Grafika rastrowa a grafika wektorowa.
Porównanie.
GRAFIKA RASTROWA
Obraz grafiki rastrowej jest plikiem reprezentującym pionowo-poziomą siatkę odpowiednio kolorowanych pikseli na monitorze komputera, drukarce lub innym urządzeniu wyjściowym. Kolor każdego piksela jest definiowany osobno. Obrazki z głębią kolorów RGB często składają się z kolorowych pikseli zdefiniowanych przez trzy bajty - jeden bajt na kolor czerwony, jeden na zielony i jeden na kolor niebieski. Mniej kolorowe obrazki potrzebują mniej informacji na piksel, np. obrazek w kolorach czarnym i białym wymaga tylko jednego bitu na każdy piksel. Grafika rastrowa różni się od wektorowej tym, że grafika wektorowa pokazuje obraz używając obiektów geometrycznych takich, jak krzywe, czy poligony.
Bitmapę charakteryzują następujące podstawowe właściwości:
wysokość i szerokość bitmapy liczona jako liczba pikseli
liczba bitów na piksel opisująca liczbę możliwych do uzyskania kolorów
Kolorowa grafika rastrowa zwykle zawiera piksele z jednym do ośmiu bitów dla każdego z kolorów bazowych.
Jakość obrazka rastrowego jest określana przez całkowitą liczbę pikseli (wielkość obrazu) oraz ilości informacji przechowywanych w każdym pikselu (głębia koloru). Na przykład obrazek zapisujący 24 bity informacji o kolorze (standard dla większości wyświetlaczy w 2004 roku) może pokazać łagodniejsze cieniowanie od obrazka zapisującego jedynie 15 bitów informacji na jeden piksel, ale też nie pokaże łagodniejszego obrazka od zapisującego 48 bitów na piksel. Podobnie, obrazek o wymiarach 640 x 480 pikseli (zawierający ok. 307 tys. pikseli) będzie wyglądał nierówno i chropowato w porównaniu do obrazka o wymiarach 1280 x 1024 (ponad 1,3 mln pikseli). Ponieważ taka ilość danych zajmuje ogromną powierzchnię, często stosuje się technikę kompresji danych celem zmniejszenia wielkości zajmowanego miejsca. Niektóre techniki zamieniają (zmniejszają, usuwają) pewne informacje, aby uzyskać mniejszy plik. Niestety nie są to bezstratne metody kompresji. Przykładami takich kompresji są kompresje JPEG, GIF, PNG.
Wielkość obrazka rastrowego nie może zostać zmieniona bez utraty jego jakości. Jest to przeciwne grafice wektorowej, którą łatwo można skalować, dostosowując jej wielkość do urządzenia, na którym jest wyświetlany obraz. Grafika rastrowa jest bardziej użyteczna od wektorowej do zapisywania zdjęć i realistycznych obrazów, podczas gdy grafika wektorowa jest częściej używana do obrazów tworzonych z figur geometrycznych oraz prezentacji tekstu (w tym tabel i wzorów). Aktualnie większość komputerowych monitorów wyświetla od 72 do 130 pikseli na cal (PPI), podczas gdy drukarki mogą drukować materiały w rozdzielczości 1200 punktów na cal (DPI) lub wyższej. Ustalenie najbardziej właściwej rozdzielczości obrazka dla danej rozdzielczości drukarki może być bardzo trudne, gdyż dokument drukowany może zawierać większą liczbę detali (może mieć większą rozdzielczość) niż ten, który jest wyświetlany na ekranie monitora.
Grafika rastrowa została opatentowana pierwszy raz przez firmę Texas Instruments w latach 70. i jest teraz wszechobecna.
Zestawienie programów komputerowych do obróbki i tworzenia grafiki bitmapowej(rastrowej):
komercyjne: Ability Photopaint, ACD Canvas - wcześniej jako Deneba Canvas, Adobe Fireworks, Adobe Photoshop, Adobe Photoshop Elements, Alias Sketchbook, CodedColor, Corel Painter, Corel Paint Shop Pro, Corel Photo-Paint, GraphicConverter, Microsoft Digital Image, Microsoft Office Picture Manager, Microsoft Paint, Neopaint, Ocad, OpenCanvas, Photogenics, PicMaster, Pixel, PD Pro Digital Painter, Texture Maker, TVPaint, Ulead PhotoImpact, Ultimate Paint, WinImages, PixBuilder Photo Editor
freeware: Artweaver, ArtRage, Brush Strokes Image Editor, Picasa, Pixia,Project Dogwaffle Free Version, OpenCanvas version 11b72, Mootif.com Online graphics editor, Gimp
open-source: CinePaint, GIMP, GIMPShop, JDraw, KolourPaint, KOffice's Krita, mtPaint, Paint.NET, Seashore, Tux Paint
Przykład grafiki rastrowej
GRAFIKA WEKTOROWA
Grafika wektorowa - jeden z dwóch podstawowych rodzajów grafiki komputerowej - obok grafiki rastrowej zwanej czasem "bitmapową". Różnica między tymi dwoma polega na tym, że w pierwszym opisywane jest co ma być wyświetlone, a w grafice rastrowej opisywane są szczegółowo poszczególne piksele.
