Растровая и векторная графика

Основные различия растровой и векторной графики

Достоинства растровой графики:

Растровая графика предоставляет возможность создавать любые изображения не обращая внимание на сложность их исполнения в отличие от векторной графики, которая неспособна предать хорошо переход цветов от одного к другому.
Широкий спектр применения – растровая графика на сегодняшний день нашла широкое применение в различных областях, от мелких изображений (иконок) до крупных (плакатов).
Очень высокая скорость обработки изображений различной сложности, при условие что нет необходимости в их масштабирование.
Представление растровой графики является естественным для большинства устройств и техники ввода-вывода графики.

Недостатки растровой графики:

• Большой размер файлов с простыми растровыми изображениями.
• Невозможно увеличение изображения в масштабе без потери качества.
• Вывод изображения при печати на плоттер является затруднительным.
• При хорошем качестве изображения требуются значительный объем дискового пространства для хранения файлов.
• Сложность преобразования растрового изображения в векторное.

Исходя из вышеуказанных недостатков хранить простые рисунки рекомендуется не в сжатой растровой графике, а использовать векторную.

Достоинства векторной графики:

• Масштабирование размеров без потери качества изображения.
• Масштабированные изображения не увеличиваются в весе ни на один байт.
• Во время масштабирования качество, резкость, четкость и цветовые оттенки изображений не страдают.
• Вес изображения в векторном формате в разы меньше веса изображения в растровом формате.
• При конвертации изображения из векторного формата в растровый, не возникает никакой сложности.
• Толщина линий при изменение масштаба (увеличение или уменьшение) объектов может не изменяться.

Недостатки векторной графики:

• В векторной графике можно изобразить далеко не каждый объект. Объем памяти и интервал времени на отображение векторной графики зависит от количества объектов и их сложности.
• После преобразование из растрового изображения в векторное, обычно качество векторного изображения не высокое.

На сегодняшний день наиболее популярными и востребованными графическими редакторами являются:

Редактор растровой графики: Adobe Photoshop, GIMP.

Редакторы векторной графики: CorelDraw и Adobe Illustrator.

Векторная и растровая графика хранится в определенных форматах изображения.

Векторная графика

В отличие от растровых, векторные изображения состоят уже не из пикселей, а из множества опорных точек и соединяющих их кривых. Векторное изображение описывается математическими формулами и, соответственно, не требует наличия информации о каждом пикселе. Сколько ни увеличивай масштаб векторного изображения, вы никогда не увидите пикселей.

Самые популярные векторные форматы: SVG, AI.

Векторное изображение и его увеличенный фрагмент

Применение

Векторная графика используется для иллюстраций, иконок, логотипов и технических чертежей, но сложна для воспроизведения фотореалистичных изображений. Самый популярный редактор векторной графики — Adobe Illustrator.

Пример использования векторной графики: социальные иконки (источник изображения: MacKenzie www.freevector.com/social-websites-icons)
Пример использования векторной графики: иллюстрация (автор изображения: Катя Климович)

Преимущества

• Малый объём занимаемой памяти — векторные изображения имеют меньший размер, так как содержат в себе малое количество информации.
• Векторные изображения отлично масштабируются — можно бесконечно изменять размер изображения без потерь качества.

Недостатки

• Чтобы отобразить векторное изображение требуется произвести ряд вычислений, соответственно, сложные изображения могут требовать повышенных вычислительных мощностей.
• Не каждая графическая сцена может быть представлена в векторном виде: для сложного изображения с широкой цветовой гаммой может потребоваться огромное количество точек и кривых, что сведёт «на нет» все преимущества векторной графики.
• Процесс создания и редактирования векторной графики отличается от привычной многим модели — для работы с вектором потребуются дополнительные знания.

Векторный логотип имеет много вариантов для экспорта

При работе в векторных программах, таких как Illustrator, вы можете легко экспортировать один векторный логотип в любой векторный или растровый формат по мере необходимости.

Просто нажмите Shift + Control + S, чтобы вызвать меню Сохранить как; оттуда вы можете сохранить документ Illustrator в различных векторных форматах (AI, EPS, PDF и SVG).

Эти форматы идеальны при экспорте окончательного варианта логотипа или при отправке фирменного знака в разных расширениях клиентам.

Если вы хотите отправить наброски вашего логотипа или других элементов дизайна, вы можете экспортировать его в растровом формате.

Многие клиенты не имеют доступа к векторному программному обеспечению и не могут самостоятельно создавать векторные файлы.

Векторные логотипы могут быть сохранены как в растровом, так и в векторном форматах, в отличие от их растрового аналога.

В Illustrator откройте параметры экспорта, выбрав «Файл»> «Экспорт»> «Экспортировать как». В раскрывающемся списке «Формат» вы можете выбрать PNG, JPG или TIFF.

