Отличие растровой от векторной. В чём разница между растровым и векторным изображениями

Прежде чем говорить о различиях и сходствах Растровой и Векторной график, нужно понять как же компьютер(ЭВМ) видит, помнит и показывает нам изображение.

Поскольку компьютер- это машина, то для него не существует ни цветов, ни даже образов. Более того он не различает слова и вовсе не "думает" словами. Для него лишь существует двоичный код
(прим. 01000110), который и является информацией.

Всё: программы, изображения, тексты, звуковые файлы, видео файлы; всё это машина "знает" в виде и двоичных кодов составляющих информацию об файловом объекте. Тоже происходит и с картинками в памяти компьютера. Каждый раз при открывании любой картинки компьютер "прорисовывает" изображение по заданным параметрам. Но про особенности ЭВМ поговорим позже, лучше поговорим про виды и особенности электронных график. Всего существует 4 основных типа графики: Растровая, Векторная, Фрактальная , Трехмерная . Однако нас сегодня интересуют только первые два.

Растровая графика

Растровая графика - изображение построенное из множества точек(пикселей), цветовая гамма которых образует при увеличении масштаба рисунок сливающийся для человеческого глаза в единую композицию. Форматы хранения изображения: BMP, TIFF, JPEG, GIF, PNG, WMF, PSD, TGA, ICO, FPX.

Принцип работы:

В файле изображения храниться информация о каждом пикселе и его координаты месторасположения в сетке изображения. Это:

  1. Количество пикселей в ширину и в высоту, а также их общее кол-во в изображении.
  2. Используемые цветовая гамма и различные оттенки.
  3. Цветовая схема(модель) построения изображения(RGB,Lab,CMYK,HSB,XYZ и др.).
  4. Для каждого пикселя: уровень света, насыщенность, цвет, оттенок, размер... .
  5. Сведения о рекомендуемом разрешении.

При открытии изображения компьютер используя сведения загруженные в файл создаёт сетку на которой закрашиваются пиксели в соответствии с их параметрами. Оттенки рядом стоящих пикселей подобраны так, что при высоком разрешении картинки человеческий глаз видит единую композицию. И выглядит она вполне натурально по сравнению с векторной картинкой. Однако при увеличении масштаба растрового изображения становится видна вся архитектура. Естественно что при наличии таких параметров в файле, объем его занимает относительно большое пространство на жёстком диске и в оперативной памяти при обработке. К счастью есть множество растровых форматов позволяющих сжимать картинку до небольших объемов памяти.


Векторная графика.

Векторная графика - картинка построенная из простых геометрических фигур(геометрических примитивов) : точки, прямые линии, окружности, многоугольники и т.д. Форматы хранения изображения: SVG ,CDR(формат графики), DXF, WMF, OpenVG, AL, EPS,GXL, CGM, SWF.

Принцип работы:

В файле изображения храниться информация расположения геометрических фигур в картинке и особенности каждой фигуры отдельно. Это:

  1. Координаты фигуры.
  2. Размер на холсте.
  3. Расстояние от центра фигуры до её границы.
  4. Радиус окружности.
  5. Цвет и оттенки цвета фигуры.

Особенность графики состоит ещё в том, что фигуры задаются не зависимо друг от друга, следовательно могут перекрывать друг-друга. При открытии картинки используя сведения загруженные в файл создаёт координатную сетку на которой прорисовываются фигуры и закрашиваются в нужные цвета. Благодаря такому подходу картинка при преобразовании в больший размер не теряет качество, а размер файла занимаемый на жёстком диске нисколько не увеличивается. А всё благодаря тому что данные о фигурах остались прежними.

Можно подумать, что растровая картинка состоит из пикселей, а векторная только из геометрических фигур... ЭТО НЕ ТАК! И растровое изображение и векторное состоят из пикселей. Вообще любая картинка в электронном формате состоит из пикселей. И там и там присутствует пиксельная сетка, где каждый пиксель закрашивается в свой цвет. Отличие графиков происходит лишь в способе создания и построения изображения. В одном случае приоритет ставится на цвет каждого пикселя, и он фиксированный, в другом приоритетом являются размеры и формы самих фигур. И кстати, экран любого монитора тоже состоит из множества пикселей.

Подведём итоги.

Растровая графика Векторная графика
Плюсы Минусы Плюсы Минусы
Создание рисунка любой сложности Относительно большой объем файла Размер файла занимаемый на жестком диске не зависит от величины изображения. Не все предметы можно изобразить.
Естественная цветопередача Потеря качества при увеличении Бесконечное изменение масштаба изображения без потери качества Занимает много места на жестком диске в зависимостиот сложности изображения.
Плавный переход между объектами на картинке Прямая зависимость объема изображения и мощности ЭВМ способной "прочитать" изображение Создание более четких анимаций Неестественное изображение
Широкое распространение в электронной среде Точное построение изображения
Более легкий вывод на принтер Легко разбивается на части при редактировании

Вывод : Растровую графику лучше всего использовать при обработки фотографий, работы со сканером и художественной работе, поскольку данный вид графики обеспечивает более натуральную передачу цветовой палитры в изображении. Векторную графику из-за её неестественной передачи цветовой палитры лучше использовать в компьютерном дизайне, моделировании и проектировании.

Прежде чем браться за изучение программы фотошоп, следует вначале ознакомиться с самыми начальными базовыми понятиями из мира цифровой графики. К таковым относятся виды графики: растровые и векторные изображения.

Эти два понятия будут постоянно вам встречаться, поэтому давайте разберемся, что это такое и в чем между ними разница.

Растровые изображения

Растровые изображения это основной и самый популярный вид графики. Львиная часть изображений, которые вы встречаете в интернете, это именно растр . Ваш фотоаппарат, смартфон и любой другой гаджет или прибор делают снимки, которые уже относятся к растру. Это технически самый простой и доступный способ отрисовки графики.

Как любой живой организм состоит из мельчайших частиц — клеток, так растровое изображение состоит из пикселей .

Программа фотошоп была создана для работы именно с растровыми изображениями. Все возможности, инструменты и механизмы программы разработаны для редактирования пикселей изображения.

Почему этот вид графики такой популярный?

Дело в том, что в силу своей структуры, растровые изображения могут отображать плавные переходы цвета, градиенты. Края объектов на фотографиях могут быть плавными. Цвет передается четко, близким к реальному, а это именно то, что нужно, чтобы передать наш реальный мир в виде фотографии.

Растровые изображения обычно хранятся в сжатом виде. В зависимости от типа сжатия может быть возможно или невозможно восстановить изображение в точности таким, каким оно было до сжатия (сжатие без потерь или сжатие с потерями). Так же в графическом файле может храниться дополнительная информация: об авторе файла, фотокамере и её настройках, количестве точек на дюйм при печати и др.

Несмотря на преимущества, у растра есть серьезные недостатки:

1. В связи с тем, что каждый пиксель содержит в себе достаточно много информации, то когда мы говорим о миллионах пикселей в одном изображении, становится ясно, какой объем информации будет закодирован в памяти. Это приводит к увеличению размеров файла. Поэтому, чем больше пикселей в фотографии, тем больше она весит.

2. Сложности масштабирования изображения. При увеличении появляется зернистость и пропадает детализация. При уменьшении фотографии, в результате сложных преобразовательных процессов, происходит потеря пикселей. При этом детализация изображения пострадает не так сильно, как при увеличении, но этот процесс уже необратимый, то есть, если потребуется вновь увеличить изображение, оно сильно потеряет в качестве.

Векторные изображения

Векторные изображения состоят из элементарных геометрических объектов, таких как: точки, линии, круги, многоугольники и так далее. В основе их контуров лежат математические уравнения, сообщающие устройствам как рисовать отдельные объекты. Эти объекты составляют фигуры, а уже они, в свою очередь, заполняются цветом.

Векторное изображение — это набор координат вершин, образующих простейшие геометрические фигуры, из которых складывается итоговое изображение.

Такая графика создается непосредственно человеком с помощью специализированных программ, например, Adobe Illustrator и Corel Draw. Нужно обладать специальными навыками пользования этими программами, а также умением рисовать. Понятное дело, это доступно не многим людям, поэтому такой вид графики не так широко распространен.

Векторные изображения преимущественно создаются для индустрии рекламы и дизайна.

Достоинства векторной графики :

1. Возможность изменять масштаб изображений без потери качества до любых размеров, при этом вес изображения не увеличивается. При изменении размеров происходит пересчёт координат и толщины линий, а затем построение объектов в новых размерах.

2. Векторное изображение не хранит в себе тонны информации, поэтому вес такого файла будет в разы меньше растра.

3. Возможность трансформации изображения из вектора в растр без потери качества и каких-либо сложностей. Это может сделать фотошоп в два щелчка мыши.

Недостатки:

Векторная графика не годится для создания реалистичных картин и фотографий. Она сильно ограничена в передаче плавных переходов и градиентов между цветами. В результате этого все цвета и линии сильно контрастируют.

Фотошоп хоть и работает с растровой графикой, но в своем наборе инструментов содержит и векторные элементы. Прежде всего это . При добавлении текста к изображению в фотошопе, создается отдельный текстовый слой. До тех пор пока этот слой живет самостоятельно, он является векторным элементом. Его можно растягивать до любых размеров и текст всегда будет четким.

Фотошопа также представляют из себя простейшие векторные изображения.

Помимо всего этого, хоть фотошоп не может создавать векторную графику, он может открывать ее . Тем самым можно добавлять заранее подготовленные дизайн-объекты и масштабировать их без потери качества.

Таким образом, подведем короткие выводы:

— растровые изображения фотореалистичные, а у векторных изображений всегда видно, что они нарисованы;

— масштабирование изображений очень важная возможность, которой нужно уметь пользоваться при работе с фотошопом. Для этого надо знать как и когда теряется качество графики и стараться не допустить этого. Тогда ваши будущие работы будут из тех, где приятно любоваться самыми мелкими деталями и восхищаться насколько они классно нарисованы.

Заметили ошибку в тексте - выделите ее и нажмите Ctrl + Enter . Спасибо!

Какая разница между растровыми и векторными изображениями? Этот вопрос задают многие начинающие дизайнеры, веб-мастера, маркетологи, и другие лица, профессия которых обязывает интересоваться этой темой. Иногда ответы на него непонятны, как и сами названия растровых и векторных изображений. Настало время уточнить, в чем заключается разница между ними.

Растровые изображения производятся путем повышения количества пикселей, каждый из которых имеет свой цвет для более корректной передачи изображения.

Векторное изображение производится с помощью задания математических формул (векторов), которые обозначают, каким образом оно создается, какие цвета для этого используются.

Основное различие заключается в том, что растровые изображения не сохраняют свой внешний вид при их увеличении – если увеличить фотографию, она станет размытой. Векторные изображения сохраняют свой внешний вид, независимо от изменения их размера, потому что математические формулы задают, как они будут реагировать на него.

Плюсы и минусы растровых и векторных изображений

Растровые изображения позволяют отображать множество цветов и изменять либо добавлять цвета, в отличие от векторного варианта. Они могут передавать мельчайшие нюансы света и теней в нужном разрешении. Векторное изображение масштабируется, поэтому, создав его один раз, можно потом неограниченное количество раз изменять его размер – от размера визитной карточки до размера биллборда.

Растровые изображения невозможно увеличить без нанесения ущерба их качеству. Векторные изображения не могут в полной мере отобразить все богатство натуральных цветов, деталей. Растровые изображения, как правило, являются большими и тяжеловесными, тогда как векторные – достаточно легкими. Растровые изображения используются для веб-разработок, печати, в то время как векторные не могут применяться для этих целей в своем первоначальном виде – их, в первую очередь, необходимо преобразовать в растр. Векторы корректно отображаются при самом высоком разрешении, допустимом устройством, в то время как растры становятся размытыми, если их увеличить.

В каких случаях использовать растр, а в каких — вектор?

Растровые изображения, как правило, используются для фотографий, поэтому Photoshop является программой для работы с растром. С другой стороны Adobe Illustrator – программа для работы с векторными файлами, которая автоматически создает формулы в процессе создания изображения. Логотипы, бланки и другие графические элементы лучше всего создавать векторными, тогда как фотографии – растровыми. Все векторы должны быть преобразованы в растры для использования в веб-разработках. Текст, как правило, создается в векторном формате.
Если Вы в раздумьях – создать изображение векторным или растровым, используйте простое правило: если Вы разрабатываете его с нуля, и для него понадобится всего лишь несколько цветов, остановите свой выбор на векторе. Если же Вы работаете над редактированием изображения с богатой цветовой гаммой, лучше использовать растровый формат. Для многих проектов вектор и растр используются одновременно. Например, для брошюры можно логотип создать векторным, а фотографию, на которой изображены счастливые клиенты – растровой.

Компьютерная графика - это создание изображения на компьютере. Так же компьютерной графикой именуют результат, который получили «генерацией» картинки. Графическое изображение бывает двух видов: двухмерная и трехмерная.

Двумерная графика - это простые фотографии или картинки, а трехмерная - это объемная работа с объектами в пространстве 3D.
Рассмотрим способы и инструменты для создания 2D графики.

Двумерная графика, делится, в свою очередь, на две: растровую и векторную графику.

Растровая графика - это классика компьютерной графики, разнообразие пикселей разного цвета, которые требуют хранения значений, координат и цветов.
Векторная графика - представление изображения математическими символами. Растровая и векторная графики не взаимозаменяемы, потому как они очень разные. Растровая графика - это реалистичные фотографии, изображения, а векторная - схемы и объемные рисунки.

Растровая графика.

В ней содержится информация о цвете пикселя на экране. Форма и расположение примитивов задаются в графических координатах. Координаты начинаются в верхнем углу монитора с лева. Цвета пикселей обязательно должны совпадать с координатами. Для создания цветного изображения помимо координат указывают параметр цвета линии. Для того, что бы создать рисунок на компьютере, нужен подходящий редактор графики.
Графические редакторы используются для оформления на компьютере различных графических изображений. Методы редактирования зависят от способов кодировки изображения в компьютере.
Кодирование информации при помощи соответствия и последовательности байт называется формат, а формат — это запись графической информации.

Существуют векторные и растровые редакторы.
Растровые редакторы — это программа «картинного стиля». В них используются инструменты, которыми пользуются в своей работе художники. При написании изображения в этом редакторе, используют кисть для закрашивания каждого пикселя или же наоборот, удаляет цвет при помощи ластика. На отсканированные изображения, такие как фотографии или картинки, тоже создаются файлы растрового формата.
Плюсы использования растровой графики
Основным достоинством является то, что картинка имеет фотографическое свойство только при высоком разрешении экрана.
Основной недостаток - они слишком большие по объему, и занимают от нескольких десятков до сотен килобайт. Так же большой недостаток растровых изображений это искажение, которое возникает при изменении размера картинки или вращении её из стороны в сторону.

Векторная графика

Векторные рисунки выполняются при помощи графических векторных редакторов, которые иногда называются: Пакет иллюстрированной графики. Они предоставляют из себя разрешение пользоваться наборами инструментов и команд, которые создают рисунки. Параллельно с рисованием специальная программа формирует описание графических примитивов, из которых состоит рисунок. Все созданные описания хранятся в файле графического редактора.

Достоинство векторной графики.
Файлы этого типа очень легкие и имеют небольшие размеры, около ста килобайт, когда растровый рисунок займет на диске от десяти до тысячи раз больше оперативной памяти. Векторные картинки легко изменить в размере, при этом качество измененного рисунка нисколько не изменится.
Различие между векторными и растровыми форматами, существует только в представлении графической информации в файлах, а при выведении на экран изображения, в видеопамяти собирается информация, которая содержит цветовые данные пикселей.

Отличия растровой и векторной графики при их увеличении.

Тема работы

Отличия растровой и векторной графики

Состав группы

Ученики 9 класса

Руководитель проекта

Цель работы

Оценить преимущества и недостатки как растровой, так и векторной графики.

Основополагающий вопрос

В чем отличия между растровой и векторной графики?

Проблемный вопрос

Как отличить растровое изображение от векторного?

Учебные вопросы

Что такое растр?

Что такое векторная графика?

Какие существуют графические редакторы?

План проведения проекта

Этап 1 Разработка проектного задания. Задачи этапа – определение темы, уточнение целей, выбор рабочих групп, определение источников информации, постановка задач

Этап 2. Разработка проекта. Задачи этапа – сбор и уточнение информации.

Этап 3. Оценка результатов Задачи этапа – анализ выполнения проектных заданий.

Этап 4.Защита проекта. Урок – презентация Задачи этапа – коллективная защита проекта

Найденная информация

Векторное изображение (работа Джузеппе Мариотти )

Векторная компьютерная графика имеет на сегодняшний день очень широкую область применения в самых различных областях человеческой деятельности, начиная от рекламы на страницах газеты и заканчивая разработкой проектов в таком виде промышленности как космическая. Особенно важно, что векторное изображение изначально позволяет выполнять точные геометрические построения, следовательно, чертежи и другую конструкторскую документацию. Заметим, что почти все системы автоматизированного проектирования в свою основу берут векторную компьютерную графику. Надо ли говорить, что векторная компьютерная графика наряду с растровой широко применяется художниками-дизайнерами и связанно это в первую очередь с особенностями этого вида компьютерной графики. Векторное изображение (векторная графика) представляется в виде совокупности отрезков прямых (векторов), а не точек, которые применяются в растровых изображениях. Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. Преимущество - качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. Еще один плюс - векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества. Но, к сожалению, векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий). Ведь каждый мельчайший блик в этом случае будет представляться не совокупностью одноцветных точек, а сложнейшей математической формулой или совокупностью графических примитивов, каждый из которых, является формулой. Это приводит к утяжелению файла. Наиболее популярными графическими программами, предназначенными для обработки векторных изображении, являются Adobe Illustrator и Corel DRAW

Растровое изображение

Растровое изображение - изображение, представляющее собой сетку пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах. Растровая графика - это прямоугольная матрица, состоящая из множества очень мелких неделимых точек (пикселей). Каждый такой пиксель может быть окрашен в какой-нибудь один цвет. Например, монитор, с разрешением 1024х768 пикселей имеет матрицу, содержащую 786432 пикселей, каждый из которых (в зависимости от глубины цвета) может иметь свой цвет. Т.к. пиксели имеют очень маленький размер, то такая мозаика сливается в единое целое и при хорошем качестве изображения (высокой разрешающей способности) человеческий глаз не видит "пикселизацию" изображения.

Основным преимуществом растровых изображений является возможность передавать огромное количество оттенков цвета и плавных переходов между ними, поэтому при оцифровке фотографий пользуются именно растровым методом. Одним из основных недостатков является невозможность корректных трансформаций растрового изображения, таких как поворот, увеличение, уменьшение и различного рода искривления. Наиболее популярными графическими программами, предназначенными для обработки векторных изображении, являются Adobe Photoshop , GIMP , SAI

Теперь поговорим о проблеме размеры файлов. Файлы векторных изображений имеют гораздо меньший размер, чем растровых, так как в памяти компьютера каждый из объектов этой графики сохраняется в виде математических уравнений, в то время как параметры каждой точки (координаты, интенсивность, цвет) описываются в файле растровой графики индивидуально, отсюда – такие огромные размеры файлов.

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то