Для начала давайте порассуждаем логически. Если вы делаете ресайз изображения, наверное вы хотите чтобы результат хотя бы отдаленно напоминал оригинал. Для этого нужно учесть как можно больше информации из исходного изображения. Вы слышали о методе «ближайшего соседа»? В этом методе для каждой точки конечного изображения просто берется какая-то одна точка из исходного изображения в неизменном виде.

Уменьшение изображения 4928×3280 до 256×170 ближайшим соседом.

Рекомендую смотреть примеры из статьи в браузере в масштабе 100% и без ретины. То есть по максимуму исключить ресайз при просмотре.

Результат не представляет ничего хорошего. Изображение дерганое, зернистое, даже трудно понять что на нем изображено. Особенно если на исходном изображении было много мелких деталей или оно само было зернистым. Почему так получается? Потому что в конечном изображении было учтено очень мало информации из исходного. Если условно отметить на исходном изображении те точки, которые попадают в конечное, получится вот такая сеточка:

Теперь визуально можно оценить, насколько мало информации об исходном изображении попадает в конечное. Согласитесь, маловероятно, что именно по этой сеточке будут располагаться пиксели, которые дадут хорошее представление об изображении на исходной картинке.

Совсем другой результат дает, например, ресайз с помощью сверток. В нем каждый пиксель исходного изображения вносит вклад в конечное, да еще и не раз. Поэтому изображение получается плавным, а при выборе хорошего фильтра, четким.

Уменьшение с 4928×3280 до 256×170 свертками с бикубическим фильтром.

Тем не менее у метода «ближайшего соседа» есть одно неоспоримое преимущество: он работает за константное время относительно размера исходного изображения. Это значит, что не важно, какое большое или маленькое было исходное изображение, время уменьшения до определенного размера будет одинаковым. Я буду приводить примеры на Питоне с библиотекой Pillow , но вы можете получить почти такой же результат с помощью любого языка и библиотек.

В реальности время не совсем константное, поскольку вмешиваются разные факторы вроде кэшей процессора и локальности данных, но даже для в 4 раза большего исходного изображения мы получили замедление лишь на 23%.

Скорость сверток же, напротив, линейно падает с увеличением исходного изображения.

Для в 4 раза большего исходного изображения время тоже возросло в 4 раза.

Фиксированное ядро

Некоторые приложения и библиотеки для работы с графикой пользуются такой хитростью: они как бы используют для ресайза те же фильтры, что и при ресайзе свертками (бывают, например, билинейный, бикубический и фильтр Ланцош), но при уменьшении изображения не увеличивают ядро фильтра адаптивно. В результате для построения любой точки конечного изображения используется только 4 пикселя исходного изображения при билинейном фильтре, при бикубическом - 16, с 3-лобным фильтром Ланцоша - 36. То есть время работы тоже получается константным относительно исходного размера.

Вот только такой подход работает для уменьшения примерно до 2 раз, а дальше результат мало чем отличается от «ближайшего соседа».

Из 4928×3280 в 256×170 с билинейным фильтром с фиксированным ядром.

И говоря «мало чем отличается от „ближайшего соседа“» я имею в виду не только то, что он такой же рваный и зернистый, я имею в виду, что он правда почти совпадает с результатом «ближайшего соседа». Откройте обе картинки в соседних вкладках браузера и попереключайте между ними, картинки почти совпадают. Может даже показаться, что где-то ошибка, что так быть не должно, потому что с фиксированным ядром интерполируется 4 пикселя, а не тупо берется первый попавшийся, и результат должен быть ближе к оригиналу. Но ошибки тут нет и вот почему:

Точки, которые будут интерполироваться при уменьшении до 20×13.

Это точки исходного изображения, по которым строится конечное. Их стало больше в 4 раза, но они расположены все в тех же местах, что и при методе ближайшего соседа. То есть скорее всего, мы не получим новой информации об изображении. Можно попытаться еще увеличить количество точек исходного изображения, участвующих в процессе, применив бикубический фильтр, но результат снова будет почти таким же и даже еще чуть-чуть более рваным , потому что в бикубическом фильтре крайние пиксели берутся с отрицательными коэффициентами.

Из 4928×3280 в 256×170 с бикубическим фильтром с фиксированным ядром.

Как не сложно догадаться, сложность и время выполнения при использовании фильтров с большим охватом значительно растет, в то время как конечное изображение почти не меняется. Все три следующие примера дают примерно одинаковую картинку, а вот время работы у них отличается до 20 раз.

Тут я симулировал ресайз с фиксированным ядром с помощью аффинных преобразований. Но некоторые приложения и библиотеки правда делают это: используют для уменьшения более дорогие фильтры, результат которых почти равен методу ближайшего соседа. Так делает OpenCV, так делают , так делают видеокарты при текстурировании без mip-уровней. Потому что хоть время и большее, но оно константное относительно разрешения исходного изображения. Ну а качество? Для качества есть свертки.

Как исправить

Вы наверное думаете, для чего я вообще вам это все рассказываю, всё же ясно: если нужна скорость - нужно брать «соседа» или фиксированное ядро, если качество - свертки. А дело в том, что, оказывается, уменьшение с фиксированным ядром можно исправить так, что его результат будет радикально лучше. Настолько лучше, что возможно, для ваших задач, этого окажется достаточно и не понадобятся свертки. Причем сложность не просто будет константой относительно размера исходного изображения, это будет та же самая константа , что и при использовании фиксированного ядра.

Результат ресайза 4928×3280 в 256×170 за константное время.

Как видите, результат этого алгоритма не идет ни в какое сравнение с разноцветной размазней, получающейся после «ближайшего соседа» или фиксированного ядра. Для примеров к этой статье я намеренно взял довольно большую картинку с мелкой сеткой, с большим количеством деталей (посмотрите на отражение в шлеме астронавта) и очень сильно её уменьшаю. Я сделал все возможное, чтобы на результате вылезло как можно больше артефактов, но алгоритм все равно справляется! Когда я первый раз узнал об этом методе от , подумал, что метод скорее всего дает лишь незначительное улучшение по сравнению с фиксированным ядром, ведь количество задействованных пикселей такое же. Но результат сильно превзошел мои ожидания.

Секрет в том, чтобы брать для обработки не точки, скучковавшиеся по 4 штуки, как при фиксированном ядре, а использовать равномерную сетку в 2 раза большего разрешения, чем должно получиться в итоге. И из неё уже интерполировать конечное изображение.

Точки, которые будут использоваться при уменьшении до 20×13.

Как видите, все еще берется довольно мало точек исходного изображения. Но из-за того, что они распределены равномерно, они более репрезентативные. А из-за того, что их ровно в 4 раза больше, они все вносят одинаковый вклад в конечное изображение.

А теперь самое интересное: для использования этого метода не нужно ничего программировать! Все что нужно у вас уже есть. Первым шагом можно сделать равномерную сетку пикселей в 2 раза большего разрешения методом «ближайшего соседа», а на втором шаге сжать её в 2 раза хоть фиксированным фильтром, хоть свертками, хоть бокс-фильтром (смотря что есть в вашей библиотеке). Единственное, для сверток я бы посоветовал брать фильтр Хэмминга или бикубический, но не билинейный.

Дальнейшее развитие идеи

Данное улучшение впечатляет, но можно не останавливаться на достигнутом. Кто сказал, что для построения нужно использоваться именно в 2 раза большее изображение? Почему бы не взять в 3 раза или 4 для лучшего качества. Правда невозможно будет использовать ресайз с фиксированным ядром для второго шага, потому что вылезут те же проблемы, от которых мы пытаемся избавиться. А вот свертки - пожалуйста. При этом время останется константным, просто константа будет побольше.

Ресайз из 4928×3280 в 256×170 используя 2x и 4x промежуточные изображения.