Эти три формата доступны повсеместно и часто сохраняют большую часть качества при конвертации.

Что такое векторная графика

Векторная графика — это изображение, которое строится по указанным координатам, которые были заданы в векторной программе. Это простые геометрические объекты: линии, точки, кривые, круги и т.д. Т.е. векторные изображения формируются из указанных координат — установленных точек, того, какая им дана форма (линии, круги, кривые, квадраты и т.д.), и какие к ним применены различные эффекты: цвета, заливки и т.д.

В самом файле хранится информация о местоположении этих координат и какие эффекты были применены. Поэтому векторные файлы занимают меньше места, в отличие от растровых, в которых хранится информация о множестве пикселей, их цвете, координатах, используемой цветовой схеме и другой информации.

Такой способ формирования графики позволяет добиться наивысшего качества и гибкости в работе с полиграфическими материалами. Созданные изображения можно бесконечно редактировать, менять их масштаб — качество от этого теряться не будет, т.к. работа происходит с объектами в виде координат моделей, а отрисовка делается в зависимости от необходимого размера.

Чтобы создать такое изображение нужно нарисовать фигуру — начертить линии, поставить где нужно точки, дать им обводку или заливку. Смотрите скриншот, как это выглядит.

Так, как дисплеи различных девайсов и монитор, за которым вы читаете этот материал предназначены для вывода растровой графики, векторная преобразуется в нее на программном или аппаратном уровне. Поэтому, все, что вы видите на дисплеях своих устройств, показывается в растровом формате: изображения, видео, игры и т.д.

Где и как используется векторная графика

Такой вид графики используется во всех сферах, где требуется печать создаваемых материалов. Т.е. если компания создает, например, логотип — то лучше его сделать в векторе, ведь в независимости от того, где вы его в дальнейшем будете использовать, он будет одинаково качественно выглядеть.

Поэтому вектором пользуются: полиграфические фирмы, рекламные агентства, газеты и журналы, печатные издания, архитекторы и многие другие, кому важно, чтобы создаваемый материал был масштабируемым. Самыми качественными и популярными программами являются:

Самыми качественными и популярными программами являются:

• Adobe Illustrator
• Adobe InDesign
• Adobe FreeHand
• Corel Draw
• AutoCAD
• ArhiCAD

Достоинства векторной графики — плюсы

1. Небольшой размер несложных изображений. Но, если деталей будет много — их вес соответственно будет сильно расти.

2. Масштабируемость и редактирование без изменения качества в худшую сторону.

3. Один раз создав материал в таком формате — его можно без сильных изменений использовать, где угодно, хоть на огромном баннере, хоть, как маленькую картинку на сайте — качество будет одно и тоже. Т.е. не нужно отрисовывать его заново в отличие от растрового.

4. Легко перевести в растр причем любого разрешения, но из растра в вектор — сложно.

5. Легко научится создавать и работать с графикой такого формата если у вас есть хотя бы базовые знания о том, как нужно чертить.

Недостатки — минусы

1. Не все можно сделать в векторе — просто формат не позволит сделать сложные изображения с градиентами и большим количеством деталей. Хотя сделать то можно, но весить это дело будет очень много. Бессмысленная и ненужная затея.

2. Нет автоматического ввода/создания в векторе — у тех же сканеров, фотоаппаратов. Камеры, сканеры и т.д. создают изображения в растровом формате по пикселям.

3. Нет нормальной совместимости между программами для работы с такой графикой. Они конкурируют, а мы получаем кривое отображение если не используем тот же софт, в котором создавался материал.

4. Требует хорошего компьютера для отрисовки сложных материалов. Ведь в файле хранятся, только координаты, а отрисовка происходит уже после открытия.

5. Трудоемкий и довольно нелегкий процесс создания качественных изображений.

Способ хранения изображения

Рассмотрим, к примеру, такой графический примитив, как окружность радиуса r. Для её построения необходимо и достаточно следующих исходных данных:

1. координаты центра окружности;
2. значение радиуса r;
3. цвет заполнения (если окружность не прозрачная);
4. цвет и толщина контура (в случае наличия контура);
5. порядок плана (передний план, задний план).

Координаты центра и радиус являются обязательными параметрами, остальные данные из описания окружности часто называют атрибутами и в некоторых графических векторных редакторах опускаются. В этом случае при графическом выводе они заменяются атрибутами по умолчанию или текущими атрибутами.

⇡#ZebraTRACE — бесплатное создание гильошей

Любые денежные банкноты, а также документы государственной важности (дипломы, грамоты, удостоверения и так далее) легко узнать с первого взгляда. Эту «узнаваемость» дизайну документа придают тонкие повторяющиеся узоры, которые проходят по всему основному рисунку

Такие линии называются гильошем.

