11. Přehled grafického SW a další aplikace počítačové grafiky (využití paměťových médií) V následujících odstavcích si představíme některé programy pro vektorovou i rastrovou grafiku, které se ve své třídě staly díky ohromným možnostem velmi oblíbenými.
11.1
ADOBE PHOTOSHOP
Program Adobe Photoshop je jedním z nejpopulárnějších programů pro zpracování rastrové grafiky na osobních počítačích. Jeho oblíbenost nepochybně způsobilo množství kvalitních funkcí v základní výbavě a otevřenost – možnost přidávat do Photoshopu nové naprogramované moduly. Photoshop je nástroj, který používají především profesionálové v grafických studiích, reklamních agenturách, ale i ve filmových a televizních společnostech nebo všude tam, kde je potřeba kvalitní grafické zázemí. Do standardních efektů Photoshopu se řadí například zvlnění obrazu, rozostření, různé způsoby deformace obrazu, světelné efekty, nastavení kontrastu, jasu a barev, ruční rozmazávání, prolínání a další efekty. Mimoto dokáže pracovat s takzvanými vrstvami. Vrstvy si můžete představit jako několik průhledných fólií na sobě, kde na každé fólii je nakreslen nějaký obrázek. Každá vrstva může obsahovat jiný obrázek nebo jeho část a s každou vrstvou je možné pracovat nezávisle na ostatních. Tak můžete snadno prolínat jeden obrázek do druhého, vytvořit dojem poloprůhledného obrázku v jiném obrázku a podobně. Několik vrstev může do sebe plynule přecházet a výsledný dojem je velmi působivý.
11.2
COREL DRAW
Corel Draw je klasickým zástupcem programu pro zpracování vektorové grafiky. Pomocí vektorových objektů (čáry, křivky, kruhy, obdélníky, n-úhelníky…) a jejich atributů zde vzniká výsledný obraz. Přestože je Corel Draw určen pro zpracování vektorové grafiky, umí načíst a pracovat i s rastrovými obrázky – dokáže zkombinovat práci s rastrovým obrázkem a vektorem. To je
116
výhodné například u tvorby plakátů. Obrázek je pochopitelně rastrový a nápisy, případně další prvky jsou vektorové. Plakát pak obsahuje klady obou typů grafického zpracování. Corel Draw není „pouze“ program pro vektorovou grafiku. Disponuje obrovským množstvím nástrojů, jimiž lze přesně definovat objekty na stránce. Je možné provádět ohromnou řadu funkcí s textem – měnit velikosti, perspektivu, barvy, atributy, provádět na něm efekty atd. Totéž platí i o ostatních objektech. Corel Draw je hlavní program z programového balíku Corel Draw. Balík však obsahuje i podpůrné aplikace jako například Corel PhotoPaint pro editaci rastrových obrázků, Corel DREAM 3D pro tvorbu trojrozměrných scén, Corel SCAN pro skenování a další. Součástí balíku je (mimo jiné) i kompaktní disk s několika tisíci kliparty a fonty.
11.3
ZONER CALLISTO
Zoner Callisto je svými vlastnostmi a možnostmi podobný programu Corel Draw. Opět se jedná o program určený ke zpracování vektorové grafiky s tím, že umí pracovat i s obrázky a rastrovou grafikou. Jeho obrovskou výhodou je, že na rozdíl Od prakticky všech ostatních zde uváděných nástrojů je velmi levný, a tedy dostupný prakticky pro každého. Za nízkou cenu získáte kvalitní produkt. Zoner Callisto pochází z dílny české firmy Zoner a je velmi oblíbený nejen na tuzemském trhu. Tento program je naprosto ideální pro domácí práci s grafikou. Programu Zoner Callisto je věnována samostatná kapitola.
