Grafică raster, informații generale - prelegere. Manual electronic pentru cursul „Pregătire avansată a managerilor, specialiștilor și cadrelor didactice universitare în domeniul TIC” Concepte de bază de grafică vectorială și raster

Concepte de bază ale graficelor raster

Care este diferența dintre grafica raster și grafica vectorială?

Toate graficele bidimensionale pe computer pot fi împărțite în 2 clase mari - vector și raster.

Grafică vectorială – un set de diverse forme geometrice și obiecte mai complexe constând din linii drepte, arce circulare și curbe Bezier. Acasă trăsătură distinctivă– scalabilitatea imaginilor vectoriale fără pierderea calității. Cu toate acestea, capacitățile sale sunt limitate; în special, este imposibil să creați o imagine fotografică folosind grafică vectorială.

Raster – matrice bidimensională„pătrate” (pixeli) de diferite culori, atât de mici încât atunci când ne uităm la o imagine raster vedem nu un set de pixeli, ci o imagine completă.

Opțiuni bitmap

O imagine raster este caracterizată de două parametri importanti– dimensiune și rezoluție.

mărimea – aceasta este dimensiunea matricei, numărul de pixeli pe orizontală și pe verticală.

Permisiune – numărul de pixeli pe inch (sau altă unitate de măsură) a unei imagini imprimate. Astfel, rezoluția leagă dimensiunea unei imagini raster în pixeli de dimensiunea fizică în inci sau centimetri a imaginii imprimate. În același timp, rezoluția nu afectează în niciun fel afișarea pe ecranul monitorului.

Sisteme de reprezentare a culorilor

Există două sisteme principale pentru reprezentarea culorii - RGB Și CMYK . Primul este folosit la monitoarele computerelor, al doilea - la imprimarea pe hârtie. Principala lor diferență este că pe ecran absența culorii este reprezentată de negru, pe hârtie – de alb. În consecință, amestecarea cantitate maxima Culorile de pe ecran corespund albului, pe hârtie - negru. Astfel, sistemele sunt opuse unul față de celălalt. RGB folosește roșu, verde și albastru ca culori primare, în timp ce CMYK folosește culorile opuse, Cyan, Magenta și Galben. Totuși, pe hârtie, din cauza imperfecțiunii dispozitivelor de imprimare, nu este posibil să se creeze o culoare perfect neagră prin amestecare, astfel încât sistemul CMYK adaugă o altă culoare de bază - negru.

Adâncimea culorii este numărul de biți care stochează informații de culoare per pixel dintr-o imagine. Numărul de culori folosite în imagine depinde de acest parametru. Să presupunem că adâncimea de culoare de 8 biți este 2^8 = 256 de culori. Nivelul de calitate la care ochiul uman este incapabil să distingă o imagine fotografică computerizată de una reală este de 24 de biți, adică aproximativ 16 milioane de culori.

Formate de grafică raster pentru web

Desigur, dimensiunea fișierului grafic în octeți depinde direct de cantitatea de informații despre culoare. Prin urmare, este necesar un compromis între calitatea redării și dimensiunea fișierului grafic, care se realizează, în special, prin optimizarea grafică. Există 2 formate principale de grafică raster utilizate pe web – GIF și JPG.

GIF este capabil să stocheze informații despre orice număr de culori de la 2 la 256; prin reducerea numărului de culori, se obține o reducere drastică a dimensiunii fișierului.

În format Imagine JPG simplificat prin împărțirea în zone dreptunghiulare de diferite dimensiuni, umplute cu o culoare sau un gradient de două culori.