Возможно, на таком масштабе различия не сильно видны, но они достаточно сильные. Чтобы их заметить, посмотрите гифку с зумом:

Ну и время:

Как видно, вариант с 2x промежуточным изображением работает за время, примерно равное билинейному фильтру с фиксированным ядром, а вариант с 4x промежуточным изображением за время бикубического. Ну и вообще говоря, можно использовать не целое кол-во точек.

Как сделать правильный выбор

Возникает вопрос: если этот метод дает настолько лучшие результаты и работает со скоростью фиксированного ядра, зачем вообще использовать фиксированное ядро для уменьшения? У этого метода конечно есть область применимости - его лучше не использовать при уменьшении меньше чем в 2 раза . И это совпадает с границей применимости фиксированного ядра, которое лучше не использовать при уменьшении больше чем в 2 раза . Получается, комбинируя методы, возможно получить ресайз приемлемого качества за фиксированное время при любом масштабе.

Важное дополнение

В комментариях верно указывает, что этот метод правильно называть суперсемплингом. Суперсемплинг часто используется в играх для устранения алиасинга. По сути игровая сцена - это изображение бесконечного разрешения, потому что мы могли бы отрисовать её в любом разрешении. Для суперсемплинга сцена рисуется в большем разрешении чем нужно и несколько соседних пикселей усредняются в один. То есть аналогия полная. Но это не отменяет факта, что такой метод очень редко применяется в ПО несмотря на его достоинства.

Примеры

И напоследок несколько примеров с другими изображениями. Слева направо:
1) фиксированное ядро, билинейный фильтр (то, что многие используют сейчас)
2) бикубические свертки в качестве эталона
3) суперсемплинг с 2x увеличением
4) суперсемплинг с 4x увеличением

Главное при просмотре помнить, что третье изображение генерируется ровно за такое же время, что и первое, а четвертое хоть и дольше в ≈3 раза, но тоже за константное время и часто до 20 раз быстрее, чем второе.

Уменьшенное в 15,625 раз.

Изображение 2448×3264 уменьшенное в 9,5625 раз.

Изображение 2000×2000 уменьшенное в 7,8125 раз.

Я по образованию программист, но по работе мне пришлось столкнуться с обработкой изображений. И тут для меня открылся удивительный и неизведанный мир цветовых пространств. Не думаю, что дизайнеры и фотографы узнают для себя что-то новое, но, возможно, кому-нибудь это знание окажется, как минимум полезно, а в лучшем случае интересно.

Основная задача цветовых моделей – сделать возможным задание цветов унифицированным образом. По сути цветовые модели задают определённые системы координат, которые позволяют однозначно определить цвет.

Наиболее популярными на сегодняшний день являются следующие цветовые модели: RGB (используется в основном в мониторах и камерах), CMY(K) (используется в полиграфии), HSI (широко используется в машинном зрении и дизайне). Существует множество других моделей. Например, CIE XYZ (стандартные модели), YCbCr и др. Далее дан краткий обзор этих цветовых моделей.

Цветовой куб RGB

В модели RGB (от англ. red – красный, green – зелёный, blue – голубой) все цвета получаются путём смешения трёх базовых (красного, зелёного и синего) цветов в различных пропорциях. Доля каждого базового цвета в итоговом может восприниматься, как координата в соответствующем трёхмерном пространстве, поэтому данную модель часто называют цветовым кубом. На Рис. 1 представлена модель цветового куба.

Чаще всего модель строится так, чтобы куб был единичным. Точки, соответствующие базовым цветам, расположены в вершинах куба, лежащих на осях: красный – (1;0;0), зелёный – (0;1;0), синий – (0;0;1). При этом вторичные цвета (полученные смешением двух базовых) расположены в других вершинах куба: голубой - (0;1;1), пурпурный - (1;0;1) и жёлтый – (1;1;0). Чёрный и белые цвета расположены в начале координат (0;0;0) и наиболее удалённой от начала координат точке (1;1;1). Рис. показывает только вершины куба.

Цветные изображения в модели RGB строятся из трёх отдельных изображений-каналов. В Табл. показано разложение исходного изображения на цветовые каналы.

В модели RGB для каждой составляющей цвета отводится определённое количество бит, например, если для кодирования каждой составляющей отводить 1 байт, то с помощью этой модели можно закодировать 2^(3*8)≈16 млн. цветов. На практике такое кодирование избыточно, т.к. большинство людей не способно различить такое количество цветов. Часто ограничиваются т.н. режимом «High Color» в котором на кодирование каждой компоненты отводится 5 бит. В некоторых приложениях используют 16-битный режим в котором на кодирование R и B составляющих отводится по 5 бит, а на кодирование G составляющей 6 бит. Этот режим, во-первых, учитывает более высокую чувствительность человека к зелёному цвету, а во-вторых, позволяет более эффективно использовать особенности архитектуры ЭВМ. Количество бит, отводимых на кодирование одного пиксела называется глубиной цвета. В Табл. приведены примеры кодирования одного и того же изображения с разной глубиной цвета.

Субтрактивные модели CMY и CMYK

Например, бумага, покрытая жёлтым красителем не отражает синий свет, т.е. можно сказать, что жёлтый краситель вычитает из отражённого белого света синий. Аналогично голубой краситель вычитает из отражённого света красный, а пурпурный краситель вычитает зелёный. Именно поэтому данную модель принято называть субтрактивной. Алгоритм перевода из модели RGB в модель CMY очень прост:

При этом предполагается, что цвета RGB находятся в интервале . Легко заметить, что для получения чёрного цвета в модели CMY необходимо смешать голубой, пурпурный и жёлтый в равных пропорциях. Этот метод имеет два серьёзных недостатка: во-первых, полученный в результате смешения чёрный цвет будет выглядеть светлее «настоящего» чёрного, во-вторых, это приводит к существенным затратам красителя. Поэтому на практике модель СMY расширяют до модели CMYK, добавляя к трём цветам чёрный (англ. black).

Цветовое пространство тон, насыщенность, интенсивность (HSI)

Чаще всего люди оперируют следующими понятиями: цветовой тон, насыщенность и светлота. При этом, говоря о цветовом тоне, обычно имеют в виду именно цвет. Насыщенность показывает насколько описываемый цвет разбавлен белым (розовый, например, это смесь красного и белого). Понятие светлоты наиболее сложно для описания, и с некоторыми допущениями под светлотой можно понимать интенсивность света.

Если рассмотреть проекцию RGB-куба в направлении диагонали белый-чёрный, то получится шестиугольник:

Все серые цвета (лежащие на диагонали куба) при этом проецируются в центральную точку. Чтобы с помощью этой модели можно было закодировать все цвета, доступные в RGB-модели, необходимо добавить вертикальную ось светлоты (или интенсивности) (I). В итоге получается шестигранный конус:

При этом тон (H) задаётся углом относительно оси красного цвета, насыщенность (S) характеризует чистоту цвета (1 означает совершенно чистый цвет, а 0 соответствует оттенку серого). Важно понимать, что тон и насыщенность не определены при нулевой интенсивности.

Алгоритм перевода из RGB в HSI можно выполнить, воспользовавшись следующими формулами:

Цветовая модель HSI очень популярна среди дизайнеров и художников, т.к. в этой системе обеспечивается непосредственный контроль тона, насыщенности и яркости. Эти же свойства делают эту модель очень популярной в системах машинного зрения. В Табл. показано изменение изображения при увеличении и уменьшении интенсивности, тона (выполняется поворот на ±50°) и насыщенности.