Эта программа трассирует изображения и совмещает их с узором гильоша. ZebraTRACE использует параметрическую генерацию гильоша. Каждый тип узора, который можно создать с помощью приложения, определяется математической формулой. Так что при наличии желания и свободного времени для экспериментов пользователь может получить уникальные рисунки.

Создавать новые гильоши очень просто. Попробуйте внести незначительные изменения в формулу генерации узора, например поменяв значение коэффициента с 2 на 3, и рисунок изменится. Для тех, кто не желает заниматься творчеством с ZebraTRACE, в программу включено полтора десятка предварительных настроек с формулами, позволяющих получить наиболее распространенные гильоши.

Что такое векторные изображения

Векторные это изображения, состоящие из множества отдельных, масштабируемых объектов (линий и кривых), которые определены с помощью математических уравнений.

Объекты могут состоять из линий, кривых и фигур. При этом изменение атрибутов векторного объекта не влияет на сам объект, т.е. Вы можете свободно менять любое количество атрибутов объекта, не разрушая при этом основной объект.

В векторной графике качество изображения не зависит от разрешения. Это все объясняется тем, что векторные объекты описываются математическими уравнениями, поэтому при масштабировании они пересчитываются и соответственно не теряют в качестве. Исходя из этого, Вы можете увеличивать или уменьшать размер до любой степени, и ваше изображение останется таким же четким и резким, это будет видно как на экране монитора, так и при печати. Таким образом, вектор – это лучший выбор для иллюстраций, выводимых на различные носители и размер которых приходится часто изменять, например логотипы.

Еще одно преимущество изображений является то, что они не ограничены прямоугольной формой, как растровые. Такие объекты могут быть размещены на других объектах (размещение на переднем или заднем плане выбирается лично Вами).

Для наглядности мной предоставлен рисунок, на котором нарисован круг в векторном и круг в растровом формате. Оба размещены на белых фонах. Но, когда вы размещаете растровый круг поверх другого такого же круга, то увидите, что этот круг имеет прямоугольную рамку, чего, как Вы видите на рисунке, нету в векторе.

На сегодняшний день векторные изображения становятся все более фотореалистичными, это происходит за счет постоянной разработки и внедрения в программы различных инструментов, например, таких как градиентная сетка.

Векторные изображения, как правило, создаются с помощью специальных программ. Вы не можете отсканировать изображение и сохранить его в виде векторного файла без использования преобразования путем трассировки изображения в программе Adobe Illustrator.

С другой стороны, векторное изображение может быть довольно легко преобразовано в растровое. Этот процесс называется растрированием. Также, при преобразовании Вы можете указать любое разрешение будущего растрового изображения.

Очень важно, перед растрированием, сохранить оригинал изображения в векторном формате, поскольку после преобразования его в растр оно потеряет все замечательные свойства, которыми обладает вектор

Векторные форматы

К самым распространенным форматам вектора относятся:

• AI (Adobe Illustrator);
• CDR (CorelDRAW);
• CMX (Corel валютный);
• SVG (масштабируемая векторная графика);
• CGM Computer Graphics Metafile;
• DXF AutoCAD.

Самые популярные программы для работы с векторамиAdobe Illustrator, CorelDRAW и Inkscape.

Преимущества векторного способа описания графики перед растровой графикой

• Объём данных, занимаемый описательной частью, не зависит от реальной величины объекта, что позволяет, используя минимальное количество информации, описать сколько угодно большой объект файлом минимального размера. Например, описание окружности произвольного радиуса требует задания только 3 чисел, не считая атрибутов.
• В связи с тем, что информация об объекте хранится в описательной форме, можно бесконечно увеличить графический примитив при выводе на графическое устройство, например, дугу окружности, и она останется при любом увеличении гладкой. С другой стороны, если кривая представлена в виде ломаной линии, увеличение покажет, что она на самом деле не кривая.
• Параметры объектов хранятся и могут быть легко изменены. Также это означает что перемещение, масштабирование, вращение, заполнение и т. д. не ухудшает качества рисунка. Более того, обычно указывают размеры в аппаратно-независимых единицах (англ. device-independent unit), которые ведут к наилучшей возможной растеризации на растровых устройствах.
• Упрощённое редактирование. Сделать праздничную версию логотипа, отмасштабировать под сверхнизкое разрешение — всё это проще сделать, если он векторный.
• Некоторые методы изготовления изображений, связанные с вырезанием или сплошными цветами, требуют именно векторный файл и не допускают растра. В их числе: вышивка, изготовление штампов и вывесок, гравировка…

⇡#Autotracer — бесплатный конвертер растровых картинок в вектор

Когда речь идет о сложных векторных рисунках, иногда бывает проще не создавать их с нуля, а векторизовать растровое изображение, то есть преобразовать его в векторный формат. Этот процесс также называют трассировкой.

Сервис полностью бесплатен, но есть одно ограничение: размер исходного файла не должен превышать один мегабайт. Перед преобразованием можно задать некоторые настройки: определиться с числом цветов, которые будут оставлены на растровом изображении перед векторизацией, а также избавиться от зашумленности, указать, в каких случаях линии будут приняты за кривые. Сам процесс происходит очень быстро, поэтому, если качество конечного рисунка неподходящее, всегда можно поэкспериментировать с настройками и попробовать снова.

Векторный логотип бесконечно масштабируем

Главное преимущество вектора перед его растровыми аналогами — его бесконечная масштабируемость; векторные логотипы можно масштабировать до бесконечности, чтобы они соответствовали крупным печатным образцам, или уменьшать, чтобы они соответствовали меньшим форматам.

Векторы сохраняют огромное количество времени, когда вам нужен логотип для визитной карточки и большого рекламного плаката одновременно.

Алгоритмические формулы составляют фигуры в векторе, поэтому вы можете сжимать логотипы по вертикали или горизонтали без потери разрешения и качества.

Те острые края, которые видны на оригинальном векторном логотипе, остаются четкими даже при уменьшении или увеличении до невероятных размеров.

Что такое векторная графика?

С другой стороны, векторная графика состоит из геометрических кривых.

Благодаря математической структуре вектора каждая траектория, линия или кривая выглядят точными при любом размере.

Эти сложные формы и линии могут быть созданы исключительно в векторных программах, таких как Adobe Illustrator или Sketch.

Растровые программы, такие как Adobe Photoshop, не могут создавать векторы.

Такие элементы, как иконки, логотипы и типографика, идеально сочетаются с вектором, чтобы сохранить это четкое качество в различных размерах.

Чтобы узнать, является ли изображение векторным, посмотрите на формат файла.

Файлы, оканчивающиеся на AI, EPS, PDF или SVG, обычно содержат векторную графику; документ может быть отредактирован в Illustrator, если файлы оканчиваются на EPS, AI или SVG.

Коллекция Shutterstock включает в себя множество бесплатных векторных изображений, таких как шрифты, шаблоны и иллюстрации.

Для просмотра исключительно векторных изображений измените тип изображения, расположенный под строкой поиска, и выберите «Векторы».

Теперь, когда вы знаете разницу между растром и вектором, пришло время поговорить о том, почему вы должны использовать векторную графику при создании логотипа. Есть три основные причины, по которым векторный логотип – это правильный шаг.

Форматы и программы для векторных изображений

Рассмотрим самые популярные и используемые. В любом случае, если вы будете работать с такими изображениями, придется знать хотя бы парочку программ. Как минимум Adobe Illustrator и CorelDRAW, фанаты, которых готовы сгрызть друг друга доказывая, что тот или иной лучше.

AI — Adobe Illustrator. Тип файла для Адоб Иллюстратора.

CDR — Corel Draw. Тип файла для Корел Дроу.

PDF — это контейнер, как для векторных картинок, так и растровых. Подробнее о том — что такое PDF. Самый популярный формат для создания книг и других печатных материалов.

SVG — популярный формат для размещения в интернете векторных картинок. Они занимают мало места, масштабируемы и отлично подходят для создания иконок на сайтах.

В заключение

Теперь, если вас спросят, что такое векторное изображение в информатике, вы сможете уверенно дать этому определение. Если все-таки решите начать работать в данном направлении — то учите, как минимум пару программ, чтобы не было конфликтов по работе.

⇡#SVG-Edit — онлайновый векторный редактор

SVG-Edit полноценно работает с файлами SVG, давая возможность как сохранять проекты в этом формате, так и открывать такие файлы и вносить в них изменения. Кроме этого, файл SVG может быть импортирован в проект как отдельный элемент.

Для создания элементов векторной графики в SVG-Edit могут использоваться ломаные линии, прямоугольники, квадраты, эллипсы, круги, многоугольники, контуры, текст. Есть возможность выполнять заливку элементов цветом, а также использовать градиенты, в том числе и радиальные. Поддерживается работа со слоями, показ сетки и отображение элементов в виде каркаса. Есть средства для изменения расположения элементов (выше, ниже), для быстрого клонирования выделенных векторных форм, для их группировки. Многие команды доступны из контекстного меню (как в обычных редакторах для рабочего стола). Достаточно много внимания уделено инструментам для выравнивания на холсте: можно ровнять элементы по отношению к выделенным объектам, к самому большому или к самому маленькому объекту.

В программе большая библиотека готовых форм (та же самая, которая используется в Vector Paint), но, кроме этого, реализован доступ к огромной бесплатной библиотеке элементов векторной графики IAN Image Library. Для работы с ней потребуется регистрация, но затем можно прямо из редактора просматривать коллекции образцов векторной графики и сразу же добавлять их в текущий или в новый проект.