Pixel

O imagine raster este o grilă sau raster ale cărei celule se numesc pixeli. Cu alte cuvinte, vă puteți imagina că o imagine constă dintr-un număr finit de pătrate de o anumită culoare. Aceste pătrate se numesc pixeli (din PICture ELement) - pixel sau pixel

Fiecare pixel dintr-o imagine raster are o poziție și o culoare strict definite. Orice obiect este interpretat ca un set de pixeli colorați. În timpul procesării imagini raster Nu obiectele și contururile specifice sunt editate, ci grupurile de pixeli care le alcătuiesc. Imaginile raster oferă gradații de culoare și tonuri foarte precise și sunt bune pentru afișarea fotografiilor. Calitatea imaginilor raster depinde de rezoluția echipamentului, deoarece orice imagine constă dintr-un anumit număr de pixeli. Procesarea incorectă a textului, cum ar fi redimensionarea, poate avea ca rezultat chenarele zimțate și pierderea detaliilor fine.

Dimensiune și rezoluție

Principalele caracteristici ale unei imagini raster: dimensiunea și rezoluția.

Dimensiunea unei imagini raster este specificată în pixeli. După cum sa spus, pixelii sunt pătrate condiționate în care este împărțită imaginea reală. În acest caz, numărul de pixeli în linie orizontalăși verticală. De exemplu, „raster 2048 pe 1536 pixeli” înseamnă că imaginea este o matrice de 2048 pixeli lățime și 1536 înălțime.

Numărul de pixeli pe unitate de lungime se numește rezoluție a imaginii și este măsurat în pixeli pe inch ppi (pixeli pe inch) sau puncte pe inch și dpi (puncte pe inch) - pentru un monitor, imprimantă, scaner. Determină câți pixeli o linie de lungime 1 se va transforma în inch.

O imagine cu o rezoluție mai mare conține mai mulți pixeli cu dimensiuni mai mici. Rezoluția determină în mare măsură calitatea imaginii.

Când vine vorba de dispozitive de intrare/ieșire, de obicei sunt utilizate unități de la 100 dpi la 2400 dpi. 100 dpi este o calitate foarte mediocră, absolut nepotrivită pentru orice activitate profesională. Imprimante laser au de obicei de la 300 la 600 dpi

Dimensiunea imaginii de pe ecran determină numărul de pixeli din imagine, dimensiunea monitorului și parametrii acestuia. Un monitor mare cu o matrice de ecran de 640x480 are pixeli mai mari decât unul mic cu aceeași dimensiune. Rezoluția monitorului PC-ului este de 96 dpi. Când plasați o imagine, trebuie să țineți cont de acest lucru. De exemplu, o imagine cu 144 ppi pe un ecran cu o rezoluție de 72 dpi are de două ori dimensiunea reală.

Dacă o imagine scanată este prezentată pe monitor, calitatea este determinată în timpul scanării, în funcție de rezoluția setată. O creștere ulterioară a rezoluției într-un editor grafic nu duce la o îmbunătățire a imaginii, deoarece datele sunt redistribuite pe un număr mai mare de pixeli.

O imagine este formată dintr-un număr finit de pixeli. Fiecare pixel din imagine are o culoare specifică, indicată printr-un număr.

De exemplu, puteți vizualiza o imagine în ordine de la stânga la dreapta și de sus în jos și puteți nota numerele de culoare ale pixelilor întâlniți. Veți obține o linie cam așa:

212= 45= 67= 45= 127= 4= 78= 245= 34 ...

Această linie sunt datele noastre digitizate. Acum le putem comprima (deoarece datele grafice necomprimate au de obicei suficiente marime mare) și salvați într-un fișier. În plus, aceste date editor grafic poate manipula, realizând toate cele mai sălbatice idei ale imaginației tale.

Cod de culoare

Toți pixelii au o culoare, indicată într-un anumit fel printr-un număr. Cum să determinați ce număr este necesar? Există o serie de metode de codificare a culorilor, care sunt împărțite în 2 grupuri principale: indexate (cu o paletă) și color.

Ideea din spatele rasterelor indexate este că numărul culorii este de fapt numărul „vopselei” cu care este pictat pixelul. Prin urmare, pe lângă culorile pixelilor în sine, programul trebuie să cunoască și „paleta” din care sunt selectate aceste culori. Această metodă este similară cu metodele unui artist real, dar nu este foarte potrivită pentru procesarea pe computer, deoarece programul, pe lângă pixelii înșiși, trebuie să se lupte și cu paleta, selectând cele mai potrivite culori.

