Векторная и растровая графика различия. Чем отличается векторная графика от растровой и в каких сферах они применяются

В этом материале мы рассмотрим основные отличия растровых и векторных изображений. Узнаем все преимущества векторной и растровой графики, а также где такую графику лучше использовать для своих целей. Итак, вы, наверное, не раз задавали себе такой вопрос: «Из чего же состоит картинка, которая отображается на экране моего компьютера?» Может быть, вы удивитесь, но на самом деле фото как такового не существует!

Что такое растровое изображение?

В действительности, мы видим всего лишь электронную версию картинки на мониторе. Если говорить про растровое изображение , то оно храниться в памяти компьютера в виде цифр и символов. Они уже с определенной последовательностью описывают какую-то отдельную область (элемент) самого изображения. Этот элемент отображен в виде пикселя (ячейки определенного цвета) . Давайте посмотрим, что это за пиксель такой.

Для этого можно просто взять фото и увеличить его. Вы заметите, что появились специальные квадратики (рисунок ниже) . Изображение стало разбиваться на квадраты разного цвета. Вот эти квадратики и есть пиксели.

Таким вот оказывается любое растровое изображение, полученное с фотокамеры, с камеры мобильного телефона или скачанное с Интернета. Каждый пиксель, как я говорил, описан определенной последовательностью цифр и символов. Как узнать, что это за последовательность? Да очень просто! Выбираете инструмент «Пипетка » (в любом графическом редакторе он есть) и наводите на нужный пиксель. Если проверяете в фотошопе, то вам дополнительно нужно будет зайти в палитру цветов.

Итак, что следует из того, что мы с вами рассмотрели выше. Если пиксели представлены в виде последовательности чисел и букв, то их можно без труда изменять. Изменяя числа и буквы каждого пикселя, мы можем изменять его цвет, то есть редактировать сам пиксель. При выполнении какой-либо глобальной операции коррекции (например, регулируем яркость) изменяется числовое значение нескольких тысяч пикселей изображения.

Теперь давайте познакомимся с понятием векторного изображения . Чтобы продемонстрировать наглядный пример, в я попробую создать новый документ. Перейдем в меню «Файл » —> «Создать «. Давайте , с помощью которого можно будет создавать векторную графику. К примеру, я возьму инструмент «Перо » (2) . Обязательно нужно, чтобы стояла настройка «Слой-фигура » (3) . После этого я расставляю точки в нужных местах (4) . В результате получается определенная фигура. Вы ее можете сделать по своему усмотрению.

После того, как мы соединили все точки, образуется фигура и к слою прикрепляется миниатюрная векторная маска (5) . Это свидетельствует о том, что это векторная фигура, а не растровая. Ее можно увеличивать и уменьшать много раз и при этом качество никак не пострадает. Естественно к данному слою можно применять различные эффекты свечения, обводки и так далее.

Так в чем же отличия растрового от векторного изображения? Векторные изображения в отличие от растровых описываются математическими формулами, а не латинскими символами. Поэтому их можно увеличивать либо уменьшать без потери качества. Формула остается той же, меняется только масштаб. Формула, как правило, описывает плавную кривую и при любом значении эта кривая так и останется плавной.

Если вы попробуете увеличить картинку с векторной графикой, то вы заметите, что пиксели практически незаметны, то есть качество осталось на прежнем уровне. Если увеличивать изображение с растровой графикой, то оно заметно потеряет в качестве.

Таким образом, векторные изображения можно увеличивать без потери качества. В любом размере они описываются математическими формулами. Растровое изображение — это последовательность пикселей. При увеличении какого-то фрагмента, начинают наблюдаться потери качества. Также потеря может наблюдаться и при уменьшении картинки.

Векторные изображения хорошо использовать там, где требуется большое увеличение картинки без потери качества. Например, в это могут быть различные визитки, логотипы, баннеры на сайте и много другое. Программа Adobe Photoshop хоть и позволяет работать с векторными картинками, но все же она является растровым редактором. Для работы с векторными изображениями гораздо лучше подходят программы CorelDraw или Adobe Illustrator.

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.

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.

Думаю многие слышали о векторной и растровой графике. Но знаете ли вы, чем они отличаются друг от друга?

Графические файлы бывают в различных форматах, например: jpg, gif, tiff, ai, eps, bmp, cdr, и т. д. и хотя все они несут информацию о каком-либо изображении, каждый формат обладает уникальными свойствами и приспособлен для решения различных задач.

Однако среди огромного количества графических редакторов и форматов, можно выделить две глобальные категории -векторная и растровая графика. Также как и форматы, растровая и векторная графика служит разным целям и взаимодополняет друг друга.

И все таки, какая разница между векторной графикой и растровой? Какую лучше использовать для создания макетов? В этой статье ты найдешь полную информацию и сможешь раз и навсегда разобраться в этом непростом вопросе.

Представь себе сетку или шахматную доску. Каждый квадратик (растр или точка) имеет свой цвет и яркость. Из такой мозаики и состоит растровое изображение. Чем больше точек на плоскости и чем мельче они, тем меньше мы их замечаем и более четко видим изображение.

Разглядывая на экране тысячи точек разных цветов и оттенков, мы угадываем в нем предметы и образы. Именно из таких разноцветных точек состоит любая цифровая фотография. Растровое изображение , в отличие от векторного, способно передавать реалистичное изображение состоящее из тысяч мелких деталей.

Современные фотоаппараты позволяют делать снимки в десятки миллионов точек. Чтобы разглядеть точки из которых состоит такая фотография необходимо ее многократное увеличение:

Растровая графика используется при работе с реалистичными изображениями.