Модель CIE XYZ

При описании цвета значения X,Y,Z называют стандартными основными возбуждениями, а полученные на их основе координаты – стандартными цветовыми координатами. Стандартные кривые сложения X(λ),Y(λ),Z(λ) (см. Рис.) описывают чувствительность среднестатистического наблюдателя к стандартным возбуждениям:

Помимо стандартных цветовых координат часто используют понятие относительных цветовых координат, которые можно вычислить по следующим формулам:

Легко заметить, что x+y+z=1, а это значит, что для однозначного задания относительных координат достаточно любой пары значений, а соответствующее цветовое пространство может быть представлено в виде двумерного графика:

Множество цветов, задаваемое таким способом, называют треугольником CIE.
Легко заметить, что треугольник CIE описывает только цветовой тон, но никак не описывает яркость. Для описания яркости вводят дополнительную ось, проходящую через точку с координатами (1/3;1/3) (т.н. точку белого). В результате получают цветовое тело CIE (см. Рис.):

Это тело содержит все цвета, видимые среднестатистическим наблюдателем. Основным недостатком этой системы является то, что используя её, мы можем констатировать только совпадение или различие двух цветов, но расстояние между двумя точками этого цветового пространства не соответствует зрительному восприятию различия цветов.

Модель CIELAB

В системе CIE L*a*b координата L означает светлоту (в диапазоне от 0 до 100), а координаты a,b – означают позицию между зелёным-пурпурным, и синим-жёлтым цветами. Формулы для перевода координат из CIE XYZ в CIE L*a*b* приведены ниже:

где (Xn,Yn,Zn) – координаты точки белого в пространстве CIE XYZ, а

На Рис. представлены срезы цветового тела CIE L*a*b* для двух значений светлоты:

По сравнению с системой CIE XYZ Евклидово расстояние (√((L1-L2)^2+(a1^*-a2^*)^2+(b1^*-b2^*)^2)) в системе CIE L*a*b* значительно лучше соответствует цветовому различию, воспринимаемому человеком, тем не менее, стандартной формулой цветового различия является чрезвычайно сложная CIEDE2000.

Телевизионные цветоразностные цветовые системы

Популярность этих цветовых систем обусловлена в первую очередь появлением цветного телевидения. Т.к. компонента Y по сути содержит исходное изображение в градациях серого, сигнал в системе YIQ мог быть принят и корректно отображён как на старых чёрно-белых телевизорах, так и на новых цветных.

Вторым, возможно более важным плюсом, этих пространств является разделение информации о цвете и яркости изображения. Дело в том, что человеческий глаз весьма чувствителен к изменению яркости, и значительно менее чувствителен к изменению цветности. Это позволяет передавать и хранить информацию о цветности с пониженной глубиной. Именно на этой особенности человеческого глаза построены самые популярные на сегодняшний день алгоритмы сжатия изображений (в т.ч. jpeg). Для перевода из пространства RGB в YIQ можно воспользоваться следующими формулами:

What You"ll Be Creating

Как всё начинается. Вы представляете могучего дракона со страшной головой, блестящей чешуёй, дивными крыльями и длинным хвостом с шипами... он настолько реалистичный, что вы можете почти прикоснуться к нему!

Вы берёте карандаш, или графический планшет, вы чувствуете поток творческой энергии, проходящий сквозь ваши пальцы, и... ничего не происходит. Просто ничего не получается. И было бы понятно, если бы вы плохо рисовали, хотя, вы можете рисовать реалистично, если у вас было бы под рукой исходное изображение, верно? Ваши линии чёткие, вы можете контролировать карандаш, у вас выходят правильные пропорции, но только тогда, когда у вас есть что-то, на что вы можете посмотреть в реальности.

Рисовать, используя воображение, похоже, намного сложнее, чем просто воссоздавать реальность. В конце концов, это реальное воссоздание – выпретворяете в жизнь в то, чего никто никогда не видел раньше! Все эти удивительные существа и фантастические рассказы в вашем воображении только и ждут, когда вы высвободите их. Вы хотите наблюдать за ними, как они рождаются на листе бумаги, чтобы увидеть их, как они оживают, чтобы все восхищались ими, как и вы. Почему это так сложно? Как получить правильную взаимосвязь между изображением в вашем воображении и линиями, создаваемые вашей рукой?

Как Вы Рисуете?

На этот вопрос вам необходимо ответить в первую очередь. Рисовать не так просто, как вы думаете – этот процесс состоит из (могут создаваться различные стили, хотя существует только одна реальность). Поэтому, техника, которую вы используете для рисования с исходного изображения может (и, возможно, так и есть) совершенно отличаться от техники, которую вы используете для рисования, используя своё воображение. Если это так, то неудивительно, что одна техника даётся вам легко, а вторая кажется невозможной, даже несмотря на то, что обе техники относятся к "рисованию".

Тот же самый эффект может создать, используя различные техники. Например, вы можете создать реалистичное изображение лошади следующими способами:

• сфотографировать настоящую лошадь
• создать реалистичную скульптуру лошади, а затем сфотографировать её при соответствующем освещении
• использовать различные тона цвета, чтобы создать рисунок лошади
• использовать точки света, чтобы создать цифровой рисунок лошади

Все эти методы, при правильном использовании, дадут вам одно и то же реалистичное изображение лошади. То же самое касается ваших рисунков, учитывая даже то, что рисунок, нарисованный с помощью исходного изображения и рисунок, нарисованный с помощью воображения, имеют одни и те же линии и нарисованы одной и той же рукой и одним человеком, оба рисунка создаются по-разному. Другими словами, существует два разных процесса, происходящие в вашем сознании, когда вы создаёте и воссоздаёте.

Рисуем, используя исходное изображение: Копирование

Выберете исходное изображение, попробуйте нарисовать рисунок по нему, и понаблюдайте за тем, как вы это делаете. Как это работает? Что вы делаете в действительности , кроме "рисования"? Обратите внимание на процессы, происходящие в вашей голове, проанализируйте их. Какие вопросы вы хотите задать себе про исходное изображение, и как вы ответите на них?

Самый популярный способ использования исходного изображения – это копирование линий. Для того, чтобы сделать это правильно, необходимо уметь копировать пропорции – видеть объект на удалении и уметь воссоздавать его в другом масштабе. Это относительно лёгкая практика, которая даёт быстрые результаты, включая впечатление, что вы хорошо рисуете.

Однако, при этом, вы хорошо справляетесь только в копировании линий и пропорций . Если у вас хорошая память, то вы можете запомнить линии и позже нарисовать тот же объект без исходного изображения, но это по-прежнему не имеет ничего общего с навыками, необходимыми, чтобы рисовать по воображению. Не говоря уже о том, сколько линий нужно запомнить, и как легко их забыть!

Рисуем, используя воображение: Зрительный Процесс

А сейчас попробуйте нарисовать что-нибудь, используя своё воображение. Какие возникают вопросы? Что вы отвечаете на них?

Стандартный процесс рисования по воображению выглядит следующим образом: вы видите образ чего-то в своей голове, вы можете почувствовать это, а затем вы начинаете рисовать. У вас нет чёткой идеи - вы не видите её так же чётко, как реальную картинку, но у вас есть особое ощущение, что если бы только взять карандаш, то он автоматически заполнил пустоты в вашем видении. Но, если этого не происходит, то вы чувствуете себя опустошённым.

Вот почему рисунок по воображению не может быть создан таким же образом, как рисунок по исходному изображению. Нельзя скопировать линии и пропорции чего-то, что вы не можете увидеть ещё - только после того, как вы нарисуете что-то, вы можете увидеть, является ли это тем, что вы хотели или нет. Тогда….. почему? Почему у вас такое сильное ощущение, что вы можете увидеть это в своём сознании, когда на самом деле нет?

Картинки Вашего Воображения

Воображение является особенностью вашего сознания, которая позволяет смешивать элементы реальности для создания её новых версий. Креативность представляет ваши навыки. Чем больше креативности, тем больше оригинальных вещей вы можете создать из одних и тех же элементов.