A doua metodă este că din numărul culorii putem determina direct culoarea în sine.

Codarea culorilor definește Color Depth - numărul de biți (octeți) pe care un pixel îi folosește pentru a reprezenta culoarea.

Setarea acestei opțiuni determină următoarele tipuri de imagini.

O imagine alb-negru conține doar 2 culori - alb și negru, codificate 0 și respectiv 1. Profunzimea culorii în acest caz este de 1 bit.

Imaginea indexată, spre deosebire de modul alb-negru, are o paletă mai bogată. Cât costă? Determină pentru tine. De regulă, editorii grafici acceptă o paletă de la 2 (nu neapărat alb-negru) la 256 de culori. Numărul de culori din paletă determină doi parametri opuși reciproc - calitatea imaginii și dimensiunea acesteia.

Pe măsură ce calitatea se îmbunătățește, dimensiunea crește și ea - 9, 13 și, respectiv, 32 KB. De exemplu, pentru 6 culori - 3 biți, pentru 8 - de asemenea 3 biți, pentru 16 - 4 biți și pentru 256 - 8 biți.

Semitonuri (scale de gri, tonuri de gri). Aici luăm negru ca 0, alb ca 255, iar nuanțele intermediare sunt indicate de numerele corespunzătoare. De exemplu - 68 este o culoare mai apropiată de negru (gri închis, să spunem...). În acest caz, este mult mai convenabil să efectuați operații matematice asupra imaginii, deoarece numărul acesteia poate fi determinat direct de culoare. Adâncimea culorii - 8 biți.

Culoare plina. După cum știți, orice culoare poate fi reprezentată ca un amestec al celor trei culori principale - roșu, albastru și verde în diferite proporții. Acesta este ceea ce se utilizează atunci când se utilizează imagini color. Fiecare canal - R, G sau B (Roșu, Verde, Albastru - Roșu, Verde sau Albastru) are propriul parametru separat, indicând cantitatea componentei corespunzătoare în culoarea finală. De exemplu - (255,64, 23) - o culoare care conține o componentă roșie puternică, puțin verde și foarte puțin albastru. Desigur, acest mod este cel mai potrivit pentru a transmite bogăția culorilor naturii înconjurătoare: dar necesită și costuri ridicate, deoarece adâncimea de culoare aici este cea mai mare - 3 canale a câte 8 biți dau fiecare 24 de biți.

Grafică raster sunt imagini formate din pixeli – mici pătrate colorate dispuse într-o grilă dreptunghiulară. Un pixel este cea mai mică unitate a unei imagini digitale. Calitatea unei imagini raster depinde direct de numărul de pixeli din care constă - cu cât sunt mai mulți pixeli, cu atât mai multe detalii pot fi afișate. Mărirea unei imagini raster prin simpla creștere a scalei nu va funcționa - numărul de pixeli nu poate fi mărit, cred că mulți s-au convins de acest lucru când au încercat să vadă mici detalii pe un mic fotografie digitala, apropiindu-l de ecran; Ca urmare a acestei acțiuni, nu a fost posibil să se vadă altceva decât pătrate în creștere (exact asta sunt - pixeli). Acest truc este posibil doar pentru agenții CIA din filmele de la Hollywood, atunci când folosesc imagini mărite de la o cameră de supraveghere externă pentru a recunoaște plăcuțele de înmatriculare ale mașinilor. Dacă nu sunteți angajat al acestei structuri și nu dețineți un astfel de echipament magic, nimic nu vă va funcționa.

O imagine raster are mai multe caracteristici. Pentru un depozit de fotografii, cele mai importante lucruri sunt: ​​rezoluția, dimensiunea și modelul de culoare. Uneori, dimensiunea este numită și rezoluție și, prin urmare, apare confuzie; pentru a preveni acest lucru, trebuie să înțelegeți clar despre ce vorbim și să „priviți în context” - dimensiunea este măsurată în MP (megapixeli) și rezoluția - dpi sau ppi.

