Где используется растровое компьютерное изображение
Обновлено: 27.06.2024
Прежде чем мы начнем с того, что такое векторная графика и растровая графика, мы должны понять несколько основных терминов:
Пиксель. В компьютерной графике пиксель, точки или элемент изображения представляют собой физическую точку на изображении. Пиксель — это просто наименьший адресуемый элемент изображения, представленного на экране.
Большинство изображений, которые мы видим на экране компьютера, представляют собой растровые изображения. Селфи, которое вы щелкаете своим мобильным телефоном, является еще одним примером растрового изображения. Изображение состоит из набора пикселей, называемого растровым изображением.
Растровое изображение. В компьютерной графике растровое изображение — это отображение некоторой области (например, диапазона целых чисел) в биты, то есть значения, равные нулю или единице. Его также называют битовым массивом или индексом растрового изображения. Более общий термин растровое изображение относится к карте пикселей, каждый из которых может хранить более двух цветов, таким образом, используя более одного бита на пиксель. Часто для этого также используется растровое изображение. В некоторых контекстах термин «растровое изображение» подразумевает один бит на пиксель, тогда как растровое изображение используется для изображений с несколькими битами на пиксель.
Растровая графика
В растровых изображениях для хранения информации используются растровые изображения. Это означает, что для большого файла требуется большое растровое изображение. Чем больше изображение, тем больше места на диске займет файл образа. Например, изображение 640 x 480 требует хранения информации для 307 200 пикселей, в то время как изображение 3072 x 2048 (с 6,3-мегапиксельной цифровой камеры) должно хранить информацию для целых 6 291 456 пикселей. Мы используем алгоритмы, которые сжимают изображения, чтобы помочь уменьшить эти размеры файлов. Форматы изображений, такие как jpeg и gif, являются распространенными форматами сжатых изображений. Уменьшить эти изображения легко, но увеличение растрового изображения делает его пиксельным или просто размытым. Поэтому для изображений, которые необходимо масштабировать до разных размеров, мы используем векторную графику.
Расширения файлов: .BMP, .TIF, .GIF, .JPG
Векторная графика
Использование последовательных команд, математических выражений или программ, размещающих линии или фигуры в двухмерной или трехмерной среде, называется векторной графикой. Векторная графика лучше всего подходит для печати, поскольку она состоит из ряда математических кривых. В результате векторная графика печатается четко, даже если она увеличена. В физике: вектор — это то, что имеет величину и направление. В векторной графике файл создается и сохраняется как последовательность операторов вектора. Вместо того, чтобы иметь бит в файле для каждого бита рисования линии, мы используем команды, которые описывают ряд точек, которые нужно соединить.
В результате получается файл намного меньшего размера.
Расширения файлов: .SVG, .EPS, .PDF, .AI, .DXF
- Из вектора в растр. Принтеры и устройства отображения являются растровыми устройствами. В результате нам необходимо преобразовать векторные изображения в растровый формат, прежде чем их можно будет использовать, то есть отображать или распечатывать. Требуемое разрешение играет жизненно важную роль в определении размера создаваемого растрового файла. Здесь важно отметить, что размер конвертируемого векторного изображения всегда остается одним и тем же. Удобно конвертировать векторный файл в ряд форматов растровых/растровых файлов, но пойти по обратному пути сложнее (поскольку иногда нам нужно редактировать изображение при преобразовании из растра в вектор)
- Растровое преобразование в векторное. Трассировку изображений в вычислениях можно отнести к векторизации, и это просто преобразование растровых изображений в векторные. Интересным применением векторизации является обновление изображений и восстановление работы. Векторизацию можно использовать для восстановления информации, которую мы потеряли. Paint в Microsoft Windows создает выходной файл растрового изображения. В Paint легко заметить неровные линии. При таком преобразовании размер изображения резко уменьшается. В результате точное преобразование в этом сценарии невозможно. Из-за различных аппроксимаций и редактирования, которое производится в процессе конвертации, преобразованные изображения получаются некачественными.
Различия между векторной и растровой графикой
Основное различие между векторной и растровой графикой заключается в том, что растровая графика состоит из пикселей, а векторная — из контуров. Растровая графика, такая как gif или jpeg, представляет собой массив пикселей разных цветов, которые вместе образуют изображение.