Все мы творческие личности в какой-то степени, но некоторые из нас в этом смысле лучше, чем другие. Интересно то, что большинство детей очень креативны, потому что они далеки от концепции абсурда. Они просто создают идеи, не пытаясь рассуждать о них, а также не пытаясь исключить самые сумасшедшие из них. По мере того, как мы взрослеем, мы больше узнаем, и зачастую наша креативность от этого страдает, потому что мы так боимся неудач и того, что будем выглядеть нелепо.

Небольшой совет: если вы хотите развить свой творческий потенциал, найдите партнера и задайте друг другу вопросы, на которые нельзя ответить "Я не знаю". Чем более безумны будут вопросы и ответы, тем лучше!

Быть креативным - достаточно, чтобы создать что-то в своем воображении, но недостаточно, чтобы реализовать это. Вам необходимо знать элементы реальности, которые вы использовали для создания этого нового видения, чтобы потом нарисовать их.

Не важно, что вы хотите нарисовать дракона, а драконы не существуют, потому что существует концепция дракона (например, в Западной культуре: большая чешуйчатая рептилия с крыльями), живых существ, когти, челюсти хищных животных, конструкцию ног, необходимые для эффективного передвижения, конструкцию крыльев с учётом их функциональности и так далее. Это огромное количество информации, которой на ваш взгляд, вы обладаете - но так ли это?

Память

Мы можем сказать, что существует два типа памяти - активная и пассивная. Пассивная память предназначена "только для чтения" - вы используете ее для того, чтобы что-то узнать. Например, объект 1 сохранён в пассивной памяти со свойствами А, В и С, поэтому, когда вы видите объект со свойствами А, В и С, вы распознаете его, как объект 1 . Хранить что-то в пассивной памяти не составляет труда, а информация хранится очень долго, но в то же самое время у вас нет прямого доступа к ней - вам необходимо увидеть объект, с которым она связана, чтобы использовать её. Без объекта, информация просто не существует для вас.

Пассивная память собирает всю информацию вокруг вас без нашего ведома. Эта информация очень детальная, однако не имеет прямого доступа. Вы можете получить информацию только извне, а вопрос согласованности - (содержат ли какие-либо из сохранённых объектов в памяти свойства А, В и С?).

Активная память - это что-то большее. Она содержит копию информации, которую однажды вы получили и осознанно решили сохранить. Когда вы прилагаете усилия что-то запомнить, фактически вы лепите образ этого объекта. Однако, эта скульптура тает со временем, поэтому, вам необходимо время от времени возвращаться к ней, чтобы починить её, делая ее массивнее с каждым разом. Это и есть механизм запоминания и повторения.

Пассивная Память

Давайте внимательнее посмотрим на процессы запоминания. Пассивная память полностью подсознательна - вы смотрите на объект (1), а затем его свойства запоминаются в вашей памяти (2). Вы даже не догадываетесь об этом! Таким образом, вы "помните" прически и лица ваших друзей, даже не думая об этом.

Пассивная память вызывает у вас чувство чего-то знакомого, когда вы видите объект, который уже был сохранён - это потому, что подсознание проверяет, есть ли он уже в базе данных, на случай, если его нужно сохранить. Поэтому ребенка захватывает все, что он видит (его пассивная память почти пуста), а взрослый даже не замечает этих вещей. Когда мы видим что-то, что мы никогда не видели до этого, это притягивает наше внимание, поэтому объект надлежащим образом сохранился в пассивной памяти. Далее, он нас больше уже не интересует.

Пассивная память, не смотря на то, что она «ленивая», на деле очень полезная и быстрая. Она заставляет вас узнавать все вещи вокруг вас без использования сознания. Вы просто смотрите на что-то, ваши глаза передают информацию вашему мозгу, и внезапно вы знаете, на что вы смотрите - не догадываясь, что было мгновение что вы не знали про это. Вы понятия не имеете, что у вас был какой-либо вопрос, потому что на него уже ответили!

Можете ли вы достать информацию, записанную в пассивной памяти без использования механизма сравнения? Да, но только подсознательно. Подумайте о своих снах - в некоторых из них, особенно в ярких, вы можете увидеть невероятное количество деталей, и все они, в большинстве случаев, правдивы. Весь мир снов основан на ваших пассивных воспоминаниях, хотя они и могут бы смешаны. Поэтому, вы также можете вспомнить что-то, если некоторое время вы не думали об этом - ваше подсознание пытается ответить на вопрос, даже если вы сознательно решили уже сдаться.

Активная память

Активная память более сложная. Она требует от вас осознанных усилий для запоминания. Она срабатывает каждый раз, когда вы пытаетесь запомнить имя или номер - когда вы решаете что-то запомнить.

Это усилие стоит того - активная память позволяет вам воссоздавать что-то из своего сознания, используя тот же самый "рецепт", который вы создали, когда запоминали его.

Активная память, согласно названию, требует вашей осознанности, следовательно, она медленнее. Вам известно о вопросе и ответе (или отсутствии такового). Вам необходимо сделать усилие, чтобы вытянуть информацию из вашего сознания.

Давайте представим, что у вашего друга новая причёска. Ваша пассивная память скажет вам, что что-то не так (что-то не вписывается в шаблон). Теперь вам нужно вспомнить, как ваш друг выглядел ранее, используя свою активную память. Если ранее вы никогда не задавали этот вопрос, скорее всего, у вас в голове не сохранилась копии этой информации - только шаблон, созданный вашим подсознанием, недоступный для вашего сознания. Поэтому, пассивная память говорит вам, что вы это знаете это, но в то же время, вы не можете сказать, что именно вы знаете .

Я Не Знаю, Что Я Знаю

В действительности, активная и пассивная память - это одно и то же. Их отличает процесс запоминания и узнавания.

Давайте представим, что воспоминания могут храниться в контейнере из живой мембраны. У контейнера нет никаких отверстий, и если вам нужно поместить воспоминания внутрь, то вам придётся проткнуть его. Если вы делаете это неосознанно, то вы поместите вовнутрь всё очень легко. Однако, вы не сможете осознанно вернуть воспоминания через "неосознанно" открытый контейнер. Единственная вещь, которая может использовать этот канал - это небольшой кусочек информации - "да" или "нет", в качестве ответа на вопрос "хранится ли информация Х внутри?" Это наша пассивная память.

Если вы хотите сохранить какую-либо информацию осознанно, для этого потребуется больше времени и усилий. Каждый ее кусочек должен проделать в мембране собственное отверстие, но если у вас получится это сделать, вы также сможете вытянуть эту информацию. Это наша активная память.

Проблема состоит в том, что каждый канал со временем зарастает, усложняя процесс извлечения информации. Из-за того, что "да" или "нет" так мало, они могут проделать путь через канал и через долгое время с момента акта запоминания. Осознанные каналы зарастают с той же скоростью, но они очень быстро становятся слишком маленькими для их информации, при этом невозможно вытянуть эти воспоминания. Единственный способ держать каналы незаросшими - это освежать воспоминания до того, как канал станет слишком маленьким. Чем чаще вы это делаете, тем медленнее зарастает канал!

Конечно, это только один из множества способов упрощения процесса, который происходит в нашем разуме. Человеческая память так и не изучена до конца, и, конечно же, она намного сложнее, чем я её описал. Тем не менее, метафора пассивной и активной памяти - это все нам ещё предстоит понять и решить проблемы с созданием рисунка по воображению.

Воображение = Смесь Воспоминаний

Теперь мы знаем, почему иногда, когда мы так уверены, что знаем, как что-то выглядит, но не в состоянии это вообще нарисовать. Но есть кое-что ещё.

Маловероятно, что существо, которое вы представляете в голове, имеет зрительную форму. Наши воспоминания очень сложные - например, когда я говорю "ключи", вы можете автоматически представить форму ключа, но также и почувствовать запах/вкус железа, услышать звук ключей, которые звенят в связке, почувствовать холодный металл в своей руке или вес связки ключей, в зависимости от того, какое из ваших чувств наиболее развито.