Permisiune este numărul de pixeli pe inch (ppi - pixel per inch) pentru a descrie afișarea pe ecran sau numărul de puncte pe inch (dpi - dot per inch) pentru a descrie tipărirea imaginilor. Există mai multe reguli bine stabilite: pentru publicarea unei imagini pe Internet se folosește o rezoluție de 72ppi, iar pentru imprimare - 300dpi(ppi). Cerințele de imagine Microstock sunt de 300 dpi, deoarece multe lucrări sunt achiziționate special pentru imprimare.

mărimea- numărul total de pixeli dintr-o imagine, măsurat de obicei în MP (megapixeli), acesta este pur și simplu rezultatul înmulțirii numărului de pixeli în înălțime cu numărul de pixeli în lățime a imaginii. Adică, dacă dimensiunea fotografiei este 2000x1500, atunci dimensiunea acesteia va fi 2000*1500=3.000.000 pixeli sau 3MP. Pentru a trimite la băncile de fotografii, dimensiunea imaginii nu trebuie să fie mai mică de 4 megapixeli, iar în cazul ilustrațiilor - nu mai mult de 25 de megapixeli.

Model de culoare- o caracteristică a unei imagini care descrie reprezentarea acesteia pe baza canalelor de culoare. Cunosc 4 modele de culoare - RGB (canale roșu, verde și albastru), CMYK (cian, magenta, galben și negru), LAB (luminozitate, roșu-verde și albastru-galben) și Grayscale (scale de gri). Toate microstockurile acceptă grafică raster în modelul de culoare RGB.

Avantajele graficelor raster:

1. Abilitatea de a reproduce imagini de orice nivel de complexitate. Cantitatea de detalii reproduse într-o imagine depinde în mare măsură de numărul de pixeli.
2. Reproducerea exactă a tranzițiilor de culoare.
3. Disponibilitatea multor programe pentru afișarea și editarea graficelor raster. Marea majoritate a programelor acceptă aceleași formate de fișiere cu grafică raster. Reprezentarea raster este poate cel mai „vechi” mod de stocare a imaginilor digitale.

Dezavantajele graficelor raster

1. Dimensiune mare a fișierului. De fapt, pentru fiecare pixel este necesar să se stocheze informații despre coordonatele și culoarea acestuia.
2. Imposibilitatea de a scala (în special, de a mări) o imagine fără a pierde calitatea.

Formate de grafică raster

În ciuda aparentei simplități a prezentării graficelor raster, există „vagoane și cărucioare mici” în formatele lor! Și numărul lor continuă să se schimbe - unele formate devin învechite, altele abia încep să fie dezvoltate. Descrierea totul ar fi lungă și deloc interesantă; le voi descrie doar pe acelea care, în opinia mea, ar putea fi de interes pentru designeri și fotostockerii.

PNG(Portable Network Graphics) este un alt format de grafică raster care acceptă transparență, nu numai transparență obișnuită precum GIF, ci și transluciditate - o tranziție lină a culorii într-o zonă transparentă. Scopul creării PNG a fost tocmai înlocuirea GIF-ului, deoarece CompuServe, dezvoltatorul formatului GIF, a brevetat în 1995 algoritmul de compresie folosit pentru a crea imagini GIF timp de 10 ani, ceea ce a făcut imposibilă. utilizare gratuită a acestui format în proiecte comerciale.

Avantajele PNG:

1. Abilitatea de a crea o imagine plină de culoare cu tranziții de culoare și semitonuri.
2. Conservare informatii grafice folosind un algoritm de compresie fără pierderi.
3. Abilitatea de a utiliza canale alfa, adică pur și simplu, transparență și, în plus, transluciditate, ceea ce vă permite să creați tranziții netede de culoare într-o zonă transparentă.

PNG, după părerea mea, are doar 2 dezavantaje:

1. Incapacitatea de a crea o imagine animată
2. „Înțelegerea” ambiguă a transparenței format PNG browsere de internet. Unele browsere sunt în mare parte versiuni învechite, refuzați să afișați zone transparente ale imaginii PNG și pictați-le cu gri. Dar acest dezavantaj, cred, va înceta în curând să fie relevant.