Пожалуйста, напишите комментарии, если обнаружите что-то неверное или хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсуждавшейся выше.
Компьютерная графика может быть создана в виде растровых или векторных изображений. Растровая графика — это растровые изображения. Растровое изображение представляет собой сетку отдельных пикселей, которые вместе составляют изображение. Растровая графика отображает изображения как набор бесчисленных крошечных квадратов. Каждый квадрат или пиксель кодируется определенным оттенком или оттенком. По отдельности эти пиксели ничего не стоят. Вместе они стоят тысячи слов.
Растровую графику лучше всего использовать для нелинейных художественных изображений; специально оцифрованные фотографии, отсканированные изображения или детализированная графика. Нештриховые художественные изображения лучше всего представляются в растровой форме, поскольку они обычно включают тонкие хроматические градации, неопределенные линии и формы, а также сложную композицию.
Однако, поскольку растровые изображения основаны на пикселях, они страдают от болезни, называемой деградацией изображения. Точно так же, как фотографические изображения, которые становятся размытыми и неточными при увеличении, растровое изображение становится неровным и грубым. Почему? В конце концов, когда вы посмотрите достаточно близко, вы сможете увидеть отдельные пиксели, из которых состоит изображение. Следовательно, ваш растровый логотип, увеличенный до 1000, становится растровым, прежде чем вы это заметите. Хотя растровые изображения легче масштабировать, уменьшенные версии часто выглядят менее четкими или «мягче», чем оригинал.
Чтобы максимизировать качество растрового изображения, необходимо помнить, что растровый формат зависит от разрешения — это означает, что растровые изображения определяются и отображаются с одним конкретным разрешением. Разрешение в растровой графике измеряется в dpi или точках на дюйм. Чем выше dpi, тем лучше разрешение. Помните также, что разрешение, которое вы фактически наблюдаете на любом устройстве вывода, зависит не от собственных внутренних характеристик файла, а от пропускной способности самого устройства. Таким образом, изображения с высоким разрешением следует использовать только в том случае, если ваше оборудование позволяет отображать их с высоким разрешением.
Однако лучшее разрешение имеет свою цену. Точно так же, как растровые файлы значительно больше, чем сопоставимые векторные файлы, растровые файлы с высоким разрешением значительно больше, чем растровые файлы с низким разрешением. В целом, по сравнению с векторной графикой, растровая графика менее экономична, медленнее отображается и печатается, менее универсальна и более громоздка для работы. Однако помните, что некоторые изображения, например фотографии, по-прежнему лучше всего отображать в растровом формате. Распространенные растровые форматы включают файлы TIFF, JPEG, GIF, PCX и BMP. Несмотря на свои недостатки, растровый формат по-прежнему является веб-стандартом — однако через несколько лет векторная графика, скорее всего, превзойдет растровую как по распространенности, так и по популярности.
В отличие от растровых изображений на основе пикселей, векторная графика основана на математических формулах, определяющих геометрические примитивы, такие как многоугольники, линии, кривые, круги и прямоугольники. Поскольку векторная графика состоит из настоящих геометрических примитивов, ее лучше всего использовать для представления более структурированных изображений, таких как штриховая графика с плоскими однородными цветами. Большинство созданных изображений (в отличие от естественных изображений) соответствуют этим требованиям, включая логотипы, фирменные бланки и шрифты.
По своей сути векторная графика более пластична, чем растровые изображения, поэтому она гораздо более универсальна, гибка и проста в использовании. Наиболее очевидным преимуществом векторных изображений перед растровой графикой является то, что векторные изображения быстро и идеально масштабируются. Для размера векторных изображений нет верхнего или нижнего предела. Точно так же, как правила математики одинаково применимы к вычислениям с двузначными или двузначными числами, формулы, управляющие визуализацией векторных изображений, одинаково применимы к графике любого размера.
Кроме того, в отличие от растровой графики, векторные изображения не зависят от разрешения. Векторные изображения не имеют фиксированного собственного разрешения, они отображаются с разрешением любого устройства вывода (монитор, принтер), которое их отображает. Кроме того, поскольку векторной графике не нужно запоминать содержимое миллионов крошечных пикселей, эти файлы, как правило, значительно меньше, чем их растровые аналоги. В целом, векторная графика более эффективна и универсальна. Распространенные векторные форматы включают AI, EPS, SVG и иногда PDF.