Еще раз, хорошенько приглядитесь к своему существу в своём разуме. Вы действительно его видите? Или, может, вы чувствуете вес его тела, тепло его дыхания, звук хвоста, скользящего по камням?

Может, вы чувствуете что-то странное, что мы обычно не называем чувством, ощущение движения, когда когти обнажены и готовы вцепиться и рвать, или даже вибрацию в горле существа, когда оно рычит?

Вся эта информация заставляет вас быть уверенным, что в вашей голове есть детальное изображение существа, хотя визуальной информации - единственной информации, необходимой, чтобы что-либо нарисовать, - в действительности очень мало. Как это работает? Когда вы чувствуете когти, вам не нужно их видеть, так как они являются частью изображения в любом случае. Однако, нельзя нарисовать ощущение!

Как же проверить, что изображение, которое вы видите - полное, и готово к воплощению в реальность?

Протестируйте Своё Воображение

Существует простой способ. Рассматривайте все элементы изображения как будто они являлись бы частью активной памяти, и тогда вы узнаете, есть ли они в действительности. Как? Просто спросите себя о них, и отвечайте словами, а не набросками. Чем больше будет детализированной информация, тем больше шансов получить верный рисунок.

Но вас ждёт ловушка. Скорее всего, вы с лёгкостью ответите на следующие вопросы:

• Сколько у него лап?
• Насколько большие его глаза?
• Насколько длинный его хвост?
• Насколько длинные его лапы?
• Какого оно окраса?
• Какой рисунок его окраса?
• Оно большое или маленькое?
• Это мужская или женская особь?
• Оно мускулистое или худое?
• Какие ноги у него - когти, копыта, лапы?

Проблема в том, что все эти ответы всё ещё вопросы! Что значит "мускулистое"? Что значит "большой" или "маленький"? В чём разница между "когтями" и "лапами", между "мужской особью" и "женской"? Более того, что такое "ноги", "хвост", "глаза"…? Все эти определения сохранены в вашей пассивной памяти, поэтому вас посещает обманчивое чувство, что вы их знаете, но это не значит, что вы сможете получить открытый доступ к ним при создании рисунка!

Поэтому вас не покидает сильный соблазн нарисовать существо, вместо того, чтобы отвечать на вопросы словами. Вы думаете: "Я не могу описать это, но вот, если бы мне позволили нарисовать это…" Вашей пассивной памяти необходимо что-то для сравнения, поэтому она просит вас предоставить это, а затем она сможет ответить на ваш вопрос: "Ты хочешь знать, что такое Х? Покажи мне что-нибудь, и я скажу тебе, это Х или нет". Поэтому, вы оптимистично начинаете рисовать когти, и получаете ответ: "Не-а, это не когти". Теперь понятно, почему это заставляет вас чувствовать себя так плохо!

Вы можете использовать другой трюк, чтобы проверить свои знания. Если вы думаете, что знаете как выглядит правильное крыло, то вы также должны суметь описать крыло, которое не выглядит правильным. Скорее всего, на самом деле вы ничего не знаете о крыльях, и всё, что у вас есть - это неуловимое чувство этой структуры в своей голове.

Лепите Свои Воспоминания

Теперь мы знаем, какого характера процесс лежит в основе наших проблем. Как преодолеть это? Что мы можем сделать, чтобы с лёгкостью рисовать по воображения? Ну, на самом деле ответ прост: нам нужно заменить пассивную память активной. Я дам вам небольшой совет, который поможет вам достичь этой цели.

Сосредоточьтесь на одном Материале

Во-первых, не делайте процесс обучения более сложным, чем он должен быть. Сосредоточьтесь на одном инструменте, на одной технике. Если вам не удаётся рисовать по воображению, не смешивайте это процесс с другими аспектами, как, например, затенением или совмещением. Лучше сражаться с одним врагом вместо целой армии!

Используйте обычный карандаш, даже не графический планшет - потому что даже он может стать источником других проблем. Также, если вы действительно разбираетесь в затенении, раскрашивании, а также в других подобных аспектах, у вас может появиться соблазн использовать их, чтобы скрыть то, что не так развито. Это также не поможет вам развить этот навык!

Это связано с другим советом:

Выявите Свои Неумения

"Я не умею рисовать" - это самая опасная вещь, которую может сказать любой начинающий художник. Рисование содержит в себе множество аспектов, и я уверен, что вы освоили хотя бы некоторые из них, например, правильный захват карандаша и нажатие им на бумагу. Если вы преуспели в копировании (я не имею ввиду с помощью кальки), то вам стоит более оптимистично относиться к своим художественным способностям! Проблемы с рисованием по воображению в этой ситуации абсолютно естественны!

Возможно, вы расстроены по этому поводу, потому что вы рассматриваете эти два вида рисования, как к одному и тому же, поэтому, вы не можете понять, почему один даётся вам легко, а второй выходит ужасно плохо. Каждый раз вы разделяете эти два навыка - рисование, как индивидуальное мастерство, и понимание объекта, как ментальную способность - вы можете расслабиться и сконцентрироваться на изучении прочих навыков без этого досадного ощущения, что с вами что-то не так.

Продолжаем, нарисуйте что-то по воображению. Что-то появилось на бумаге? Отлично, вы это нарисовали! Теперь взгляните на это. Что не так? Я имею в виду что именно "Выглядит ужасно" - это не ответ. "Лапы выглядят неверно" - намного лучше. Нельзя научиться тому, как сделать "не ужасным" рисунок в целом, но вы можете понять, как выглядят "правильные" лапы. Намного проще решить проблему "я не могу нарисовать лапу по воображению", чем "я вообще не умею рисовать по воображению".

Существует, возможно, много "неумений", над которыми вам нужно работать, но не позволяйте этому демотивировать вас. Составьте список, и следуйте по списку шаг за шагом, работая над каждым пунктом по отдельности.

Наблюдайте, Спрашивайте, Отвечайте

Я повторю еще раз, чтобы было абсолютно ясно: если вы можете рисовать с исходного изображения, а не по воображению, у вас проблемы не с рисованием. Когда вы хотите записать свой номер телефона, но забываете его, это не потому что вы "не можете написать его", а потому что вы можете - вы всего лишь неверно записали его в свою активную память.

Так что, это не верно: "Я не могу нарисовать лошадь повоображению", верно так: "Я не помню, как выглядит лошадь ". Чтобы нарисовать что-то по воображению, вам всего лишь нужно это запомнить, как если вы хотели это вспомнить.

Однако, живые существа - это намного сложнее, чем слово или номер. Чтобы нарисовать их правильно, нельзя запомнить картинку - они выглядят по-разному с различной точки перспективы, и это касается не только внешнего вида; у них также есть особый способ передвижения и поведения, который влияет на итоговое изображение.

Всему этому нужно научиться, и, очевидно, вы не сможете воспользоваться своей техникой копирования линий, чтобы только нарисовать. Теоретически, животное, которое вы хотите запомнить, могло быть преобразовано в линии, и таким образом сохранено в памяти, но это было бы невероятно трудно. Это другой метод:

Шаг 1

Научитесь рисовать простые блоки, например, шары, кубы, цилиндры и так далее. Это потребует , и это то, что вы просто не должны пропустить. Не волнуйтесь, - нужно всего лишь понять, откуда берётся перспектива, и как она работает в этом обозримом мире.

На этом уровне вы должны уметь рисовать любые блоки, какие вы хотите нарисовать по воображению , придавая им задуманный вид. Это может показаться скучным, но помните - вы можете не преуспеть в рисовании фантастических существ, если вы не можете нарисовать простой цилиндр. Уделите этому столько времени, сколько нужно - иначе, это будет похоже на попытку нарисовать картинку из тысячи линии, не зная, как нарисовать и одну! Прежде всего, не лгите себе. Даже самые лучшие уроки не помогут вам, если вы будете обманывать себя.

