Разница между растровой графикой и векторной. В чём разница между растровым и векторным изображениями

Для того, чтобы вести дискуссию о программах по работе с графикой сначала нужно разобраться в понятиях и различиях между двумя основными типами 2D графики: растровые и векторные изображения. Это очень важный урок, тем более, если вы намереваетесь работать с графикой.

Понятие растрового изображения

Растровые изображения это изображения, которые состоят из крошечных прямоугольных точек индивидуального цвета — пикселей, объединенных воедино. Каждый пиксель имеет свое особое расположение на картинке и свое индивидуальное значение цвета.

Каждое изображение имеет фиксированное количество пикселов. Их вы можете видеть на экране монитора, большинство из которых отображают примерно от 70 до 100 пикселей на 1 дюйм (фактическое количество зависит от вашего монитора и настройки самого экрана).

Чтобы проиллюстрировать это, давайте взглянем на типичный значок на рабочем столе — Мой компьютер, который, как правило, состоит из 32 пикселей по ширине и 32 пикселей по высоте. Другими словами, существует 32 точки цвета в каждом направлении, которые в сочетании формируют изображение такого значка.

Когда вы увеличите этот рисунок, как в примере, вы сможете четко видеть каждый отдельный квадрат определенного цвета. Обратите внимание на то, что белые участки на фоне тоже являются отдельными пикселями, хотя они и отображают один сплошной цвет.

Размер изображения и его разрешение

Растровые изображения зависят от разрешения. Разрешение изображения это число пикселей в изображении на единицу длины. Оно является мерой четкости деталей растрового изображения и обычно обозначается как dpi (точек на дюйм) или ppi (пикселей на дюйм). Эти термины в некотором смысле синонимы, только ppi относится к изображениям, а dpi - к устройствам вывода. Именно поэтому dpi вы можете встретить в описании мониторов, цифровых фотоаппаратов и т. д.

Чем больше разрешение, тем меньше размер пиксела и тем больше их приходится на 1 дюйм, и соответственно тем лучше качество картинки.

Разрешение подбирается для каждого изображения индивидуально и зависит от того, где Вы планируете его использовать:

если вы планируете использовать его для размещения в Интернете, то разрешение выбирается 72 ppi, поскольку основным критерием для Интернета является скорость загрузки изображений, а не их изумительное качество, именно поэтому выбираются соответствующие форматы сохранения файлов, где качество стоит далеко не на первом месте.
если вы захотите напечатать изображение, то разрешение должно быть гораздо больше чем 72 ppi. Так, для того чтобы распечатать изображение в хорошем качестве разрешение его должно быть в диапазоне 150-300 ppi. Это основное требование для фототипографий, печатающих журналы, каталоги и малоформатную продукцию (буклеты, флаеры, рекламные листовки).

Как говорилось выше, растровые изображения очень зависят от их разрешения. Именно поэтому при масштабировании, в силу своей пиксельной природы, такие изображения всегда теряют в качестве. Однако, если Вы все таки решились на увеличение размера изображения то лучше всего использовать метод интерполяции, с помощью которого можно добиться весьма неплохих результатов. О данном методе мы поговорим в следующем уроке.

Размер изображения в растровой графике — это физический размер файла, в котором хранится это изображение. Он пропорционален размеру изображения в пикселах.

Программа Photoshop показывает соотношение между размером изображения и его разрешением. Это можно просмотреть, открыв диалоговое окно «Размер изображения», находящееся в меню «Изображение». При внесении изменений в одну из данных величин все остальные автоматически будут приведены в соответствии с измененной.

Подводя итоги можно сказать, что основными характеристиками растровых изображений выступают:

размер изображения в пикселях
битовая глубина
цветовое пространство
разрешение изображения

Примером растрового изображения может служить любая фотография или картинка, созданная путем сканирования, фотографирования или рисования в растровом редакторе, а также созданная путем преобразования векторного изображения в растровое.

Форматы растровых изображений

К самым распространенным форматам растровых изображений относятся:

JPEG, JPG

Преобразование между форматами растровых изображений происходит очень легко, при этом используется команда «Сохранить как …», в меню которой после имени файла выбирается формат, в котором Вы хотите сохранить изображение.

Некоторые форматы, а именно GIF и PNG поддерживают прозрачность фона. При этом не стоит забывать о том, что прозрачный фон не будет таковым, если изображение формата GIF или PNG пересохранить в любой другой формат или же скопировать его и вставить в другое изображение.

