMP ) — формат хранения растровых изображений, разработанный компанией Microsoft. Графические файлы в этом формате имеют большой информационный объём, так как в них на хранение информации о цвете каждого пикселя отводится 24 бита.

В рисунках, сохранённых в универсальном растровом формате Graphics Interchange Format ( от английского Graphics Interchange Format — формат для обмена изображениями, далее GIF ) — формат хранения графических изображений GIF, можно использовать только 256 разных цветов. Такая палитра подходит для простых иллюстраций и пиктограмм. Графические файлы этого формата имеют небольшой информационный объём. Это особенно важно для графики, используемой во Всемирной паутине, пользователям которой желательно, чтобы запрошенная ими информация появилась на экране как можно быстрее.

Универсальный растровый формат Joint Photographic Experts Group    ( от английского Joint Photographic Experts Group — объединённая группа экспертов в области фотографии, далее JPEG) разработан специально для эффективного хранения изображений фотографического качества. Современные компьютеры обеспечивают воспроизведение более 16 миллионов цветов, большинство из которых человеческим глазом просто неразличимы. Формат JPEG позволяет отбросить «избыточное» для человеческого восприятия разнообразие цветов соседних пикселей. Часть исходной информации при этом теряется, но это обеспечивает уменьшение информационного объёма (сжатие) графического файла. Пользователю предоставляется возможность самому определять степень сжатия файла. Если сохраняемое изображение — фотография, которую предполагается распечатать на листе большого формата, то потери информации нежелательны. Если же этот фотоснимок будет размещён на Web-странице, то его можно смело сжимать в десятки раз: оставшейся информации будет достаточно для воспроизведения изображения на экране монитора.

К универсальным векторным графическим форматам относится формат   Windows MetaFile ( от английского Windows MetaFile, далее WMF) — универсальный формат векторных графических файлов для Windows приложений. Используется для хранения коллекции графических изображений Microsoft Clip Gallery.

Универсальный формат Encapsulated PostScript ( далее EPS) — формат файлов базирующийся на подмножестве языка PostScript и предназначенный для обмена графическими данными между различными приложениями. EPS позволяет хранить информацию как о растровой, так и о векторной графике. Его часто используют для импорта файлов в программы подготовки полиграфической продукции.

С собственными форматами вы познакомитесь непосредственно в процессе работы с графическими приложениями. Они обеспечивают наилучшее соотношение качества изображения и информационного объёма файла, но поддерживаются (то есть распознаются и воспроизводятся) только самим создающим файл приложением

Растровый графический редактор - специализированная программа, предназначенная для создания и обработки изображений. Подобные программные продукты нашли широкое применение в работе художников-иллюстраторов, при подготовке изображений к печати типографским способом или на фотобумаге, публикации в интернете.

Растровые графические редакторы позволяют пользователю рисовать и редактировать изображения на экране компьютера, а также сохранять их в различных растровых форматах, таких как, например, JPEG и Tagged Image File Format ( от англ. Tagged Image File Format, далее TIFF ) — формат хранения растровых графических изображений. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета. Он используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, позволяющий сохранять растровую графику с незначительным снижением качества за счёт использования алгоритмов сжатия с потерями.

Portable Network Graphics ( от английского portable network graphics, — растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь по алгоритму Deflate, далее PNG) и GIF, поддерживающими хорошее сжатие без потерь, и BMP, также поддерживающем сжатие Run-length encoding ( от  английского Run-length encoding,  далее RLE) или кодирование повторов — простой алгоритм сжатия данных, который оперирует сериями данных, то есть последовательностями, в которых один и тот же символ встречается несколько раз подряд , но в общем случае представляющем собой несжатое «попиксельное» описание изображения.

В противоположность векторным редакторам, растровые используют для представления изображений матрицу точек. Однако, большинство современных растровых редакторов содержат векторные инструменты редактирования в качестве вспомогательных.

Как любое программное  обеспечение, растровые  редакторы  делятся

  на свободно распространяемые и авторские.

Свободное программное обеспечение Image Manipulation Program  (далее GIMP) - растровый графический редактор, программа для создания и обработки растровой графики. Частично поддерживается векторная графика.

Типичные задачи, которые можно решать при помощи GIMP, включают в себя создание графики и логотипов, масштабирование и кадрирование фотографий, раскраска, комбинирование изображений с использованием слоёв, ретуширование и преобразования изображений в различные форматы. GIMP является одним из первых действительно пользовательских свободных приложений.