Шаг 2

Научитесь создавать более сложные фигуры, используя простые блоки, которые вы освоили ранее. Эти фигуры не должны напоминать что-то реальное, поэтому просто поиграйте с ними. Пришло время убедиться, что вы чувствуете себя комфортно, используя эти блоки, и что вы можете создать любую конструкцию по воображению.

Ещё раз повторю, если вы не можете представить и нарисовать конструкции из блоков, то как же вы сможете представить и нарисовать невероятно сложных живых существ? Не обманывайте себя, это ни к чему не приведет! Я знаю, что вы хотите пойти дальше и перейти к следующим шагам, но поверьте мне, это то , что вас так долго тормозило. Останьтесь на этом этапе, проявите терпение и не расстраивайтесь, если это займет больше времени, чем вы ожидали - в конце концов, это 80% того, что вам нужно, чтобы рисовать по воображению. Если вы справитесь с этим, то вы больше не скажите “Я не умею рисовать”!

Шаг 3

Пришло время для наблюдений. Фокусируйтесь на одной теме за раз. Если вы хотите рисовать лошадей по воображению, понаблюдайте за живой лошадью, найдите реалистичную модель лошади, или просто используйте большой набор фотографий одной и той же лошади с разных точек перспективы. Исследуйте их внимательно, и представьте, как вы заполняете её тело простыми формами, над которыми вы практиковались ранее. Ответьте на каждый вопрос, который вы могли бы задать относительно неё. Изучите лошадь, уделите внимание каждой детали, поймите, что делает её лошадью. Измерьте своим взглядом, поймите пропорции, и представьте, как бы выглядела лошадь, если бы изменились пропорции.

Шаг 4

Создайте примерный лист-исходник с изображением каждой части тела, которые будут изображены в качестве конструкции из упрощенных форм. Запишите все наблюдения и измерения, каждую деталь, которая, на ваш взгляд является важной. Что очень важно, не рисуйте просто лошадь, используя изображение, которое вы используете в качестве исходного. Ваша задача заключается в том, чтобы описать всё в деталях, включая всю информацию, которая может понадобиться вам при воссоздании любой перспективы, которая вам понравится, а не в том, чтобы заучить одну единственную позу, за которой вы наблюдаете в данный момент.

Опишите внешний вид, движение, поведение и набросайте несколько характерных поз. Если вы когда-либо подумаете “Это очевидно, я запомню это” - запишите это в любом случае - сейчас это может быть очевидно, но позже, возможно, вам будет нелегко это вспомнить. Этот лист-исходник - это письмо будущему себе, сидящему за столом и пытающемуся нарисовать лошадь, не глядя на нее. Сделайте себе одолжение, и ответьте на все вопросы, которые могут возникнуть у вас в будущем .

Что важно: наш мозг не любит простые ответы, например "красный", "длинный", "острый". Намного лучше, когда ответы комбинированные, связанные с чем-то, что мы уже знаем. Вместо того, чтобы спрашивать (и отвечать) "какие зубы у лошади?", спросите «что ест лошадь?». Попробуйте записывать свои ответы в следующей форме: "у них есть [черта Х], потому что [функция Y]". Наша память - это паутина связанной информации, и она работает лучше всего, когда используется таким вот образом!

Шаг 5

На следующий день после составления листка-исходника, перерисуйте объект, чтобы он был более чётким. Убедитесь, что всё очевидно, даже для того, кто не обладает вашей свежей памятью наблюдения за лошадью. Нарисуйте лошадь, используя лист-исходник, а также проверьте, всё ли там указано, что вам необходимо. Если нет, поищите информацию где-нибудь ещё, чтобы обновить листок.

Создайте своё портфолио или папку, или что угодно, где вы предпочитаете хранить бумаги, и положите туда свой листок. Поздравляю, вы только что завершили первую фазу!

Шаг 6

Отдохните два или три дня, но не более. Попробуйте нарисовать лошадь, используя информацию с листка-исходника, но практически, не открывая его. Это может быть очень сложно, но вы увидите, что вы уже кое-что запомнили. Когда вы закончите, достаньте лист-исходник, а затем исправьте ошибки, уделяя им особое внимание и отмечая у себя в голове, почему вы их совершили. Еще раз проверьте, остались ли какие-то неотвеченные вопросы, а затем обновите лист-исходник при необходимости.

Шаг 7

Повторяйте предыдущий шаг время от времени. Начните с коротких интервалов и затем делайте более длительные перерывы. Каждый раз вы будете делать всё меньше ошибок, и однажды вам больше не понадобится лист-исходник, потому что ваше активное воспоминание лошади будет полностью выстроено! Проделайте то же самое с каждым объектом/предметом, который вы хотите освоить. Т.к. ваше портфолио заполнено, поэтому, ваша память активна!

Обратите внимание, что было бы сложно и ушло бы много времени, чтобы заполнить лист-исходник - например, если вам потребовалось освоить кости, сухожилия, мышцы и вены лошади, чтобы нарисовать ее реалистично по воображению. К счастью, до тех пор, пока вы не хотите рисовать в стиле гиперреализма (которого никто не ожидает от рисования по воображению), это и не нужно. С другой стороны, упрощения, которые вы делаете во время анализа объекта, создадут ваш собственный стиль!

Практикуйтесь (Или Этот Навык Пропадёт)

Сейчас ваш мозг ненавидит тратить место и энергию на информацию, которая вам не нужна, и, очевидно, вам не нужно что-то, что вы не используете. Сейчас вы можете преуспеть в рисовании лошади по воображению, но ненадолго перестаньте использовать свою активную память, к примеру, на месяц, или год, и воспоминания исчезнут. К счастью, если вы следовали процессу обучения должным образом, то вы должны с лёгкостью освежить воспоминания при помощи листка-исходника. Тем не менее, запомните, что нельзя научиться "рисовать по воображению" раз и навсегда - нужна постоянная практика, это очень важный фактор!

Заключение

Неожиданное заключение следует из этой статьи - вы всегда рисуете с источника, пусть это будет источник в виде фото или воспоминания.

Теперь вы видите, что романтичное виденье талантливого художника, рисующего удивительных созданий по воображению - это не соответствует действительности, этот художник наверняка потратил много времени, рисуя с источника, перед тем, как достичь того уровня, на котором вы за ним наблюдали.

Практическая работа Обработка графической информации, содержит 12 заданий по соответствующей теме (работа подойдет для учащихся 8 класса занимающихся по УМК Босовой).

Задание 1. Работа с графическими примитивами.

ВАЖНО!
Для рисования графического примитива (прямоугольника, скруглённого прямоугольника, эллипса) нужно щёлкнуть на кнопке с его изображением на панели инструментов, переместить указатель мыши в рабочую область, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская её, перемещать указатель мыши по диагонали, следя за изображением на экране. Для изображения квадрата и круга при использовании соответствующих инструментов удерживают нажатой клавишу Shift .

Чтобы изменить ширину контура для фигур, получаемых с помощью инструментов Прямоугольник , Эллипс и Скругленный прямоугольник , следует предварительно активизировать инструмент Линия (вкладка Главная группа Фигуры ) и в его меню настройки указать требуемую ширину.

1. Запустите графический редактор Paint .
2. Установите размеры области для рисования: ширина - 1024 пиксела, высота - 512 пикселей. Главная > Изображения > Изменить размер .
3. Повторите приведённый ниже рисунок, используя инструменты Линия , Прямоугольник , Скругленный прямоугольник и Эллипс .