11.4
TROJROZMĚRNÉ MODELOVÁNÍ – 3D STUDIO (MAX)
Program 3D STUDIO MAX slouží k prostorovému 3D modelování. Ze základních objektů – kvádr, krychle, koule, válec, jehlan atd. – můžete jejich deformací vytvořit prakticky libovolnou trojrozměrnou scénu. V 3D studiu probíhá modelování v prostoru, takže jakýkoliv zásah se přímo promítá do scény. Každý vytvořený objekt můžete potáhnout libovolným materiálem nebo texturou, takže například deska potažená texturou s kresbou cihel vypadá jako skutečná zeď, koule potažená k tornu určeným materiálem může působit jako skleněná koule apod.
117
Každý objekt lze téměř jakkoliv deformovat. Všechny objekty se skládají z většího či menšího počtu polygonů a v 3D studiu se dá každý polygon zvlášť modifikovat. Tak může mít například koule hroty. Každou scénu je možné nasvítit zvoleným světlem s libovolným barevným a kontrastním nádechem (například kuželový reflektor se žlutým nádechem). Pochopitelně světla vrhají stíny a jednotlivé objekty se od sebe odráží, takže obrázek působí realistickým dojmem. Nechybí ani kamery, kterými lze detailně snímat scénu. K dispozici je hned několik typů kamer rozdělených podle objektivu. Kdykoliv v průběhu práce se scénou je možné kameru přemístit, otočit, zvětšit nebo zmenšit zoom a provádět spoustu dalších triků. 3D studio je určeno nejen pro tvorbu statických scén, ale i pro animace. Můžete buď nadefinovat snímek po snímku a pak je spojit do výsledné videosekvence, nebo nadefinovat pouze první a poslední snímek – 3D studio zbývající snímky dopočítá. Používat lze i prvky inverzní kinematiky. Tvůrci tohoto programu se snažili, aby bylo možné vytvořit prakticky reálnou scénu v reálném prostředí – aby v závěrečné fázi nebylo možné rozpoznat, zda se jedná o fotografii, nebo počítačovou kreaci. K tornu disponuje 3D studio i takovými efekty, jako je oheň, mlha, sníh, výbuch nebo rozvlněná vodní hladina. Všechny efekty jsou velmi realistické, takže můžete vytvořit scénu, kde například kámen proletí hořícím ohněm, poté exploduje a roztříštěné kousky spadnou do vody – a při tom všem sněží. 3D studio bylo použito při tvorbě efektů v některých filmech, i když pro televizní animaci existují silnější a dokonalejší prostředky. Pro osobní počítače je však 3D studio v oboru trojrozměrného modelování jedním z nejvýkonnějších programů.
11.5
BRYCE
Snad pouze pro dokreslení představy o možnostech soudobých grafických prostředků představuji program pro tvorbu krajin, ale i pro modelování 3D scén – program Bryce. Umožňuje vytvořit libovolně definovanou krajinu, kterou stěží rozpoznáte od fotografie. K dispozici jsou různé materiály pro tvorbu krajin, horniny, mlha, oblaka a nechybí ani různé typy vodních ploch. Voda má i vlnky a odráží okolí. Ovládání programu je velmi jednoduché a intuitivní, takže jeho zvládnutí obvykle nečiní potíže ani začínajícím uživatelům počítače. Stačí prostě vybrat vhodný objekt, vhodnou přednastavenou „krajinu“ a začít si hrát.
118
11.6
BLENDER
Programů pro tvorbu 3D grafiky je celá řada (zvláště všechny ty CAD(y) či Maya) a drtivá většina z nich stojí poměrně dost peněz. Existují ale minimálně dva hodně dobré programy, se kterými zvládnete prakticky všechno, co budete potřebovat, a které jsou úplně zdarma. Prvním z nich je program 3D Canvas a druhým Blender. Oba jsou poskytovány zcela zdarma a můžete si je stáhnout z internetu.
Poznámka: To, že upřednostňujeme Blender, je čistě soukromý názor autora. I program 3D Canvas je hodně dobrý, a navíc má výhodu víceméně standardního windowsového ovládání. Blender je trochu jiný, hodně se pracuje s klávesovými zkratkami a to ze začátku dělá trošku problémy. Ale ty se bohatě vynahradí v jiných oblastech.
11.7
PROHLÍŽEČE OBRÁZKŮ
Rastrové obrázky si můžete prohlédnout a případně upravit například programem Microsoft Paint (Malování). Na vektorově kreslené obrázky zase můžete použít některý z vektorových nástrojů (například Zoner Callisto, Corel Draw). Ale i tak se vyplatí mít na počítačích nainstalován alespoň jeden prohlížeč obrázků. Jde o program, pomocí kterého můžete daleko pohodlněji prohlížet obrázky, zvláště pokud jich máte v jednom adresáři více. Navíc je můžete upravovat, například změnit jejich jas, přidat jim pro zajímavost různé efekty nebo změnit jejich velikost. Tyto programy také slouží k převodu mezi jednotlivými obrázkovými formáty (například pokud kvůli zveřejnění na internetu potřebujete místo BMP třeba GIF nebo JPG). Programů na prohlížení a editaci obrázků je opět celá řada. Za některé se musí platit (ACDSee), ale některé jsou i zdarma. Velice užitečným freewarovým programem je IrfanView. Tento program má celou řadu výhod, jeho hlavní nevýhodou by mohlo být ovládání v angličtině. Na druhou stranu ovládání tohoto programu je poměrně jednoduché a ani dětem nedělá moc velké problémy. Program je poměrně rozšířený, stáhnout ho můžete například na adrese www.slunecnice.cz.
119
11.7.1 MORFING Morfování je technika, kterou vytváříte jednoduché videosekvence přeměny jednoho objektu na druhý. Můžete měnit jednoho člověka v druhého, dítě ve starého muže nebo zeleného trabanta na červené Ferrari. Práci s morfingem si užiji zvláště vyšší ročníky, osmé či deváté třídy. Téma můžete zařadit například jako odměnu po práci s tabulkovým procesorem, která se dětem na základní škole i přes učitelovu snahu nutně musí jevit jako poměrně nezáživná. Vyrobit morfovací video je kupodivu poměrně jednoduché. Stačí mít odpovídající program. A pak samozřejmě nějaké ty obrázky, které budete měnit. Jako u jiných prací, i zde se nám osvědčilo dělat minimálně dvě práce. Jednu společnou, na které dětem vysvětlíte vše, co je potřeba. A pak druhou, u které už budou moci popustit uzdu své fantazii a kreativitě. Při první, společné práci je nejvhodnější přeměnit obličej na obličej. Můžete žákům dopředu připravit nějaké fotografie, nebo ještě lépe – můžete jim nechat chvilku času pro jejich nakreslení. Výsledek sice nebude hned napoprvé tak efektní, ale o to větší radost pak budou děti mít, až budou pracovat s fotografiemi.
Tip: Kvůli případným problémům doporučuji na úvod nastavit rozměry obrázků maximálně na 150 pixelů. Pak máte zaručeno, že se vám na monitor vejde celý projekt.
11.8
MORPHEUS
Programů, které můžete použít, je celá řada. Měl by vám vyhovovat např. Morpheus Je poměrně jednoduchý, nenáročný, jeho instalace je snadná. Program stačí nainstalovat pouze jednou na první počítač a na ostatní počítače nakopírovat systémové složky programu. Program
není
freeware,
ale
je
možné
(http://www.morpheussoftware.net/).
120
jej
na
vyzkoušení
stáhnout
Představené programy v žádném případě nejsou jedinými grafickými programy na trhu! Naopak, je to výčet sice nejznámějších programů pro zpracování grafiky, ale zdaleka ne kompletní. Například zde zcela chybí tzv. opensource programy jak pro Windows, tak pro Linux (např. Gimp), jejichž výhodou je, že je lze stáhnout a používat legálně zcela zdarma. 11.8.1 ZVUK a VIDEO Zvuk i video ač se to nemusí na první pohled zdát s počítačovou grafikou úzce souvisí. Pro zpracování zvuku potřebujeme v počítači zvukovou kartu. Mezi nejpoužívanější zvukové formáty patří wave, mp3, midi, wma, apod. Aplikací pro práci se zvukem je celá řada. Z těch dostupných zdarma bych doporučil Audacity (http://audacity.sourceforge.net/). Má přehledné ovládání a práce s ním je jednoduchá. Přehrávačů zvuků je pak samozřejmě celá řada. Nejznámější jsou asi WinAmp či Windows Media Player. U videa je situace podobná. Jak u zvuku existuje audio CD tak u videa se používají přednostně DVD video. Kromě toho je opět několik používaných videoformátů – mpeg, wmv, divx, xvid, atd. Některé kompresní formáty dokáží zmenšit velikost videa bez výrazné ztráty kvality. Video můžeme získat z digitální videokamery a přímo převést do PC, kde mlže být dále zpracováno. Podrobnější informace a návody na práci s videem i zvukem přesahují možnosti tohoto předmětu.
11.9
Práce se záznamovými médii za účely ukládání a přenosu počítačové grafiky
11.9.1 Disketa Disketa je záznamové médium, které se používá ke krátkodobé archivaci a přenášení dat. Existují dva typy disket, a tedy i dva typy disketových jednotek – 5,25“/1,2MB a 3,5“/1,44MB. Diskety 5,25“ vymizely kvůli malé datové kapacitě a velkým rozměrům už dávno (tyto disketové jednotky se tedy už dlouho do počítačů nemontují) a 3,5“ diskety se dnes již používají také velmi zřídka, neboť je nahradily kapacitně větší a rozměrově mnohem menší USB a FLASH disky. 11.9.2 USB disky V poslední době vznikl akutní problém přenášení větších objemů dat mezi nepropojenými počítači (například programů, hudby, textů, obrázků apod.). Klasické diskety tomuto
121
požadavku zdaleka nevyhovují, protože kapacita 1,44 MB je tak malá, že i běžný obrázek v lepší kvalitě zabere více místa, než se na celou disketu vůbec vejde. Vyvstal proto požadavek na médium, které by dokázalo snadno, bez komplikované instalace a s přijatelnou rychlostí přenést větší objemy dat mezi jednotlivými nepropojenými počítači. Jednou z variant řešení problému jsou tzv. USB disky. USB disk je (jak již název napovídá) zařízení připojitelné k počítači přes tzv. USB port (viz výše). Jeho hlavní výhodou je, že je velmi univerzální. USB port totiž má dnes už každý modernější počítač přímo na základní desce. Navíc USB disk se nemusí vůbec instalovat. Stačí jej pouze zasunout do portu a v počítači se objeví jako další klasický disk (s dalším písmenkem v pořadí). Jedná se o velmi malé zařízení – cca 4 x 2 cm – a jeho kapacita se počítá podle zakoupeného typu ve stovkách MB až jednotkách GB. Díky malé velikostí a relativně velké kapacitě můžete tedy například celou svou databanku obrázků nosit jako přívěsek na klíčence nebo na krku. 11.9.3 CompactFlash karty CompactFlash karta je zařízení svou funkcí podobné USB disku. Opět se jedná o miniaturní (cca 3,5x4 cm) přenosné záznamové médium, které se ovšem používá především v digitálních externích přístrojích, jako například v digitálním fotoaparátu či speciálních kapesních minipočítačích. Je velmi ploché (cca 3 mm), takže se pro tento účel výborně hodí (do zařízení je možné je konstrukčně velmi snadno zakomponovat). Používat CompactFlash karty pro přenos dat mezi počítači je ve srovnání v USB disky méně pohodlné. K tomu, abyste dokázali číst a zapisovat data z karty, je nutná bud' speciální čtečka, nebo právě zmíněné zařízení (tj. např. digitální fotoaparát). Kapacity USB disků a CompactFlash karet jsou podobné, tj. řádově ve stovkách MB až jednotkách GB. Nutno také podotknout, že CompactFlash karty nejsou jediným typem zařízení tohoto druhu. Existují i další příbuzné typy karet, například ATAFlash, Smart Media, SD spod. 11.9.4 Technologie CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) Dávno již „odzvonilo časům“, kdy byl počítač vybavený CD-ROM mechanikou opěvován okolím. Dnes patří tzv. „cédečko“ k běžnému základnímu vybavení všech moderních sestav. Za raketový nástup CD mohou především dva jevy. Předně lze kompaktní disk ve
122
velkosériové výrobě relativně levně vyrobit a hlavně na něj lze umístit poměrně velké množství informací. 11.9.5 Základní technické parametry Kompaktní disk podobně jako gramofonová deska pochází z lisovacího zařízení. Zatímco negativní forma byla u gramofonové desky z kovu, horké plastové hmotě pro CD dává tvar sklo. Polykarbonátový povrch je potažen tenkou hliníkovou vrstvou způsobující stříbřitý duhový záblesk. Na výlisku CD se nachází drobounké dolíčky (říkáme jim PITy), které jsou velké pouhých několik tisícin milimetru. Tyto nerovnosti tvoří podobně jako u gramofonové desky spirálu. Rozdíl je v tom, že zde je spirála vedena od středu k okrajům CD. Celé snímání je prováděno bezdotykově – laserovým paprskem. Z toho plyne i vysoká odolnost proti mechanickému opotřebení – paradoxně tedy největší poškození CD způsobuje uživatel vlastní manipulací. 11.9.6
Základní technické údaje CD
Datová kapacita
650 MB
700 MB
Hudební kapacita
74 min
80 min
Způsob čtení dat
laser
Způsob zápisu dat
lisování / laser
Rychlost otáčení při čtení ze středu CD
530x/min
Rychlost otáčení při čtení z vnějšku CD
200x/min
Tok dat u hudebního CD
176KB/s
Tok dat u datového CD
n krát hudební (n = n rychlostní mechanika)
11.9.7 Technologie DVD (Digital Video/Versatile Disc) Internet, WWW, E-mail, GSM, CD – tyto a další pojmy se v posledních letech staly samozřejmostí a jsou skloňovány ve všech pádech. Možná k ním za nějaký čas přibude i pojem další, a to DVD. Technologie DVD je na světě již nějaký rok, nicméně díky vlastnickým právům a dalším okolnostem zůstala dlouhou dobu „v mrazáku“. DVD je ale nyní tady a jeho nástup se dá jen stěží zastavit
123
11.9.8 Co je to DVD Zkratka DVD znamená Digital Versatile Disc a někdy bývá vysvětlována jako Digital Video Disc. DVD vypadá na první pohled jako klasické CD. Jedná se o kotouč o průměru 120mm a tloušťce jedné desky 0,6 mm, ovšem médium DVD nabízí podstatně vyšší hustotu záznamu i vyšší kapacitu. Data jsou snímána bezkontaktně laserem o vlnové délce 635 a 650nm. Výroba DVD médií se provádí lisováním, dnes již je možné DVD také vypalovat laserem. Při návrhu DVD se kladl velký důraz na kapacitu média. Princip DVD je podobný jako u CD. To znamená, že na disku jsou ve spirále vedle sebe vylisovány pity („dolíky“). Pro dosažení vyšší kapacity bylo nutné zmenšit velikost pitů a jejich vzdálenost a zvýšit hustotu spirály na médiu. K vyšší kapacitě přispěly také nové komprimační a korekční algoritmy. Základní kapacita jednostranného a jednovrstvého disku je 4,7 GB (asi 7x více než CD). Technologie DVD umožňuje v rámci jedné strany použít dvě vrstvy nad sebou. Aby bylo možné číst i z druhé, „hlouběji položené“ vrstvy, je první vrstva poloprůhledná. Při čtení může laserový paprsek plynule přecházet z jedné vrstvy do druhé. Dvěma vrstvami se kapacita disku téměř zdvojnásobí – 8,5 GB. Kromě jednostranných jednovrstvých a jednostranných dvouvrstvých disků existují ještě další dva prosazované formáty. Jedná se o oboustranný jednovrstvý a oboustranný dvouvrstvý disk. U oboustranných disků se celková kapacita média ještě zvýší, neboť data jsou zaznamenána z obou stran disku (dvouvrstvý oboustranný disk = 17 GB).
Označení
Počet stran
Počet vrstev
Celková kapacita
DVD-5
1
1
4,7 GB
DVD-9
1
2
8,5 GB
DVD-10
2
1
9,4 GB
DVD-18
2
2
17 GB
Vlastnost
CD
DVD
Vnější průměr
120mm
120mm
Vnitřní průměr
48mm
48mm
Tloušťka
1,2mm
0,6mm (jedna deska)
Rozteč „kruhů“ spirály
1,6µm
0,74µm
Minimální velikost pitů
0,83µm
0,4µm
780nm
650nm nebo 635nm
Vlnová
délka
paprsku Stupeň odrazivosti
laserového
min
min 70%
70%
(1
min 25-40% (2 vrstvy
124
vrstva)
11.9.9 DVD a video Vysoká datová základna DVD média se přímo nabízí pro spojení DVD+film. Možnosti, jaké nabízí DVD, jsou v porovnání s dnešními možnostmi klasického videa naprosto revoluční. Signál je na DVD zaznamenán v komprimovaném formátu MPEG2. Komprimace záznamu do formátu MPEG spočívá mimo jiné v porovnání po sobě jdoucích snímků a uložení pouze změněných částí, čímž se dosáhne velké komprimace a maximálně efektivního způsobu uložení. Jednu videosekvenci lze zkomprimovat do MPEG2 nesčetněkrát, pokaždé s rozdílnou kvalitou výsledného záznamu a celkovou kapacitou. Tak je možné, že při nesprávném převodu do MPEG bude u statických obrázků zbytečně plýtváno místem na disku, zatímco u dynamických scén bude obraz viditelně nekvalitní. Kapacita jednostranného jednovrstvého disku (4,7 GB) postačí průměrně na 133 minut filmu, což splňuje 92 % všech natočených filmů. Kromě samotného videozáznamu může být na DVD disku uložena ještě celá řada dalších „doprovodných“ dat a pracovních informací. Jedná se například o možnost vložení až 32 stop pro titulky a 8 zvukových stop (např. dabing). Na DVD médiu mohou být také uloženy „značky“, označující začátky kapitol nebo dílů, takže lze pohodlně spustit záznam až od určeného okamžiku. Podobné značky mohou v určité části filmu zamezit například krokování po snímcích, zastavení záznamu v určitém okamžiku apod. Na DVD disku může být jedna scéna uložena z pohledu několika kamer a divák má možnost si vybrat, který záběr je pro něj nejlepší. Stejně tak mohou být určité části filmu natočeny v různých dějových variantách, takže divák může částečně ovlivnit výsledný děj filmu. S nástupem DVD přichází i určitá forma interakce. Na DVD disk lze umístit grafická menu v podobě tlačítek, kde každému tlačítku může producent přiřadit jeden ze škály předvolených příkazů. Menu je poté ovládáno z klasického dálkového ovladače DVD přehrávače. Vzhled, četnost položek, význam tlačítek a poloha menu je v podstatě libovolná a záleží na výrobci média.
125
11.10 Otázky
1. 2. 3.
Jaké programy můžete použít při práci s vektorovou a rastrovou grafikou? V jakém prohlížeči si můžete prohlížet vaše fotky? Jaké znáte druhy záznamových médií a jak se s nimi pracuje?
11.11 Doporučená literatura ke studiu •
KRISTIÁN, P. Kouzlo digitální fotografie. ZME 8: Zonerpress, 2005.
•
GREGORY, G. 100 praktických návodů digitální fotografie. Brno: ComputerPress, 2004.
•
KADAVÝ, D. CorelDraw pro verze 10,11,12. Brno: ComputerPress, 2005.
•
KOLEKTIV AUTORŮ. Adobe Photoshop jednoduše a srozumitelně. Brno: ComputerPress, 2005.
•
KOLEKTIV AUTORŮ. Zoner Callisto 5 uživatelská příručka.
•
KOLEKTIV AUTORŮ. Zoner PhotoStudio 8 uživatelská příručka.
Studijní opory: •
E-learning KTeIV Pdf MU: DOSEDLA, M. - HORA, V. Aplikace počítačové grafiky.
126