.NET - растровый графический редактор  для Windows NT, основанный на .NET Framework. Приложение начато как проект, разработанный в Университете штата Вашингтон для Microsoft Windows под руководством Microsoft. Paint.NET написан на C#, с некоторым количеством C++, используемого при установке и интеграции с оболочкой.

Авторское программное обеспечение. Fireworks - растровый и векторный графический редактор для веб-дизайнеров и разработчиков, позволяющий быстро создавать, редактировать и оптимизировать изображения для веб-сайтов и быстро создавать эскизы веб-сайтов и веб-приложений. Photoshop - растровый графический редактор, разработанный и распространяемый фирмой Adobe Systems. Этот продукт является лидером рынка в области коммерческих средств редактирования растровых изображений, и наиболее известным продуктом фирмы Adobe. В настоящее время Photoshop доступен на платформах Mac Operation System X/Mac и Microsoft Windows. Для версии CS 2 возможен запуск под Linux с помощью альтернативы Windows API - Wine 0.9.54 и выше.

 

1.5. Представление о цветовых моделях. Назначение и элементы графического редактора

Цвет – это ощущение, которое возникает в сознании человека при воздействии света на его орган зрения. Ученики должны ознакомиться с цветовыми моделями, та как использование цветовых моделей решает задачу единых способов описания цвета. Необходимо познакомить учащихся с основными цветовыми моделями – Red, Green, Blue ( от английского Red, Green, Blue, далее RGB), Cyan, Magenta, Yellow, Black (от английского Cyan, Magenta, Yellow, Black, далее CMYK — субтрактивная схема формирования цвета, используемая прежде всего в полиграфии для стандартной триадной печати, Hue, Saturation, Value ( от английского  Hue - тон, Saturation - насыщенность, Value - яркость, далее HSB,— это трехканальная цветовая модель.

Для более удобного восприятия учениками новой информации о цветовых моделях, можно привести пример с тем, как художники для получения нужного оттенка смешивают на палитре множество красок. Так же происходит и в цветовых моделях.

В модели RGB основными являются три цвета: красный, зелёный и синий. Все цветовые оттенки получаются за счёт сложения этих трёх цветов.

Модель HSB наиболее точно соответствует словесному способу описания цвета. В данной модели управляют цветовым тоном, насыщенностью и яркостью.

Модель CMYK чаще всего используется при работе в полиграфии. В данном случае нужный оттенок получается печатью четырьмя красителями: голубой, пурпурный, жёлтый и чёрный. Последовательное нанесение различного количества этих красителей на поверхность изменяет цвет отражённого света и формирует миллионы оттенков.

Необходимо объяснить ученикам, что в графических редакторах предусмотрена возможность выбора необходимой цветовой модели.

Графический редактор – это программное средство для создания, редактирования и просмотра графических изображений. Важно знать, что графических редакторов много, но всё они решают одни и те же типовые задачи:

  • создание изображения;
  • редактирование изображения;
  • сохранении изображения в виде файла;
  • загрузка изображения из файла в оперативную память;
  • вывод изображения на носитель (бумага, пластик, ткань).

Рассмотрим некоторые из графических редакторов:

Графический редактор Paint — простой однооконный графический редактор, который позволяет создавать и редактировать достаточно сложные рисунки. Окно графического редактора Paint (рисунок 1) имеет стандартный вид.

 

Рисунок 1. Окно графического редактора Paint

Photoshop фирмы Adobe многооконный графический  редактор позволяет создавать и редактировать сложные рисунки, а также обрабатывать графические изображения (фотографии). Содержит множество фильтров для обработки фотографий (изменение яркости, контрастности и так далее).

Программа Microsoft Draw, входящая в комплект MicroSoft Office, служит для создания различных рисунков, схем. Обычно вызывается из MicroSoft Word.

Adobe Illustrator, Corel Draw используются в издательском деле, позволяет создавать сложные векторные изображения.

Изображения в графических редакторах хранятся по-разному.

Растровое изображение хранится с помощью точек различного цвета (пикселей), которые образуют строки и столбцы. Любой пиксель имеет фиксированное положение и цвет. Хранение каждого пикселя требует некоторого количества бит информации, которое зависит от количества цветов в изображении.

Информация о работе Использование информационных компьютерных технологий как средство повышения эффективности учебного процесса при изучении векторного