TIFF(Tagged Image File Format) - format pentru stocarea imaginilor Calitate superioară, acceptă oricare dintre modelele de culoare existente, oferă o gamă largă de modificări de adâncime a culorii, acceptă lucrul cu straturi. Stocarea informațiilor în format TIFF este posibilă atât cu pierderi, cât și fără pierderi. Camerele care nu acceptă formatul RAW pot realiza uneori fotografii în format TIFF.

Pe băncile de fotografii care au capacitatea de a încărca formate suplimentare în imaginea principală în format JPEG (Dreamstime.com, iStock.com), puteți încărca TIFF ca unul suplimentar.

Dezavantajul formatului este greutatea mare a fișierului, mult mai mare decât un fișier RAW de aceeași calitate - fiecare imagine în TIFF cântărește de la 8 la 20 MB.

BRUT(tradus din engleză „raw” - raw)

Formatul RAW a apărut datorită camerelor digitale. RAW este în esență o „imprimare” care rămâne pe matricea camerei în momentul fotografierii, sau mai degrabă până la 3 printuri - în roșu, verde și albastru. Pe lângă aceste imprimări, fișierul RAW stochează și alte date, care în acest caz sunt mai degrabă de referință, dictând convertorului RAW cu ce intensitate să afișeze fiecare dintre canalele de culoare pentru diferiți pixeli pe ecran - acesta este balansul de alb, spațiul de culoare etc. Modificarea acestor parametri nu va afecta în niciun fel informațiile originale; le puteți modifica fără durere și puteți reveni la vizualizarea inițială în orice moment. Va fi mult mai problematic să lucrați cu un alt format raster obținut ca urmare a exportului. Extensii de fișiere în Format RAW pot fi diferite (.cr2,.crw,.nef etc.) în funcție de marca camerei - fiecare producător de cameră are propriul mod de stocare a informațiilor. Pentru a edita fișiere RAW și a le converti în alte formate raster, producătorii de camere oferă propriul software, iar convertorul Canon RAW va citi numai fișierele RAW înregistrate cu camerele Canon (.cr2,.crw) și nu va putea citi fișierul RAW a fotografiat aparatul Nikon (.nef). Există convertoare RAW terțe care funcționează cu majoritatea fișierelor RAW. În general, lipsa unui standard unificat creează anumite inconveniente atunci când se lucrează cu acest format.

Dezavantajele formatului sunt dimensiunea mare a fișierului (deși nu la fel de mare ca TIFF) și lipsa unui standard uniform pentru generarea fișierelor RAW pentru toți producătorii de echipamente fotografice.

RAW, precum TIFF, poate fi trimis către băncile de fotografii ca format de imagine „suplimentar” - disponibilitatea sursei poate influența decizia designerului de a cumpăra imaginea.

JPEG(Joint Photographic Experts Group - numele dezvoltatorului) este cel mai comun format de grafică raster (cel puțin pe Internet). JPEG este un exemplu de utilizare a algoritmilor de compresie „cu pierderi” sau, cu alte cuvinte, „compresie distorsionantă”; este cel mai potrivit pentru stocarea picturilor, fotografiilor și a altor imagini realiste cu tranziții netede de culoare, dar practic nu este potrivit pentru desene și diagrame, adică pentru imagini cu tranziții ascuțite, algoritmul de compresie va produce artefacte vizibile în locurile cu contrast puternic.

Nu este recomandat să stocați versiuni intermediare ale lucrării în acest format - fiecare „re-salvare” va duce la pierderea ireversibilă a unei părți a informațiilor. Algoritmul de compresie folosit în acest format (comprimare cu pierderi) se bazează pe „medierea” culorii pixelilor adiacenți.