Преимущества

Применяется гораздо чаще векторной и ее проще просматривать.
- Способна воспроизводить изображение любой сложности, вне зависимости от количества цветов и мягких переходов градиента.

Недостатки

Самое простое растровое изображение имеет больший размер чем векторное
- При масштабировании пропадает четкость

Векторная графика состоит не из точек, содержащих информацию о цвете, а из опорных точек и соединяющих их векторных линий. Файл векторного изображения содержит информацию о позициях точек, а также информацию о линии проходящей по опорным точкам.

То есть векторный файл содержит информацию в виде формул и математических вычислений, поэтому имеет маленький размер, вне зависимости от реального масштаба изображаемого полотна. Векторная графика незаменима при проектировании чертежей, составлении карт, различных схем и т. д. Также векторная графика часто используется в полиграфическом дизайне.

Преимущества

При масштабировании сохраняется четкость изображения
- Любое изображение можно легко править без потери качества

Недостатки

Изобразить можно только простые элементы в отличие от растра
- Перевести вектор в растр - просто, а перевести растр в вектор - сложно

Компьютерная графика бывает двух основных типов - растровая и векторная. Что характеризует их?

Факты о растровой графике

Растровая графика - это цифровые изображения, которые выстраиваются из пикселей - единичных точек, окрашенных в определенный цвет. Они имеют ряд ключевых характеристик. А именно:

• величина (выражается в пикселях по ширине, а также по высоте - например, 800 на 600);
• общее количество используемых цветов (есть монохромные картинки, есть те, что состоят из 256 оттенков, а также те, что сформированы 16 млн цветов);
• разрешение (как правило, соответствует величине изображения, но в расчет также иногда берется площадь экрана в целом или его отдельного участка).

Растровые картинки допустимо создавать разными способами. Во-первых, изображение можно сфотографировать и отсканировать - оно будет состоять из единичных пикселей и потому считаться растровым. Во-вторых, картинку соответствующего типа легко нарисовать. Для этого должен использоваться растровый графический редактор - например, фотошоп.

Главное преимущество графики, о которой идет речь, - в возможности сформировать на экране практически любое изображение. В частности - вывести на дисплей реалистичное фото. При достаточной глубине цвета и высоком разрешении картинки, а также при условии использования качественной видеокарты и монитора оно будет малоотличимым от исходного вида сфотографированных объектов.

Растровая графика универсальна - существует широкий спектр устройств и программ, способных с ней работать. Ее можно применять в составе практически любого мультимедийного контента - от значков на Рабочем столе до огромных рекламных плакатов. Кадры в фильме - это тоже фактически растровая графика.

Есть у картинок соответствующего типа и недостатки. Например, их очень сложно увеличить в размере без визуального ухудшения качества. Если растровое изображение изначально имеет низкое разрешение, то оно, скорее всего, не подойдет для использования, к примеру, в качестве обоев для Рабочего стола либо как элемент крупного плаката.

Факты о векторной графике

Векторная графика - это цифровые изображения, которые выстраиваются не из пикселей, а из готовых геометрических форм, способных достигать, как правило, любой величины и окрашиваться в любой цвет (но, как правило, общее количество одновременно используемых оттенков в таких картинках обычно небольшое).

Безусловно, есть очень сложные по структуре векторные картинки. Например, представляющие собой чертеж автомобиля или какого-либо другого вида сложной техники. Но они полностью будут сохранять свойства, отмеченные выше, - а именно приспособленность к увеличению либо уменьшению в любой пропорции.

Если растровую картинку можно создать методом рисования или фотографирования, то формирование векторных изображений требует использования исключительно специализированных программ. Таких как, например, Adobe Illustrator. Определенным функционалом в части работы с векторной графикой обладают также программы, которые входят в пакет Microsoft Office. Например, большинство картинок, что прорисовываются с помощью специальных инструментов в Word или Excel, - векторные. Правда, сохранить их в виде отдельного файла сложно - только в составе документа Word или Excel, которые, в свою очередь, проблематично обрабатывать в специализированных векторных редакторах.

Таким образом, векторная графика имеет весьма значимое преимущество перед растровой в части масштабирования. Однако, как правило, сильно уступает ей с точки зрения возможностей наполнения картинки сложными элементами. Очень проблематично выстроить, к примеру, красочный плакат с использованием одних лишь векторных фигур, поскольку среди них может попросту не оказаться тех, что способны удачно вписываться в концепцию проекта.

Сравнение

Главное отличие растровой графики от векторной - в принципе построения изображения. В первом случае картинка состоит из пикселей - единичных точек, во втором - представляет собой готовую фигуру. Это предопределяет все остальные различия между растровой и векторной графикой.

Следует отметить, что векторные картинки без проблем трансформируются в растровые. Фактически в момент отображения на экране они временно превращаются в них - обладая конкретной величиной и разрешением, выражаемыми в пикселях. Но их «растровость» вполне можно зафиксировать, сохранив картинки в отдельный файл соответствующего типа.

В свою очередь, трансформировать растровую графику в векторную гораздо сложнее. Дело в том, что такие картинки зачастую состоят из очень большого количества отдельных элементов - например, если речь идет о полноцветных фотографиях. Технологически может быть крайне сложно превратить их в векторные фигуры, которые легко увеличивать или уменьшать.

Определив то, в чем разница между растровой графикой и векторной, отразим ее критерии в небольшой таблице.

Таблица

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.