Реферат: Анимационная графика в презентации
ФакультетМатематики и Информационных Технологий
Кафедра Информационных системКурс: «Введение в специальность»
РЕФЕРАТ
На тему:«Анимационная графика в
презентации».
<img src="/cache/referats/24846/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">
Выполнил:
студент гр. ИМ-11
Юдин М.А.
Проверила:
Чернышова Н.А.
г. Астрахань2006
Оглавление.
TOC o «1-3» h z u 1. Введение.PAGEREF _Toc151220016 h 3
2. Программное обеспечение для разработкипрезентаций.PAGEREF _Toc151220017 h 3
3. Принципы создания анимированных изображений.PAGEREF _Toc151220018 h 3
4. 2D — и 3D-анимация.PAGEREF _Toc151220019 h 4
5. Графическийформат GIF.PAGEREF _Toc151220020 h 5
5.1 Общиесведения.PAGEREF _Toc151220021 h 5
5.2 ЗаголовокGIF-файла.PAGEREF _Toc151220022 h 5
5.3 Блоки GIF-файла.PAGEREF _Toc151220023 h 6
6. Оптимизация изображений в формате GIF.PAGEREF _Toc151220024 h 8
6.1 Уменьшениеколичества цветов.PAGEREF _Toc151220025 h 8
6.2 Стилизацияизображения.PAGEREF _Toc151220026 h 9
6.3 Фрагментарнаяоптимизация.PAGEREF _Toc151220027 h 9
7. Работас программой GIF Animator.PAGEREF _Toc151220028 h 9
7.1. Началоработы.PAGEREF _Toc151220029 h 9
7.2. Создание и редактирование слайдов.PAGEREF _Toc151220030 h 10
8. Разработка баннеров для Web-страниц и программ.PAGEREF _Toc151220031 h 11
9. Программа для создания анимации AnimateMe!. PAGEREF _Toc151220032 h 11
10. Заключение.PAGEREF _Toc151220033 h 13
11. Списокиспользуемой литературы.PAGEREF _Toc151220034 h 14
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA"><span Times New Roman",«serif»">1. Введение.<span Times New Roman",«serif»">
Средиважнейших достоинств мультимедиа технологий следует отметить возможностьсоздания с их помощью интерактивных презентаций для бизнеса, учебных илипредставительских целей. Данные, которые необходимо сделать достоянием широкойаудитории, представляются в наиболее наглядной и убедительной форме. В этомслучае зритель перестает быть пассивным получателем информации и становитсяактивным участником процесса. Как правило, современные презентации включают всебя высококачественную графику и видеоизображения, звуковое сопровождение и различныеэффекты.
В своей работе я хочу рассмотретьосновные принципы создания анимированных изображений, особенности 2Dи 3D-анимации,весьма подробно остановимся на самом популярном для создания анимации и web-дизайна графическом формате GIF, его структуре, способах оптимизации GIF-изображений. Также речь пойдет об основах работы вдвух удобных, на мой взгляд, программах
созданияанимации: GIF Animator иAnimate Me!
<span Times New Roman",«serif»">2. Программное обеспечение для разработкипрезентаций.<span Times New Roman",«serif»">
Внастоящее время на рынке программных продуктов представлено довольно многоразличных программ для разработки и проведения мультимедийных презентаций. Впервую очередь следует сказать о программе MicrosoftPowerPoint,входящей в комплект поставки MicrosoftOffice. Широкоприменяютсятакиепрограммы, какAstound иAnimation Works Interactive фирмыGold Disk, AldusPersuasion, Asymetrix Compel, Action! и ряд других.
Почти все из этих программ позволяютреализовать в презентации
такие возможности, как эффекты перехода ипостроения слайда, поддержку полной анимации и интерактивных элементовуправления.
Эффектыперехода и построения слайда – это эффекты типа «растворение» (dissolve), «распад» (disintegrate),«вытирание» (wipe) и другие.
Полнаяанимация – это встроенные средства поддержки анимации. Некоторые программы ихне содержат, но позволяют импортировать анимированные объекты (например, GIF-файлы), подготовленные в других приложениях.
Интерактивные элементы управления — возможностьпри создании презентации размещать на экране активные объекты, позволяющиеинициировать запуск какого-либо процесса (переход слайда, запуск приложения,проигрывание аудио- или видеоклипов, открытие документа и так далее).
<span Times New Roman",«serif»"> 3. Принципы создания анимированныхизображений.Термин «анимация» дословно означает«оживление» изображения. Теория анимации базируется на физиологическойособенности человеческого глаза-способности сохранять на сетчатой оболочке следувиденного и соединять быстро меняющиеся изображения в единый зрительный ряд. Инерционностьзрения создает иллюзию непрерывного движения. Минимальная частота смены
изображений, при которойзритель воспринимает изменения объектов как плавные и непрерывные, называетсянижней границей непрерывного восприятия зрительного ряда. Верхняя реакцияопределяется при этом реакцией мозга человека на происходящие изменения,способностью понимать смысл передаваемой информации. Эти обстоятельстваучитываются при визуальном воспроизведении динамических процессов с помощьюразличных технических средств.
Частота смены кадров за секундуэкранного времени составляет:
12-16 — для компьютерной анимации (в зависимости от решаемых задач и используемого программного обеспечения); 24 — для классического кинематографа; 25 — для системы PAL телевещания; 30- для системы NTSC телевещания;Кроме того, в мультимедиа продуктахчасто используют анимированные изображения, которые изначально не должнывосприниматься зрителемкак зрительный ряд (рекламныебаннеры,некоторые видеоэффекты). Для таких изображений частотасмены кадровможет бытьдостаточно низкой (1 кадр за несколько секунд).
<span Times New Roman",«serif»">4. 2<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">D<span Times New Roman",«serif»">- и 3<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">D<span Times New Roman",«serif»">-анимация.<span Times New Roman",«serif»">
Различают анимацию в пространстве (3D-анимация) и анимацию плоских изображений (2D-анимация).
Методы 3D-анимации широко применяются в видео икинопроизводстве.
3D-анимация начинается с создания трехмерныхкомпьютерных моделей объектов. На первом этапе из множества плоских граней сбесконечно малой толщиной формируется каркасная модель будущей сцены.Прямолинейные границы граней описываются координатами в трехмерномпространстве. Следующий шаг – покрытие поверхности двумерными изображениями(текстурами), соответствующими внешнему виду того или иного материала. При этоммогут быт учтены другие свойства поверхности – глянец, отражения, прозрачностьи т.д. Далее производится расстановка источников света и камер (определениеточек обзора), задаются характеристики поступательного и вращательного движенияобъектов и их составных частей.
Завершающий этап – рендеринг (rendering) сцены. При этом для каждого кадра определяетсявидимость объектов и их частей, учитываются характеристики материалов, влияниеисточников освещения. В результатеполучается последовательность статических растровых изображений, которая припроигрывании с определенной скоростью создает сложную 3D-анимацию.
2D-анимацию условно можно разделить по способуреализации (воспроизведения) на следующие категории:
классическая покадровая анимация; спрайтовая программная анимация; специальная анимация;Покадровая анимация (cel-анимация) основана на поочередной смене рисунков,каждый из которых нарисован отдельно (принцип мультипликации). Каждое новое cel-изображение отличается от предыдущего, что,собственно, и воспринимается как движение.
Cel-изображения могут перемещаться над статическим фономпо траектории,
определенной пользователем.Современные программы анимации позволяют генерировать недостающие кадры междузадаваемыми пользователем начальным и конечным. Этот процесс называетсятвинингом (tweening). К компьютернымизображениям также применяются различные оптические эффекты, деморфирование,циклическое изменение цвета. Достаточно сильным эффектом является морфинг,заключающийся в плавном преобразовании одного объекта в другой (например,изображение автомобиля в изображение летящей птицы).
Классическимпримером программы для создания компьютерной анимации с использованиемпокадровой технологии является AutodeskAnimator. Разработанный фирмой Autodeskформат записи компьютерной анимации FLIсегодня поддерживается многими программами ипозволяет сохранять
информацию с разрешением320×200 точек. Дальнейшее развитие формата FLI– формат FLC,впервые примененный в программе AutodeskAnimatorPro. Онпозволяет работать с разрешением 1280×1024. Форматы FLIи FLCобеспечивают максимально 8-разрядную глубину цвета ине поддерживают сжатия.
Спрайтоваяанимация реализуется при помощи какого-либо языка программирования илиспециального инструментального средства. В спрайтовой анимации отсутствуетпонятие кадра (эту технологию применяют во многих «двумерных» компьютерныхиграх).
Особенноподробно остановимся на специальной технологии 2D-анимации, основанной на записи серии управляющих играфических кодов в файлы формата GIFи последующем воспроизведении рядаизображений с запрограммированными временными интервалами.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">5.<span Times New Roman""> Графическийформат
GIF.5.1 Общие сведения.
GraphicsInterchangeFormat(GIF) компьютерной информационной службы CompuServe – одиниз наиболее широко используемых форматов графических файлов. Сейчас ониспользуется почти на всехплатформах и является стандартным форматом изображенийв WordWideWeb.
GIFподдерживает разрешения до 65536×65536 изначения глубины цвета от 1 до 8 битов на пиксель (максимум 256 цветов). Данныйформат использует алгоритм сжатия Lempel-Ziv-Welch(LZW), требующийменее 16 Кб для хранения кода сжатия и распаковки. Следует отметить, чтоалгоритм LZW, позволяющий уменьшать объемданных до 40% от исходного, во многом напоминает алгоритмы, применяемые впрограммах архивации данных. В результате этого попытки дополнительногосжатия GIF-файлов ни к чему не приводят.
Графические данные в формате GIFмогут храниться в двух видах. В первом вариантестроки данных хранятся последовательно, сверху вниз. Другой способ, называемыйчередующимся (interlaced), предполагает записькаждой восьмой строки, затем каждой четвертой и т.д. При выводе на экранчередующихся изображений имеется возможность оценить результат уже по 1/8доступных данных. Это особенно удобно, когда изображение выводится на экран помере поступления данных, как в случае просмотра WWW-страниц.
Содержимое файла GIFснесколькими изображениями можно просматривать
либо в видепоследовательности слайдов, либо в виде набора изображений, комбинация которыхобразует единую картинку.
В настоящее время можно встретиться сдвумя разновидностями формата GIF. Перваяофициальная версия GIF, документация на которую вышлав 1987 году, называется GIF87a. Новая усовершенствованная версия формата получила GIF89a.Дополнительные возможности второй версии позволяют включать в GIF-файл текст (подписи и комментарии), накладывать впределах одного файла изображения друг на друга, устанавливать прозрачный цвети помещать в файл дополнительнуюинформацию для приложений. Если эти возможности реально не задействовать, тобольшинство программ будут создавать файл версии GIF87a. В результатедаже те программы, которые распознают только первую версию формата, нормальноработают большинством изображений,полученных из Internet.
Файл GIFсостоит из заголовка и серии блоков.
<span Times New Roman"">
5.2 Заголовок GIF-файла.Заголовок хранит основную информациюоб изображении, в том числе о таблице цветов, использованных для всехизображений файла. Структура заголовка GIFприведена в таблице 1. Он состоит из сигнатуры,дескриптора логического экрана и описания глобальной палитры.
Размер в байтах
Биты
Описание
3
GIF
3
Версия (87a или 89a)
2
Ширина экрана
2
Высота экрана
1
Информация об экране и цветах
0-2
Размер глобальной палитры
3
1, если выборочная палитра
4-6
Разрешение цвета (число битов минус 1)
7
1, если глобальная палитра
1
Цвет фона
1
Отношение масштабов по вертикали и горизонтали
3×N
Глобальная палитра
<div v:shape="_x0000_s1028">
Таблица 1. Заголовок GIF-файла
Сигнатураиспользуется для идентификации типа файла и занимает 6 байт.
Дескрипторлогического экрана описывает предполагаемый вид экрана и включает информацию о пропорциях имаксимальном разрешении хранимых изображений. Каждое изображение, содержащеесяв файле, будет воспроизводиться наэкране с заданными дескриптором параметрами.
Описание глобальной палитры содержитинформацию о глубине цвета, цвете фона и заданной по умолчанию цветовойпалитре.
5.3 Блоки GIF-файла.
Зазаголовком следуют блоки. Каждый блок начинается с одного или двух байтов,идентифицирующих его тип. Типы блоков, поддерживаемых форматом GIF,приведены в таблице 2.
Идентификатор
блока
(1-й байт)
Дополнительный
идентификатор
(2-й байт)
Имя блока
Описание
блока
расширения
0×2C
---
Изображение
---
0×3B
---
Конец файла
(терминатор GIF)
---
0×21
0×01
Блок расширения
Блок текста
0×21
0×F9
Блок расширения
Блок управления
графикой
0×21
0×FE
Блок расширения
Блок комментариев
0×21
0×FF
Блок расширения
Блок поддержки
приложений
<div v:shape="_x0000_s1033">
Таблица 2.Типы блоков GIF-файла.
Блок изображения, структуракоторого приведена в таблице 3,
содержит три раздела. Впервом находится описание изображения и способа его хранения в файле. Второй раздел (необязательный) содержит описаниецветовой палитры, использованной только для этого изображения. В третьемразделе находятся данные собственно изображения.
Размеры в битах
Биты
Описание
2
Координата Xизображения на экране
2
Координата Yизображения на экране
2
Ширина изображения
2
Высота изображения
1
Информация об изображении
1, если используется локальная палитра
1
1, если используется способ хранения interlaced
2
1,если хранится палитра
3-4
Зарезервированы (всегда 0)
5-7
Размер локальной палитры
3×N
Локальная палитра (необязательно)
Подблоки, содержащие сжатые данные изображения
<div v:shape="_x0000_s1030">
Таблица 3. Структура блока изображения GIF
Каждое изображение файла GIFотображается на указанном в заголовке логическомэкране. При этом изображение может иметь свою собственную цветовую палитру иразмер изображений не обязательно должен быть одинаковым. Один файл GIFможет хранить ряд слайдов (slideshow), в которомпоследовательные изображения, частично перекрываясь, формируют целоеизображение. Следует заметить, что такой тип частично перекрывающихсяизображений предполагает использование глобальной палитры, так как далеко не всевидеосистемы позволяют использовать различные палитры для разных частей экрана<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">
Сжатые данные изображенияхранятся в виде серии подблоков (sub-blocks). Каждый подблок содержит однобайтовый счетчик, закоторым следует указанное количествобайт данных. Подблок с нулевым значением счетчика определяет конец сжатыхданных изображения. Границы подблоков не связаны какими-либо деталямиизображения. При выводе изображения данные из всех подблоков объединяютсявместе и распаковываются в последовательность пикселей. Эти пиксели, в своюочередь, делятся на строки развертки и выводятся на экран.
Заблоком изображения расположены блоки расширения. Они начинаются с байта0×12, имеют один общий формат и, благодаря этому, читающая программаможет просто пропустить любой неопознанный блок расширения. Так же, как и вблоке изображения, последний блок расширения указывается с помощью подблока снулевым значением счетчика. Для большинства типов блоков расширения первыйподблок особый – он содержит специфическую информацию об этом блоке.
Блок текста (textextension) можнолибо непосредственно вставлять, либо накладывать на изображение. Хранениетекста в явном виде, во-первых, требует меньше места, чем хранение графическогообраза того же текста. Во-вторых, это позволяет осуществлять поиск GIF-файлов по специфическим текстовым строкам. Крометого, часто текст воспроизводится с более высоким качеством, на которое невлияет применяемые во многих программах ditheringи halftoning (методы эмуляции дополнительных цветов).
Структура первого подблока текстового блока(12 байт) приведена в таблице 4. Остальные подблоки содержат непосредственнотекстовые данные, используется набор символов USASCII.
Блок управления графикой (graphicscontrolextension) размером 4 байта содержит информацию для программыпросмотра о том, как последующее изображение будет взаимодействовать ссуществующими. Он определяет, что программа просмотра должна сделать послетого, как очередное изображение или текст будут выведены на экран (таблица 5).
Размер в байтах
Описание
2
Координата Xдля вывода блока текста
2
Координата Yдля вывода блока текста
2
Ширина блока текста в пикселях
2
Высота блока текста в пикселях
1
Ширина символа в пикселях
1
Высота символа в пикселях
1
Номер палитры цвета тона
1
Номер палитры цвета текста
<div v:shape="_x0000_s1031">
Таблица 4.Структура первого подблока текстового блока GIF
Самый простой по структуре блок расширенияпредназначен для комментариев (commentextension). Его подблоки содержат текст ASCII. Эти комментарии не предназначены для вывода на экранвместе с основным изображением. Современные программы визуализации изображенийобычно позволяют просматривать эти комментарии в отдельном окне.
Спецификация формата версии GIF89aвключает в себя блок поддержки приложений (application extension). Этопозволяет приложениям сохранять любую необходимую информацию в GIF-файлах. Например, блок можно использовать дляуказания версии приложения, с помощью которого создан файл.
Подробную документацию по формату GIF можнополучить на сервере
ftp://x2ftp.oulu.fi/pub/msdos/programming/forniats.
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">Размер
в байтах
Биты
Описание
1
Способ обработки изображение
Если 1, то используется прозрачный цвет
1
Если 1, то программа ожидает ввода данных пользователем
2
Если 1, то изображение на экране остается без изменений
3
Если 1, то предыдущее изображение затирается цветом фона
4
Если 1, то восстанавливается предыдущее изображение
5-7
Зарезервированы (всегда 0)
2
Задержка после вывода изображения (в сотых долях секунды)
1
Использовать этот цвет палитры как прозрачный
<div v:shape="_x0000_s1032">
Таблица 5.Структура блока управления графикой GIF
6. Оптимизация изображений в формате GIF.
Основная цель оптимизации изображений вформате GIF — уменьшение объема файла. При этом ставится задача сохраненияприемлемого качества изображения.
Для статических (не анимированных) GIF-изображений можно выделить следующие методыоптимизации:
уменьшение количества цветов; оптимизация палитры изображения; стилизация изображения; фрагментарная оптимизация;Для анимированных GIF-изображений дополнительно к перечисленным вышеметодам оптимизации выполняется совместный анализ всех слайдов и выделениестатических (не изменяющихся от слайда к слайду) и динамических (переменных)компонент. После этого статические компоненты удаляются из всех слайдов, кромеодного, используемого в качестве фона для последовательного вывода всехдинамических составляющих изображения. Этот механизм оптимизации анимированныхGIF-файлов будет проиллюстрирован ниже.
6.1 Уменьшение количества цветов.
Для большинства не фотографических изображенийдля нормального
воспроизведения вполнедостаточно 256 и менее цветов. Поэтому «лишние»
цвета можно (и