W grafice wektorowej wszelkie obrazy tworzone są za pomocą prymitywów, czyli prostych figur geometrycznych. Figury te opisane są za pomocą parametrów, które tworzą wektor - stąd nazwa grafika wektorowa. Obraz generowany jest przez komputer na podstawie takiego właśnie opisu danego przedmiotu (rysując np. koło o określonym promieniu i położeniu). Stąd grafikę wektorową nazywa się również grafiką obiektową, gdyż obraz w tej grafice składa się z obiektów o określonych atrybutach.
Najprostszym obrazem wektorowym może być pojedynczy punkt o określonym położeniu. W przestrzeni dwuwymiarowej wystarczą wtedy dwa atrybuty określając położenie w pionie i w poziomie. Jednak aby komputer mógł narysować punkt musi nadać mu pewną grubość, a dokładniej promień, bo punkt jest w praktyce rysowany często jako kółko o niewielkim (w stosunku do wielkości pozostałych obiektów) promieniu.
Wyżej jako przykład podany był punkt z określonymi współrzędnymi i wielkością.
Inne atrybuty, to np. kolor rysowania (kolor kreski lub obramowania), a także kolor wypełnienia (np. dla wnętrza koła), czy stopień przeźroczystości obiektu (tzw. kanał alfa). Może istnieć też dowolna inna ilość atrybutów w zależności od przyjętych standardów, czy skomplikowania obiektów. Można np. mieć zdefiniowany obiekt będący jakimś człowiekiem, który ma określoną wysokość, kolor oczu, kolor włosów, długość ramion, długość palców...
Często spotykanym dodatkiem jest możliwość wypełniania niejednolitego podobnego jak w programach od edycji bitmap, czyli wypełnianie gradientem, czy jakimiś wzorkami (ang. pattern). Różnica polega tylko na tym, że po wypełnieniu np. koła gradientem (ściślej - przypisaniu mu pewnego gradientu), tutaj przy powiększaniu osiągnie się coraz większą dokładność przejścia między kolorami (aż do możliwości komputera pod względem ilości kolorów). Natomiast w wypadku grafiki rastrowej, po powiększeniu nic się nie zmieni, czyli będą widoczne coraz większe obszary o jednolitym zabarwieniu.
W przeciwieństwie do grafiki rastrowej - grafika wektorowa jest grafiką w pełni skalowalną, co oznacza, iż można obrazy wektorowe powiększać oraz zmieniać ich proporcje bez uszczerbku dla jakości odbioru. Sama jakość obrazu zależy w praktyce wyłącznie od tego jak ściśle zostanie ona określona. Można np. włosy przedstawić jako pewien obszar ograniczony krzywą, a można każdy włos opisać odpowiednią krzywą. Tak czy inaczej dzięki matematycznemu opisowi elementów będą one widoczne zawsze w maksymalnej dostępnej rozdzielczości.
Zastosowania grafiki wektorowej
Fonty
Ze względu na konieczność skalowania fontów pożądany jest ich zapis w formacie wektorowym. Większość obecnie powstających fontów nie jest już zwykłymi bitmapami wstawianymi zamiast odpowiedniego kodu, tylko są opisane za pomocą krzywych Beziera i podobnych.
Grafika trójwymiarowa
W obecnych czasach pojęcie grafiki trójwymiarowej i wektorowej jest ściśle powiązane. Dzięki zwiększeniu mocy obliczeniowej komputerów można coraz dokładniej określać rzeczywistość i tworzyć dokładniejsze modele, które komputer będzie w stanie przetworzyć. Należy tu pamiętać, że tak czy inaczej na ekranie wyświetlany jest obraz dwuwymiarowy, stąd opis wektorowy musi zostać odpowiednio przetworzony (np. sprawdzić, który obiekt zasłania który i wyświetlić tylko ten na pierwszym planie).