JPEG nu acceptă lucrul cu canale alfa, adică nu poate conține pixeli transparenți, dar vă permite să salvați o cale de tăiere în fișier, care în cazul lucrului cu bănci de fotografii trebuie notat în descriere, prezența o cale de tăiere (dacă, desigur, ați făcut-o și știți ce este) - aceasta este o informație importantă pentru cumpărătorul imaginii.

Formatul JPEG este, de asemenea, principalul format în care băncile de fotografii acceptă spre vânzare imagini raster (fotografii și ilustrații). Versiunea finală a fișierului trimis la microstock trebuie salvată în modelul de culoare RGB, cu o rezoluție de 300dpi și, bineînțeles, la calitate 100%. De asemenea, puteți introduce informații IPTC în fișier (nume, descriere, Cuvinte cheie) - formatul JPEG vă permite să faceți acest lucru și vă va economisi semnificativ timp atunci când trimiteți imagini către mai multe bănci de fotografii.

Pe lângă formatele obișnuite de grafică raster (GIF, JPEG, TIFF etc.), care sunt „cizibile” de către toți editorii grafici și vizualizatoarele de imagini, există formate „native” pentru aproape fiecare editor, care pot fi deschise doar de către programul în care au fost realizate, de exemplu, în format Adobe Photoshop .PSD. La procesarea fotografiilor, a ilustrațiilor raster și a dezvoltării designului, versiunile intermediare ar trebui să fie salvate în astfel de formate și numai versiunile finale ar trebui traduse în JPEG. Acest lucru este necesar pentru a putea salva rezultatele muncii dvs. fără a pierde informații și pentru a efectua oricând modificări imaginii sau proiectului.

O imagine raster de computer este reprezentată ca o matrice dreptunghiulară, fiecare celulă fiind reprezentată de un punct colorat.

Când o imagine este digitalizată, aceasta este împărțită în celule atât de mici încât ochiul uman nu le vede, percepând întreaga imagine ca un întreg. Grila în sine a fost numită hartă raster, iar elementul său unitar se numește pixel.

Pixelii sunt ca granulele unei fotografii și, atunci când sunt măriți semnificativ, devin vizibili. O hartă raster este un set (matrice) de triplete de numere: două coordonate ale unui pixel din plan și culoarea acestuia.

Spre deosebire de imaginile vectoriale, atunci când se creează obiecte grafice raster, formulele matematice nu sunt utilizate, prin urmare, pentru a sintetiza imagini raster, este necesar să se stabilească rezoluția și dimensiunile imaginii.

Folosind grafica raster, puteți reflecta și transmite întreaga gamă de nuanțe și efecte subtile inerente imagine reală. O imagine raster este mai aproape de o fotografie; vă permite să reproduceți cu mai multă acuratețe principalele caracteristici ale unei fotografii: iluminare, transparență și adâncime de câmp.

Cel mai adesea, imaginile raster sunt obținute prin scanarea fotografiilor și a altor imagini, folosind o cameră digitală sau prin „capturarea” unui cadru dintr-un videoclip. Imaginile raster pot fi, de asemenea, obținute direct în programe de grafică raster sau vectorială prin conversia imaginilor vectoriale.

Există multe formate de fișiere cu grafică raster și fiecare dintre ele oferă mod propriu codificarea informațiilor despre imagine. Enumerăm caracteristicile celor mai comune formate.

Dintr-un număr mare de formate fisiere graficeÎn prezent, doar două sunt utilizate pe scară largă pe Internet - GIF și JPEG. Să vorbim despre ele mai detaliat.

format GIF

Formatul GIF popular a fost dezvoltat de CompuServe ca independent de hardware. Este conceput pentru a stoca imagini raster comprimate. Mai multe imagini pot fi stocate într-un singur fișier de acest format. De obicei, această caracteristică este utilizată pentru a stoca imagini animate (ca un set de cadre).