Программы для работы с растровой графикой

Самые популярные программы для работы с растровой графикой:

Adobe Photoshop
Adobe Fireworks
Corel Photo-Paint
Corel Paint Shop Pro
Corel Painter
Paint

Как по мне, то редактор Adobe Photoshop – является самой лучшей из программ.

По сравнению от этого типа графики, векторная графика также имеет немало достоинств. Давайте их рассмотрим.

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.

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 векторами: Adobe Illustrator, CorelDRAW и Inkscape.

Так чем же отличаются векторные и растровые изображения?

Подводя итоги статьи о растровых и векторных изображениях, можно с уверенностью сказать, что векторные изображения имеют очень много преимуществ над растровыми, а именно.

Растровые и векторные изображения обладают различными характеристиками. Первые из них состоят из мельчайших блоков - пикселей. Их невозможно увидеть невооруженным глазом, если не увеличить рисунок до максимума. Количество пикселей на дюйм - это характеристика, от которой зависит качество растровой картинки. Обычное описание, чем отличается растровая и векторная графика, звучит так: вектор состоит из множества точек, соединенных между собой линиями или кривыми, а не из пикселей.

Где используется растровая графика

Растровая графика чаще всего используется для создания фотореалистичных изображений и цифровых рисунков. Для ее создания большинство дизайнеров используют популярный графический редактор Adobe Photoshop. Самые распространенные форматы при этом такие:

JPEG;

Используя растровую графику, можно создавать рисунки любой сложности. Причем цветопередача будет более естественной, что облегчает вывод изображения на печать, а переходы между оттенками можно сделать плавными. Растровые изображения широко используются в вебе, при создании интерфейсов и в оформлении сайтов.

Основные недостатки растра

К минусами их использования относится относительно большой размер файла и зависимость размера изображения от мощности компьютера. Главное, чем отличается векторная графика от растровой - это сохранение качества картинки при ее масштабировании. Чем больше размер картинки, тем медленнее она будет обрабатываться в графическом редакторе, если у техники недостаточный объем памяти и слабый процессор. При растягивании картинки в формате JPEG появляются так называемые «артефакты», или искажения.

Где используется векторная графика

Векторная картинка выстраивается из простых геометрических фигур или геометрических примитивов: точек, прямых линий, окружностей, многоугольников. Все они описываются математическими формулами, поэтому в векторной графике есть понятие координаты и линии, но нет понятия пикселя.

К самым популярным векторным форматам относятся:

AI - формат графического редактора Adobe Illustrator;
CDR - формат Coral Draw;
SVG - формат, часто использующийся в вебе.

Можно обозначить еще один пункт, чем отличается векторная графика от растровой, кратко - сфера использования. Дело в том, что с помощью первой из названных чаще всего создаются иконки, логотипы, технические чертежи. Иллюстрации, которые должны хорошо масштабироваться и не терять при этом качества, также формируются в описываемом формате. Сложность создания фотореалистичных изображений - это именно то, чем отличается векторная графика от растровой.

Преимущества и недостатки вектора

Основные преимущества векторной графики - это отсутствие потери качества при масштабировании и использование небольшого объема ресурсов компьютера. Обычно это файлы небольшого размера, содержащие небольшое количество информации. У них отсутствует конкретное разрешение, потому увеличивать и уменьшать их можно до любого значения.

Но сложные векторные изображения, с большой детализацией, все же требуют достаточно объема оперативной памяти и вычислительной мощности компьютерного процессора. Кстати, невозможность перевести все изображения в вектор - это то, чем отличается векторная графика от растровой. Сложные картинки с богатой палитрой оттенков не всегда могут быть воссозданы при помощи математических формул, и в этом случае приходится обращаться к растру.

Прогрммы для работы с графикой

Благодаря развитию технологий, произошла интеграция двух основных видов графики, потому иногда сложно понять, с каким именно форматом происходит работа.

Adobe Illustrator и Coral Draw - самые популярные программы для работы с вектором. Adobe Photoshop чаще используется для растра, но в нем можно создавать и векторные изображения при помощи инструмента «Перо», а также вставлять смарт-объекты, которые являются векторными, но отображаются как растровые. Они при масштабировании не теряют своего качества.

В Adobe Illustrator также есть множество растровых эффектов, и при применении к векторному объекту какого-либо из них он растрируется под определенный размер. В Adobe Illustrator существует понятие сетчатого градиента. Этот эффект помогает рисовать фотореалистичные картинки, которые остаются векторными, но при этом в них сохраняется детализация.

Как видите, для дизайнера очень важно понимать, чем отличается векторная графика от растровой и когда какой вид нужно использовать.

Периодически мы слышим о том, что графика бывает векторной и растровой. Но не каждый сможет объяснить разницу между этими двумя понятиями. Возможно для человека, который работает с текстовыми редакторами и электронными таблицами, она и не важна, но если мы говорим о дизайне и графике, понимание различных способов построения изображений необходимо.

Растровая графика

Чтоб понять принцип построения растрового изображения, представьте себе лист масштабно-координатной бумаги (миллиметровки), каждая клеточка которого закрашена каким-то цветом. Такую клеточку называют пикселем.

Качество изображения называют разрешением. Его определяют количеством пикселей, которые как раз и формирует рисунок. Чем больше пикселей размещено на единице площади, тем выше разрешение, а следовательно выше и качество изображения. Например рисунок с разрешением 1280×1024 состоит из 1280 px по вертикали и 1024 px по горизонтали. Следует отметить, что в данном случае речь идёт о физическом размере изображения, а не о единице площади (дюйме, сантиметре и т.п.).

Основным недостатком растровых изображений является заметное ухудшение качества при масштабировании (имеется ввиду увеличение размера изображения). Дело в том, что увеличивая (уменьшая) размер изображения, Вы увеличиваете (уменьшаете) размер каждого пикселя, что, при значительном масштабировании, позволяет их визуально определить.

Кроме того, наиболее часто к недостаткам растра относят: отсутствие возможности поворота рисунка на угол, отличный от 90* без заметного искажения самого рисунка, а также размер файла, который напрямую связан с качеством изображения.

Достоинства растровых картинок также бесспорны. В первую очередь это фотографическое качество получаемого изображения, способное передать всю гамму цветов и их оттенков.

Наиболее распространеным программным обеспечением для работы с растровыми изображениями является Adobe Photoshop.

Векторная графика

Построение векторного изображения основано на так называемых опорных точках, которые соединены между собой кривыми, определяемыми соответствующими математическими алгоритмами. Работая с векторным изображением, пользователь задаёт его опорные точки и характер векторных кривых между ними.

К преимуществам векторных изображений чаще всего относят простоту редактирования как рисунка в целом, так и его отдельных элементов, возможность как корректировки, так и значительного изменения размера изображения без потери качества (включая поворот на заданный пользователем угол) и изменения размера файла, а также небольшой размер файла.

Векторные изображения могут быть легко преобразованы в растровый формат любого разрешения.

Создание полноцветных векторных рисунков фотографического качества достаточно трудоемко и технически сложно, что существенно ограничивает возможности работы с целым рядом категорий изображений и является её основным недостатком.

Наиболее популярным программным обеспечением для работы с векторной графикой являются CorelDraw и Adobe Illustrator.

Плюсы и минусы

Растровые изображения

П люсы: четко и максимально правдоподобно отображает оттенки цветов, их перетекание из одного в другой, а также тени.
Минусы: При увеличении заметно теряет в четкости и выглядит не качественно.
Применение: Применяются, как правило, при работе с фотографиями и другими изображениями с насыщенной цветовой гаммой и плавными переходами цвета. Активно применялась при дизайне сайтов, иконок приложений. Правда сейчас, когда flat и material дизайн стали так популярны, дизайнеры все чаще использую векторные программы для своих творений.

Векторные изображения

Плюсы: масштабирование без потери четкости изображения. Малый размер изображений.
Минусы: очень сложно передать плавные переходы цвета и добиться фотографического качества
Применение: Применяется при создании логотипов компаний, визиток, буклетов и иной печатной продукции. Также редакторы векторной графики незаменимы при создании новых, оригинальных шрифтов. Но и это еще не все. В редакторах векторной графики можно создавать прекрасные иллюстрации.

Чаще всего, дизайнеры совмещают эти типы графики, чтобы добиться максимального эффекта. Иногда лучше использовать растр, иногда - вектор. Надеемся, эта статья помогла вам немного лучше понять в чем разница между этими двумя типами изображений. Спасибо за внимание.

Отправить

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:

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

Координаты фигуры.
Размер на холсте.
Расстояние от центра фигуры до её границы.
Радиус окружности.
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.

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.