Растровая графика состоит из пикселей. Пиксели — это маленькие цветные квадраты, расположенные рядом друг с другом в сетке. Изображение состоит из всей сетки пикселей, подобно тому, как художник-импрессионист создает изображение с помощью мазков чистого цвета.
С небольшого расстояния изображение понятное и достаточно четкое, но вблизи эффект "пиксельный", то есть он как бы распадается. Пиксели, которые приняли фоновый цвет, могут создать иллюзию пробелов или отверстий в изображении, но в изображении на основе пикселей НЕТ ДЫР. Вы редактируете изображение, просто изменяя цвет пикселей.
Растровые программы включают Photoshop, Paint Shop Pro, PhotoPaint, CorelPaint.
Растровые изображения используются для фотографических изображений с непрерывным тоном. Компьютеру требуется информация для описания каждого пикселя, чтобы воссоздать изображение на вашем мониторе, поэтому растровые изображения могут иметь больший размер файла, чем векторные изображения. Растровые изображения также известны как "растровые изображения".
Векторная графика
Векторная графика состоит из таких объектов, как круги, прямоугольники и линии, которые располагаются или наслаиваются для представления изображения.
Векторное рисование, программы Adobe Illustrator или CorelDraw.
Информация файла векторной графики содержит математические инструкции для компьютера, чтобы представить объекты на экране в указанном порядке/расположении, включая длину и направление линий, в пределах определенной области.
Векторная графика обычно используется для создания мультфильмов, клипартов, анимации или диаграмм, которые часто называют "штриховыми рисунками". Их можно растягивать/изменять размер без потери качества. Они широко используются в Интернете из-за небольшого размера файла. Векторную графику также называют «объектно-ориентированной».
Примером таких файлов могут быть метафайлы Windows (.wmf) или картинки Windows ClipArt.
Изначально это были простые черно-белые рисунки, но теперь их можно раскрасить и сделать более сложными. При изменении размера этих изображений они не теряют своего цвета и не «разбиваются». Размер файла также довольно мал.
Форматы файлов
Если вы создали графику для печати, возможно, вы сохранили ее в форматах файлов .tif, .eps, bmp или .pict. Это просто разные способы описания инструкций по отображению графики на компьютере.
Когда вы создаете графику для Интернета, вы можете сохранять ее только в формате GIF или JPG.
Распространенные векторные форматы
.wmf Microsoft использует .wmf или метафайл Windows для базовой графики.
.cdr Пакет CorelDRAW создает эту форму по умолчанию
.cgm Метафайл компьютерной графики также является распространенным форматом ClipArt
Другие форматы включают
.cmx Corel Clipart
.drw Micrografx Draw
.emf Расширенный метафайл Windows
.hgl Графический язык Hewlett-Packard
Инкапсулированный файл PostScript в формате .eps
.pic Лотус Девелопмент Корп.
Распространенные растровые форматы
.bmp
Microsoft ввела термин Bitmap для своей версии растрового графического формата. Был разработан для использования в программах Windows.
Имеет высокое качество, но большой размер файла. Не работает в Интернете
.jpg Формат от Compuserve Graphics Interchange
Прозрачный gif
Иногда вы можете захотеть, чтобы ваше изображение выглядело так, как если бы оно не имело собственного фона или границы, как если бы оно было отдельно стоящим объектом или плавало поверх фона страницы. Когда изображение сохраняется как прозрачный gif, пикселям прозрачного раздела присваивается определенное значение, и это значение связано с цветом NULL или clear. Если вы откроете прозрачный GIF-файл в Paint Shop Pro, вы увидите, что пиксели, которые должны быть прозрачными, выглядят как серые и белые квадратики.
Для использования в Интернете при сохранении файла GIF вам будет предоставлен вариант «Чересстрочный» или «Не чересстрочный». Чересстрочная развертка отображает изображение постепенно с увеличением детализации по мере его загрузки на веб-страницу. По мере загрузки изображение постепенно становится более резким.
.jpg (jpeg) — аббревиатура Объединенной группы экспертов по фотографии,
Сжатый формат Хаффмана, формат jpg изначально был разработан для фотографических изображений и хорошо работает при сжатии этих типов изображений без значительной потери качества.
JPG может содержать до 24-битных изображений и иметь возможность отображать миллионы цветов в зависимости от уровня сжатия (качества изображения), выбранного при сохранении файла. Они не подходят для штриховой графики, такой как мультфильмы, потому что размер файла больше, чем у файлов GIF, и это может привести к размытию по краям.
Для использования в Интернете: при сохранении изображения в формате .jpg вам будет предложено сохранить файл с использованием «прогрессивной» или «стандартной» кодировки. Прогрессивное кодирование похоже на "чересстрочную развертку" файла GIF.
Прогрессивное кодирование позволяет вашей аудитории просматривать изображение так, как будто оно медленно становится в фокусе.
Стандартная кодировка означает, что изображение будет открываться сверху вниз по мере загрузки.
.jpg Переносимая сетевая графика
PNG был создан как улучшенная незапатентованная замена gif и является наиболее часто используемым форматом сжатия изображений без потерь в Интернете.
PNG был разработан для передачи изображений в Интернете, а не для высококачественной печатной графики, и не поддерживает цветовые пространства, отличные от RGB, такие как CMYK. PNG поддерживает прозрачный фон. Обычно качество хорошее, а размер файла относительно небольшой.
Если вы читали пост о Векторах на прошлой неделе, вы увидите, что эти два поста очень связаны.На самом деле, вы можете считать Растера «Инь» для «Яна» Вектора или старшим братом… или чем-то еще. В любом случае, приступим.
Что такое растр?
Растр, или то, что мы обычно называем растровой графикой, представляет собой компьютерное изображение, организованное в виде прямоугольной сетки пикселей или точек цвета. Также известная как растровое изображение, растровая графика представляет собой изображение или диапазон цветов, собранных побитно, которые могут быть сохранены в формате, читаемом такими устройствами, как компьютеры и принтеры. Типичными форматами растровой графики являются JPEG, PNG, GIF, BMP, PSD, XCF и TIFF.
Почему их называют растрами?
Название происходит от ранней видеотехнологии ЭЛТ, которая "рисовала" изображение на экране построчно, направляя сфокусированный электронный луч по флуоресцентной поверхности просмотра с помощью магнитного поля. Этот процесс создания изображения был известен как растровое сканирование, а полученный шаблон или изображение — как растр.
Поскольку процесс создания растровых изображений очень похож на тот, который используется в ЭЛТ-мониторах, сетка пикселей, создаваемая растровым изображением, стала называться растровой графикой.
Растровая графика и разрешение
В отличие от векторной графики, растровая графика "зависит от разрешения", что означает, что ее нельзя увеличить или масштабировать сверх исходного размера без потери качества. Другими словами, их всегда можно уменьшить, но нельзя увеличить.
Чтобы увидеть пример ухудшения изображения в действии, нажмите на изображение листьев, чтобы увидеть значок листа в масштабе 100 %, а затем увеличить его до 800 %. Заметили, как пиксели становятся все более заметными по мере увеличения изображения? Эта потеря кажущегося качества изображения называется пикселизацией.
Так почему растр?
При таком, казалось бы, очевидном недостатке, как ограниченное разрешение, ведущее к нежелательной пикселизации, почему мы все еще используем растровую графику?
Просто тот факт, что растровая графика по-прежнему является лучшим способом описания очень сложной графики и изображений, таких как фотографии. Даже самой сложной векторной графике будет не хватать деталей, возможных для растрового изображения, а вычислительная мощность, необходимая для обработки таких деталей в векторной графике, неуправляема. Возьмем, к примеру, изображение молодой девушки. Издалека очень сложная векторная графика неплохо имитирует растровое изображение слева, но увеличьте изображение, щелкнув по нему, и ограничения векторной графики станут очевидными.< /p>
Кроме того, векторная графика может эмулировать только обнаруживаемые пиксели растровой графики, поэтому при увеличении она будет страдать от такого же ухудшения качества. Наконец, поддержка векторной графики в Интернете может быть проблематичной (хотя большинство основных браузеров добились больших успехов в поддержке формата SVG за последние несколько лет).
Я думаю, можно с уверенностью сказать, что мы будем использовать растровую графику еще долгое время, и, учитывая недавний скачок в качестве и разрешении, это может быть не так уж и плохо.
Читайте также: