Способы представления графической информации Растровая и векторная графика

Растровая графика Для того, чтобы работать с изображением на компьютере, его нужно перевести в цифровой вид, т.е. оцифровать Растровое изображение состоит из множества маленьких точек, у каждой из которых может быть свой цвет, яркость и координаты Точки выстроены, как в таблице: по строкам и столбцам. Из них, как из мозаики, получается изображение

Пиксель Пиксель (picture element) – это минимальный элемент, из которого состоит растровое изображение

Растр Растр – совокупность точек, выстроенных в четко заданном порядке. Обычно используется прямоугольный растр, т.е. точки выстраиваются в виде таблицы

Режимы растровых изображений Понятие "режим растрового изображения" тесно связано с понятием "цветового разрешения". Цветовое разрешение - это количество бит, отведенных на описание цвета одного пикселя. Компьютер всю информацию хранит в двоичной системе счисления. Переведем наши обычные цифры на компьютерный язык: 0 = = = = = = = В один бит можно сохранить всего две комбинации: 0 или 1. В два бита можно сохранить четыре комбинации: 00, 01, 10 и 11. В восемь бит можно сохранить 256 комбинаций: , , Если каждую комбинацию нулей и единиц рассматривать как цвет, то легко сообразить, что изображение с разрешением 1 бит/пиксель - двехцветное, а с разрешением 8 бит/пиксел содержит 256 цветов.

Цветовая модель "RGB" Цветовая модель "RGB" обладает цветовым разрешением 24 бит/пиксель. В результате комбинации трех основных цветов и их интенсивности удается получить палитру из 16,7 млн. цветов. Эта модель является основной цветовой моделью Photoshop и обычно используются ею по умолчанию. Photoshop представляет 24 битовое RGB изображение с помощью трех цветовых каналов: красного, зеленого и синего. Каждый канал имеет 8 битовое разрешение.

Режим растрового изображения "Индексированные цвета". В этом режиме информация о компонентах цвета (красном, зеленом и синем) каждого пикселя записывается в цветовую таблицу в виде фиксированных значений. Индексированные цветные изображения обычно характеризуются набором битовых разрешений в виде 1, 4 или 8 бит/пиксель. Этот режим используется в интернете, текстовых редакторах и других приложениях, где нельзя использовать истинное RGB изображение.

Режим "Градации серого» Режим "Градации серого", имеет цветовое разрешение 8 бит/пиксел. Использует палитру из 256 оттенков серого. Этот режим широко используются для хранения черно-белых фотографий

"Полутоновый" режим "Полутоновый" режим имеет цветовое разрешение 1 бит/пиксель Полутоновое изображение реализовано с помощью точек разного размера. В таком изображении оттенки серого имитируются точками разного диаметра. Такой способ реализации изображения базируется на специфике восприятия человеческого глаза, для которого увеличение размеров точки ассоциируется с более темными тонами и, наоборот, точки меньшего размера воспринимаються в виде более светлых тонов. Этот режим используется при подготовке изображений для газет и журналов.

Режим "Монохромная графика" Режим "Монохромная графика", имеет цветовое разрешение 1 бит/пиксель. Для отображения графического документа используются лишь два цвета: черный и белый. В результате получается очень контрастное изображение. Этот самый экономный тип изображений прекрасно подходит для штриховых иллюстраций, чертежей, гравюр, простых логотипов и т. д.

Глубина цвета Глубина цвета – количество битов, выделенных для записи цвета одного пикселя

Соответствие между глубиной цвета и количеством цветов Глубина цвета (бит) РежимМаксимальное количество цветов 1Монохромный, полутоновый Индексированный, градации серого True Color

Векторная графика Основными элементами векторной графики являются простые геометрические фигуры, которые хранятся в памяти компьютера в виде математических формул и числовых пара- метров

Примитивы Простейшие элементы, из которых состоит векторное изображение, называют примити- вами

Примитивы Отрезки (прямые и кривые) Точки Окружности Прямоугольники X 1,Y 1 X 2,Y 2 X 1,Y 1 X 2,Y 2

Векторизация Векторизация (трассировка) – процесс перевода растровой графики в векторную Смысл делать векторизацию есть в том случае, если растровые изображения имеют четкие детали (логотипы, чертежи) либо необходима стилизация изображения, т.к. при преобразовании фотографии в векторную графику оно либо теряет детальность и множество цветов, либо занимает гораздо больше места, чем в растровом виде

Растеризация Растеризация – процесс перевода векторной графики в растровую Растеризация необходима для того, чтобы увидеть векторное изображение на экране монитора

Сравнение растровой и векторной графики Растровая графика Достоинства 1.Можно отобразить мелкие детали, плавные переходы цветов, размытые и нечеткие края, т.к. пиксель имеет маленький размер и собственный цвет 2.Легко редактировать детали, менять цвет, яркость, использовать эффекты, т.к. пиксели являются неза- висимыми 3.Легко ввести в компьютер, т.к. она является «родной» для многих устройств ПК 4.Выглядит реалистичнее, чем векторная Недостатки 1.Очень большой объем изображения, т.к. изображение состоит из множества миллионов пикселей, о каждом нужно хранить информацию о цвете и координатах 2.Плохо поддается масштабированию. Качество ухудшается. При уменьшении соседние пиксели превращаются в один, а при увеличении возникает «ступенчатый» эффект 3.Сложно редактировать форму объекта. Нигде не хранится форма объекта, каждый объект – набор пикселей

Сравнение растровой и векторной графики Векторная графика Достоинства 1.Хорошо поддаются редактированию и масштабирова- нию. Легко изменить форму объекта, т.к. достаточно изменить координаты узлов 2.При масштабировании и трансформации не теряется качество, т.к. не зависит от разрешения 3.Занимают гораздо меньший объем памяти, если нет мелких деталей 4.Легко сделать анимацию, задав начальное и конечное изображение Недостатки 1.При выводе на печать или монитор векторная графика преобразуется в растровую, а это – затраты процес- сорного времени 2.Не годится для хранения изображений фото- реалистичного качества 3.Существует множество стандартов векторной графики, часто перевод из одного стандарта в другой невозможен