4. Сохраните результат работы в личной папке:
в файле p1.bmp как 24-разрядный рисунок;
в файле p2.bmp как 256-цветный рисунок;
в файле p3.bmp как 16-цветный рисунок;
в файле p4.bmp как монохромный рисунок;
в файле р5.jреg ;
в файле p5.gif .
5. Сравните размеры полученных файлов и качество сохранённых в них изображений.

Задание 2. Выделение и удаление фрагментов

1. В графическом редакторе откройте файл Устройства.bmp .

2. Оставьте на рисунке только устройства ввода, а всё лишнее удалите, предварительно выделяя фрагменты с помощью инструмента Выделить . Главная > Изображения > Выделить .
3. Сохраните рисунок в личной папке под именем Устройства_ввода .

Задание 3. Перемещение фрагментов

Сказка.bmp .

2. С помощью инструмента Выделение поочередно выделите прямоугольные, прозрачные фрагменты и переместите их так, чтобы сказочные персонажи обрели свой истинный вид.

Задание 4. Преобразование фрагментов

1. В графическом редакторе Paint откройте файл Стрекоза.bmp .

2. Поочерёдно выделите прямоугольные фрагменты (прозрачный фон), при необходимости поверните их (команда Повернуть меню Изображения ) и переместите их так, чтобы получилась иллюстрация к басне И. Крылова «Стрекоза и муравей».
3. Сохраните результат работы в личной папке.

Задание 5. Конструирование сложных объектов и графических примитивов

ВАЖНО!
Сложные объекты желательно изображать по частям. Изображайте каждый из примитивов отдельно. Затем поочерёдно выделяйте их (инструмент Выделение , режим Прозрачный фрагмент ) и перетаскивайте в нужное место.

2. Изобразите один из следующих рисунков:

3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Мой_рисунок .

Задание 6. Создание надписей

1. В графическом редакторе Paint откройте файл Панель.bmp .
2. С помощью инструмента Текст подпишите инструменты графического редактора Paint

3. Сохраните рисунок в личной папке в файле Панель1.bmp .

Задание 7. Копирование фрагментов

1. Запустите графический редактор Paint.
2. Взяв за основу следующую последовательность действий, изобразите шахматную доску.

3. Подпишите строки и столбцы шахматной доски.
4. Сохраните рисунок в личной папке под именем Шахматная_доска .

Задание 8. Работа с несколькими файлами

Скачайте файлы для работы:

1. В графическом редакторе Paint откройте файл Схема.bmp.
2. Проиллюстрируйте схему, добавив в неё изображения соответствующих устройств из файлов Оперативная Память.bmp, Винчестер.bmp, Диск.bmp, Дискета.bmp, Флэшка.bmp. Для удобства откройте каждый из этих файлов в новом окне. Копируйте нужные изображения в буфер обмена и вставляйте в нужные места схемы.

3. Сохраните полученный результат в личной папке под именем Схема1 .

Задание 9. Получение копии экрана

1. Запустите графический редактор Paint, минимизируйте его окно и сделайте копию этого окна (клавиши Alt+PrintScreen - нажать одновременно).
2. Разверните окно графического редактора Paint на весь экран и разместите полученное изображение в центре рабочей области (вкладка Главная , группа Буфер обмена , кнопка Вставить ), подпишите основные элементы интерфейса.
3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Paint .

Задание 10. Создание анимации

1. Откройте в графическом редакторе Paint файл Акробат.bmp .
2. Скопируйте и отразите имеющийся фрагмент, совместите две половинки и раскрасьте получившуюся фигурку акробата. Сохраните полученное изображение в личной папке в файле a1.gif .
3. Копируя, перемещая и удаляя отдельные части изображения, внесите изменения в фигурку акробата (например, изобразите акробата с опущенными вниз руками). Сохраните полученное изображение в личной папке в файле a2.gif .

4. Зайдите на сайт https://www.gifup.com/ и, следуя имеющимся там инструкциям, создайте анимацию за счёт многократного повторения двух кадров.
5. Сохраните результат работы в личной папке.

Задание 11. Художественная обработка изображений

1. Запустите графический редактор Gimp.
2. Откройте в графическом редакторе Paint файл mamont.jpg .
3. Примените к исходному изображению различные фильтры так, чтобы результат был близок к тому, что приведён на рисунке ниже.

4. Сохраните свои результаты в файлах mamont1.jpg , mamont2.jpg , mamont3.jpg и mamont4.jpg .

Задание 12. Масштабирование растровых и векторных изображений

1. В графическом редакторе Paint постройте следующее изображение:

2. Сохраните результат работы в личной папке как 24-разрядный рисунок (тип файла).
3. Выделите любой фрагмент рисунка. Несколько раз уменьшите и увеличьте выделенный фрагмент. Понаблюдайте за тем, как операции масштабирования влияют на качество изображения.
4. Выполните такой же рисунок в графическом редакторе OpenOffice.org Draw. Сохраните результат работы в личной папке как Рисунок ODF (тип файла).
5. Выделите любой фрагмент рисунка. Несколько раз уменьшите и увеличьте выделенный фрагмент. Понаблюдайте за тем, как операции масштабирования влияют на качество изображения.
6. Завершите работу с графическими редакторами.

Цели урока:

Образовательная:

• отработка навыков работы с графическим редактором;
• повторение и закрепление навыков умения работать с инструментами – “копирование”, “вставка”;
• научить составлять рисунок, используя несколько одинаковых фрагментов рисунка;
• познакомить учащихся с новой командой Отразить /Повернуть .

Развивающая:

• развивать познавательный интерес, творческую активность учащихся;
• развивать навыки работы на компьютере, развивать дружеское и деловое общение учащихся в совместной работе.

Воспитательная:

• воспитывать интерес к предмету, аккуратность, внимательность, дисциплинированность.

Задачи урока:

• продолжить работу по выработке умений пользоваться графическим редактором;
• формировать навыки работы за ПК, с программным продуктом Paint;
• формировать умение правильно и грамотно выражать свои мысли.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: ПК, программное обеспечение – графический редактор Paint, проектор, экран, карточки с вопросами, карточки с алгоритмом выполнения практической работы, буклеты.

Формы: коллективная, групповая.

Виды работы: беседа, работа с раздаточным материалом, работа за ПК.

Этапы урока:

• Организационный материал.
• Постановка цели урока.
• Актуализация знаний:
• фронтальный опрос
• работа с раздаточным материалом
• Изучение нового материала:
• повторяющие элементы (команда Правка – Копировать)
• Великаны и карлики (Растяжение и сжатие)
• Наклон, отражение и поворот
• Физкультминутка
• Первичное закрепление изученного (практическая работа)
• работа за ПК, используя карточки с алгоритмом выполнения работы
• Постановка домашнего задания.
• Подведение итогов урока.
• что нового сегодня узнали?
• оценки за урок.

– Здравствуйте, ребята, садитесь. Итак, мы начинаем урок. Скажите, чем мы с вами занимались на прошлом уроке?

– На прошлом уроке мы познакомились с графическим редактором Paint. Рисовали рисунки, используя объекты, расположенные на панели инструментов.

– Да, верно. Но оказывается, что над рисунком можно выполнять какие-либо действия. Подумайте и скажите, какие действия можно выполнять над рисунком?

– Рисунок можно копировать, вставлять, изменять размеры рисунка, т.е. увеличивать или уменьшать.

– Правильно. Но вы назвали лишь часть действий, которые можно производить над рисунком. Еще рисунок можно поворачивать, наклонять, отражать. А каким одним словом можно назвать эти действия?

– Все эти действия можно назвать словом преобразование.

– Да, верно. А теперь, из всего сказанного, попробуйте сами сформулировать тему нашего урока.

– Тема нашего урока “Преобразования рисунка”.

– Да, тема нашего урока "Графический редактор Paint: преобразование рисунка". Сегодня на уроке мы с вами научимся преобразовывать рисунки, т.е. изменять размеры рисунка, копировать, поворачивать, наклонять. Затем вы выполните небольшую практическую работу. Но сначала мы с вами вспомним материал, изученный на прошлом уроке.

1. Фронтальный опрос.

• Сейчас я вам буду показывать карточки с изображенным инструментом, а вы будете называть его и говорить, для чего он предназначен.

• Чем отличается произвольное выделение фрагмента от прямоугольного?
• Чем отличается выделение с фоном от выделения без фона?
• Как в графическом редакторе нарисовать квадрат и круг?

2. Работа с раздаточным материалом.

Работа в парах на карточках.

1. Повторяющие элементы (команда Правка – Копировать)

– Ребята, посмотрите, пожалуйста, на экран. Что вы видите? <Приложение 1 >

– Веточки различных растений: рябина, виноград и т.д .

– Да, правильно. На экране изображены веточки растений. А теперь подумайте и скажите, что есть общего у всех этих веточек?

– Каждая веточка состоит из каких-то повторяющихся деталей: листьев, ягод .

– Верно. А где еще можно встретить повторяющиеся элементы?

– Различные геометрические построения, сооружения .

– Таким образом, можно сделать вывод, что повторяющиеся элементы можно увидеть не только в геометрических построениях, но и в окружающем нас мире. Посмотрите вокруг себя. Листья на деревьях, ягоды, плоды – все это повторения, созданные природой. Жилые дома, автомобили, созданные человеком, при всем их многообразии также имеют повторяющиеся элементы. (Демонстрация слайдов с изображениями ягод, плодов, деревьев и т.д.). А в творчестве мы можем встретить повторяющиеся объекты?

– В рисунках, изображениях .

– Верно. Повторяющийся фрагмент может стать основой художественной композиции. Давайте рассмотрим веточку рябины. (Демонстрация слайда с изображением веточки рябины). Чтобы нарисовать ее, нужно сделать заготовку только одной ягоды, а затем составить из копий гроздь. Листья также получены из одного маленького листа. Но как расположить листья в разных направлениях? Они должны быть одинаковы, но ведь абсолютно одинаковые объекты нарисовать невозможно. А в данном случае, они должны быть не только одинаковыми, но и их нужно расположить симметрично относительно ветки. Оказывается, выделенный фрагмент можно повернуть или создать его зеркальное отражение (Отразить) . Эти возможности обеспечиваются специальной командой Отразить – Повернуть из меню Рисунок . На рисунке показаны листья, полученные из одного листа с помощью команд отражения и поворота. При выборе этой команды появляется окно диалога. (Показать слайд с изображением данного диалогового окна). Посмотрите, как выполняются эти команды на рисунке. (Следующий слайд – “примеры выполнения команд отражения и поворота”).

Давайте запишем в своих тетрадях тему урока, которую вы сами сформулировали: “Графический редактор Paint: преобразование рисунка”.

Вспомните, где в повседневной жизни можно увидеть отражение слева направо, сверху вниз? Придумайте примеры использования команды Отразить – Повернуть в рисунках. И запишите по одному примеру в свою тетрадь.

– Ребята записывают в тетрадь, затем проверяем .

В графическом редакторе Paint можно отражать фрагмент рисунка относительно вертикальной или горизонтальной оси симметрии выделяющего прямоугольника. Для этого выделяем рисунок и выполняем команду Рисунок – Отражение и поворот. Появится окно данного вида: <Рисунок 1 >

В этом окне мы выбираем действие, которое необходимо произвести над рисунком: отразить слева направо, отразить сверху вниз или повернуть на угол. Посмотрите на экран и скажите, какие изменения произошли с котятами? <Рисунок 2 >, <Рисунок 3 >

– На первом рисунки над снеговиками выполнили преобразование: отражение слева направо. На втором – отражение сверху вниз.

– Да, верно. Еще одно преобразование – это поворот. Поворот фрагмента относительно центра симметрии выделяющего прямоугольника можно выполнить в окне Отражение и поворот, которое вызывается из меню Рисунок. Выбираем команду: Повернуть на угол. Далее из предложенных углов выбираем нужный нам угол. <Рисунок 4 >

2. Великаны и карлики (команды Растяжение и сжатие)

– Мы с вами познакомились только с одним преобразованием рисунка: отражением и поворотом. Но существуют еще и другие. Как вы думаете, какие?

– Рисунок можно наклонять, увеличивать или уменьшать, т.е. изменять размеры рисунка.

– Да, именно эти преобразования и можно выполнять над рисунком. Я сейчас вам прочитаю небольшой отрывок, а вы мне скажите, о каком преобразовании идет речь. Итак, внимательно слушаем: "Над крышами летали мухи величиной со слона. Лошадей держали в домах вместо собачек. В лесу росли гигантские травы, а березы и осины зеленели на подоконниках. Дети в этой стране рождались большими, как великаны. С возрастом они уменьшались в размерах, пока не исчезали вовсе… Так фантазировал один мальчик".

– Здесь речь идет об изменениях размеров рисунка. Об увеличении и уменьшении.

– Конечно, в данном отрывке одни объекты у нас имели очень большие размеры, другие – маленькие. Оказывается, в графическом редакторе можно легко растянуть или сжать выделенный фрагмент, т.е. изменить размеры рисунка: увеличить или уменьшить. <Рисунок 5 >

В данном случае, мы уменьшили снеговика в 2 раза. Для этого сначала нужно выделить снеговика, затем выполнить команду Рисунок – Растяжение и наклон. Появилась окно следующего вида: <Рисунок 6 >

Для уменьшения рисунка в 2 раза указываем значения 50 по горизонтали и вертикали.

Менять размеры выделенного фрагмента можно не только из меню Рисунок. Можно делать это, потягивая мышкой за маркеры размеров, которые располагаются на границе выделенной области. Иногда так бывает удобнее, но изменение размеров выполняется “на глаз”. Когда нужна точность, без меню не обойтись.

3. Наклон, отражение, поворот.

В окошке Растяжение и наклон , которое вызывается из меню Рисунок , можно задать в градусах наклоны выделенного фрагмента: <Рисунок 7 >

При выполнении данной команды наш котенок немного наклонится: <Рисунок 8 >

4. Физкультминутка.

Чтоб здоровья нам набраться –
Надо спортом заниматься.
Чтобы сильными расти –
На зарядку – раз, два, три.
Руки на пояс, ноги шире…
Наклоны вперед – Раз, два, три, четыре.
Ноги вместе, руки вниз,
Прыгай на месте и садись.

– Сейчас вы выполните небольшую практическую работу. На партах у вас лежат карточки с алгоритмом выполнения практической работы. Но перед тем как вы сядете за компьютеры, давайте повторим с вами правила техники безопасности.

– Ребята перечисляют правила техники безопасности в компьютерном классе по цепочке.

– Правила техники безопасности вы вспомнили. А теперь потихонечку присаживаемся за компьютеры и начинаем выполнять работу. У кого возникают вопросы, поднимаем руку и я подойду.

1. В графическом редакторе Paint нарисуйте произвольный рисунок. И выполните над ним все преобразования, которые мы сегодня изучили.

2*. Нарисовать гроздь винограда, используя команды Копировать – Вставить и Отразить – Повернуть . Написать в тетрадь алгоритм выполнения данной работы.

Наш урок подошел к концу. И мне бы очень хотелось узнать ваше мнение о проделанной работе. Естественно, что если я буду выслушивать мнение каждого, то нам не хватит времени, ведь до конца урока осталось совсем немного. Но мы сегодня выполняли практическую работу и поэтому оценку должен получить каждый ученик, ведь все вы старались и работали. Я предлагаю оценить себя самостоятельно и для этого использовать смайлики.

Смайлик – это картинка, составленная из букв и специальных знаков, которая выражает какое-то чувство или настроение.

На экране слайд с изображением смайликов: