Презентация "Векторная и растровая графика" 11 класс


Подписи к слайдам:
Vektornaya_i_rastrovaya_grafika

Векторная и растровая графика

Учитель информатики и ИКТ: Кудряшов Игорь Александрович

Векторная и растровая графика

Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на математическом описании элементарных геометрических объектов, обычно называемых примитивами, таких как: точки, линии, сплайны, кривые Безье, круги и окружности, многоугольники.

Объекты векторной графики являются графическими изображениями математических объектов.

Термин "векторная графика" используется для различения от растровой графики, в которой изображение представлено в виде графической матрицы, состоящей из пикселей, фиксированного размера. Каждому пикселю графической матрицы в растровом изображении приписан атрибут цвета. Совокупность разноцветных пикселей растровой матрицы формирует изображение.

При выводе на матричные устройства отображения (мониторы) векторная графика предварительно преобразуется в растровую графику, преобразование производится программно или аппаратно средствами современных видеокарт.

Векторная и растровая графика

Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей — цветных точек (обычно прямоугольных) на мониторе, бумаге и других отображающих устройствах.

Важными характеристиками изображения являются:

Размер изображения в пикселях — может выражаться в виде количества пикселей по ширине и по высоте (800×600px, 1024×768px, 1600×1200px и т. д.) или же в виде общего количества пикселей (так изображение размером 1600×1200px состоит из 1 920 000 точек, то есть примерно 2 мегапикселей);

Количество используемых цветов или глубина цвета (эти характеристики имеют следующую зависимость: , где  — количество цветов,  — глубина цвета);

Цветовое пространство (цветовая модель) — RGB, CMYK, XYZ, YCbCr и др.;

Разрешение изображения — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины).

Растровую графику редактируют с помощью растровых графических редакторов. Создаётся растровая графика фотоаппаратами, сканерами, непосредственно в растровом редакторе, а также путём экспорта из векторного редактора или в виде снимков экрана.

Векторная и растровая графика

Растровая графика

Векторная графика

При использовании растровой графики изображение отображается в виде большого числа пикселей (пиксель - мельчайший элемент изображения).

Растровая графика позволяет воспроизвести любое изображение вне зависимости от сложности.

При использовании векторной графики изображение формируется из математических описаний составляющих его графических объектов (отрезка, окружности, прямоугольника и т.п.).

Векторная графика открывает неограниченные возможности для идеального масштабирования.

Возможности

  • Распространённость - растровая графика используется сейчас практически везде: от маленьких значков до плакатов.
  • Высокая скорость обработки сложных изображений, если не нужно масштабирование.
  • Растровое представление изображения естественно для большинства устройств ввода/вывода графической информации, таких как монитор, принтер, цифровой фотоаппарат, сканер и др.
  • В векторной графике при масштабировании изображения его качество не изменяется.
  • Минимальное количество информации передаётся намного меньшему размеру файла.
  • Векторную графику можно перевести в растровую. Трассировка растра обычно не обеспечивает высокого качества векторного рисунка.

Растровая графика

Особенность растрового изображения в том, что оно, как мозаика, складывается из маленьких «ячейчатых» кусочков – пикселей. И чем выше разрешение, тем большее количество пикселей умещается на единицу площади.

Пример: разрешение 600х800px. Буквально это значит следующее: ваша картинка содержит 600 точек по вертикали и 800 по горизонтали. Если это изображение не увеличивать, рассматривать на экране, то, скорее всего, человеческий глаз не заметит «ячеестость». Если начать увеличивать или напечатать на бумаге, к примеру формата А4, – вы увидите мозаику. Картинка будет похожа на схемы для вышивания крестиком.

Растровая графика

Растровые изображения используют для передачи плавного перехода цветов, множества оттенков. Наиболее распространенное применение – обработка фотографий, создание коллажей и т.п. Самый популярный редактор растровой графики – Photoshop.

Векторная графика

В отличии от растрового изображения, векторное не состоит из отдельных точек – пикселей. Логика векторного изображения совсем другая. В векторных графических объектах существуют, так называемые, опорные точки, между ними – кривые. Кривизна этих кривых описывается математической формулой. Это не значит, что дизайнер должен быть гуру высшей математики и помнить формулы всевозможных гипербол и парабол, даже синусоиду описывать не придется. Все это за вас делает графический редактор. Дизайнер, знай себе, расставляет точки и «тягает» мышью кривую, что б добиться нужной формы.

Векторная графика

Наиболее популярными редакторами векторной графики являются CorelDrow и Adobe Illustrator.

Векторная графика применяется зачастую в полиграфии: буклеты, листовки, визитки и пр. Т.е. продукты, в которых есть текст, логотип, узоры-орнаменты, — все, что не требует точной передачи всех 18 оттенков персикового цвета, и может быть описано с помощью кривых. Часто векторные изображения так и называют «в кривых».

Наибольшим плюсом векторных изображений является то, что даже при сильном увеличении графического объекта, качество изображения не изменяется. Картинка будет одинаково хороша, если из вектора напечатать ее на визитке или ту же визитку напечатать размером с билборд.

Форматы графических файлов

Форматы графических файлов определяют способ хранения информации в файле (растровый или векторный), а также форму хранения информации (используемый алгоритм сжатия).

BMP (Bit MaP image) - родной формат Windows, применяется для хранения растровых изображений и обмена данными с другими приложениями. Способен хранить как индексированный (до 256 цветов), так и RGB-цвет (16,7 млн. оттенков).

TIFF (Tagged Image File Format) - включает в себя алгоритм сжатия без потерь информации, является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы и издательские системы. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей от одноцветной до RGB, CMYK. 

PSD (Adobe Photoshop Document) - родной формат популярного растрового редактора Photoshop, позволяет записывать изображение с полной информацией, проделанной в Photoshop. 

GIF (Graphics Interchange Format) - формат, рекомендуемый для хранения изображений, создаваемых программным путем (диаграмм, графиков и так далее) и рисунков (типа аппликации) с ограниченным количеством цветов (до 256). Используется для размещения графических изображений на интернет-сайтах.

Форматы графических файлов

PNG (Portable Network Graphic) - недавно разработанный для Сети формат, призванный заменить собой устаревший GIF. Использует сжатие без потерь. Глубина цвета может быть любой, вплоть до 48 бит. Формат позволяет получать одинаковое отображение информации независимо от аппаратуры пользователя.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) - этим форматом лучше сжимаются растровые картинки фотографического качества, в отличие от логотипов или схем. Чем больше степень сжатия, тем хуже качество изображения при открытии файла. В JPEG следует сохранять только конечный вариант работы.

WMF (Windows MetaFile) - еще один родной формат Windows. Искажает цвет, не может сохранять ряд параметров, которые могут быть присвоены объектам в различных векторных редакторах, не понимается программами на Macintosh.

CDR (CorelDRaw files) - в файлах применяется компрессия для векторов и растра отдельно, могут внедряться шрифты. Файлы имеют огромное рабочее поле 45х45 метров (этот параметр важен для наружной рекламы). 

AI (AdobeIllustrator files) - отличается наибольшей стабильностью и совместимостью с PostScript. Формат Illustrator является наилучшим посредником при передаче векторов из одной программы в другую, с РС на Macintosh и назад.

EPS (Encapsulated PostScript) - предназначен для передачи векторов и растра в издательские системы, создается почти всеми программами, работающими с графикой. Использовать его имеет смысл только тогда, когда вывод осуществляется на PostScript-устройстве.

Плюсы и минусы

Растровое изображение:

Плюсы: очень четко и тонко передает изменение-перетекание цветов, оттенки, тени. Минусы: потеря качества при увеличении: картинка рассыпается в цветные квадратики – пиксели; в большом разрешении занимает очень много места.

Сфера применения: обработка фотографий, создание макетов сайтов, создание графических объектов с большой цветовой гаммой

Векторное изображение:

Плюсы: легко масштабировать — изображение не теряет качество даже при очень большом увеличении. Минусы: невозможно передать плавные цветовые переходы, как в растре.

Сфера применения: полиграфия, дизайн листовок, буклетов, рекламных материалов, визиток, логотипов и пр.

Спасибо за внимание