Formatul GIF vă permite să înregistrați o imagine „printr-o linie” (Interlaced), datorită căreia, având doar o parte din fișier, puteți vedea întreaga imagine, dar cu o rezoluție mai mică. Această caracteristică este utilizată pe scară largă pe Internet. La început vedeți o imagine cu o rezoluție aproximativă și, pe măsură ce sosesc date noi, calitatea acesteia se îmbunătățește. Principala limitare a formatului GIF este că o imagine color poate conține doar maximum 256 de culori. Acest lucru în mod clar nu este suficient pentru imprimare.

format JPEG

Format Fișier JPEG (Grupul mixt de experți fotografici - Grupul mixt de experți în fotografie) a fost dezvoltat de C-Cube Microsystems ca metoda eficienta Stocarea imaginilor cu o adâncime mare de culoare, cum ar fi cele produse prin scanarea fotografiilor cu multe nuanțe de culoare subtile (și uneori imperceptibile).

Cea mai mare diferență între JPEG și alte formate este că JPEG folosește algoritm de compresie cu pierderi(nu un algoritm fără pierderi).

Algoritmul de compresie fără pierderi păstrează informațiile despre imagine, astfel încât imaginea decomprimată să se potrivească exact cu cea originală. Compresia cu pierderi sacrifică unele informații despre imagine pentru a obține un raport de compresie mai mare.

Compresia folosită în formatul JPEG denaturează permanent imaginea. Acest lucru nu se observă când vizualizare simplă, dar devine evident cu manipulările ulterioare. Dar dimensiunea fișierului este de 10 până la 500 de ori mai mică decât BMP! Dacă decideți să înregistrați o imagine în format JPEG, este mai bine să finalizați toate operațiunile necesare înainte de a înregistra fișierul pentru prima dată.

Comparație între GIF și JPEG

1. Formatul GIF este convenabil atunci când lucrați cu imagini desenate manual.
2. Formatul JPEG este cel mai bine utilizat pentru stocarea fotografiilor și imaginilor din o cantitate mare culorile.
3. Pentru a crea animații și imagini cu fundal transparent Se folosește formatul GIF.

Grafică vectorială

Elementul logic principal al graficii vectoriale este obiect geometric. Obiectele acceptate sunt forme geometrice simple (așa-numitele primitive - dreptunghi, cerc, elipsă, linie), forme compozite sau forme construite din primitive, umpluturi de culoare, inclusiv degrade.

Avantajul graficii vectoriale este că forma, culoarea și poziția spațială a obiectelor sale constitutive pot fi descrise folosind formule matematice.

Un obiect important în grafica vectorială este spline. O spline este o curbă prin care este descrisă una sau alta figură geometrică. Fonturile moderne sunt construite pe spline Tip adevăratȘi PostScript.

Grafica vectoriala are multe avantaje. Este economic în ceea ce privește spațiul pe disc necesar pentru stocarea imaginilor: acest lucru se datorează faptului că nu imaginea în sine este salvată, ci doar câteva date de bază, folosindu-se de care programul recreează imaginea de fiecare dată. În plus, descrierea caracteristicilor de culoare crește cu greu dimensiunea fișierului.

Obiectele de grafică vectorială sunt ușor transformate și modificate, ceea ce nu are practic niciun efect asupra calității imaginii. Scalare, rotație, curbură pot fi reduse la câteva transformări elementare pe vectori.

În acele zone de grafică unde important are păstrarea contururilor clare și distincte, de exemplu, în compozițiile fonturilor, în crearea logo-urilor etc., programele vectoriale sunt indispensabile.

Grafica vectorială poate include și fragmente de grafică raster: fragmentul devine același obiect ca toate celelalte (deși cu limitări semnificative în procesare).

Un avantaj important al programelor de grafică vectorială este mijloacele dezvoltate de integrare a imaginilor și textului și o abordare unificată a acestora. Prin urmare, programele de grafică vectorială sunt indispensabile în domeniul proiectării, desenului tehnic, pentru lucrări de desen, grafică și design.

Cu toate acestea, pe de altă parte, grafica vectorială poate părea excesiv de rigidă, „placaj”. Este într-adevăr limitat în mijloace pur picturale: este aproape imposibil să creați imagini fotorealiste în programele de grafică vectorială.

Și în plus, principiul vectorial al descrierii imaginii nu permite automatizarea introducerii informațiilor grafice, așa cum o face un scaner pentru grafica bitmap.

Recent, programele de modelare 3D, tot de natură vectorială, au devenit din ce în ce mai răspândite.

Dispunând de tehnici de randare sofisticate (ray tracing, emisivitate), aceste programe vă permit să creați imagini raster fotorealiste cu rezoluție arbitrară din obiecte vectoriale cu un efort și timp moderat.

Să începem să ne cunoaștem grafică pe computer raster. Instrumentele sale software sunt cele mai dezvoltate și mai ușor de învățat. Metoda de realizare a unei imagini vă permite să imitați munca obișnuită folosind instrumente grafice precum creionul, cărbunele, sangvinul, radiera, pensula și multe altele și vă permite, de asemenea, să transmiteți textura hârtiei sau pânzei, țesăturii sau metalului. Folosind instrumente de grafică raster, puteți efectua sarcini educaționale și creative în compoziție și desen. În plus, capacitățile largi de grafică, culoare și coloristice ale instrumentelor software de grafică raster vă permit să schimbați cu ușurință relațiile de culoare și ton, ceea ce este valoros pentru rezolvarea problemelor de pictură.

Grafică raster - știți deja că imaginile raster seamănă cu o foaie de hârtie în carouri sau cu o tablă de șah, pe care fiecare celulă este pictată cu o anumită culoare, formând împreună un model. Pixel- elementul principal al imaginilor raster, aceasta este o celulă. Este colecția de pixeli care formează o imagine raster.

Imaginile raster au multe caracteristici care trebuie surprinse de computer. Dimensiuni imagini şi Locație Pixelii din acesta sunt cele două caracteristici principale pe care un fișier imagine raster trebuie să le stocheze pentru a crea o imagine. Încă unul - culoare. De exemplu, o imagine este descrisă de locația și culoarea specifică a fiecărui punct al grilei, creând o imagine asemănătoare unui mozaic.

Grafica raster depinde de permisiuni, deoarece informațiile care descriu imaginea sunt atașate la o grilă de o anumită dimensiune. Rezoluția este numărul de pixeli pe unitate de lungime, cel mai adesea pe inch - dpi, iar cu cât rezoluția este mai mare, cu atât mai mulți pixeli se potrivește într-un inch și cu atât imaginea este mai bună. Adâncimea culorii determină numărul de nuanțe în intervalul cărora un punct își poate schimba culoarea.

Adâncimea este codificată 24 de biți pe punct - aceasta este aproximativ 16 500 000 culorile. Acest mod este numit "Culoare adevarata". Codificarea în 16 pic per punct vă permite să distingeți 65 536 nuanțe de culoare. Acest mod este numit „Culoare de calitate”. Codificarea în 8 biți pe un punct vă permite să distingeți totul 256 nuanțe de culoare. Acest mod este cunoscut ca „Culori fixe”. Aceste concepte sunt direct legate de al doilea grup de concepte « Formate de culoare» , despre care vom vorbi în lecțiile următoare.

La editarea graficelor raster, calitatea prezentării acesteia se poate modifica deoarece pixelii înșiși se modifică. În special, redimensionarea graficelor raster poate cauza ca marginile imaginii să devină uzate pe măsură ce pixelii sunt redistribuiți pe grilă. Din păcate, scalarea unor astfel de imagini în orice direcție, de asemenea, degradează calitatea. Când numărul de puncte este redus, detaliile mici se pierd și inscripțiile sunt deformate (deși acest lucru poate să nu fie atât de vizibil dacă dimensiunea vizuală a imaginii în sine este redusă - adică rezoluția este menținută).

Adăugarea de pixeli duce la o deteriorare a clarității și luminozității imaginii, deoarece punctelor noi trebuie să li se acorde nuanțe medii între două sau mai multe culori adiacente. Ieșirea grafică raster către dispozitive cu o rezoluție mai mică decât rezoluția imaginii în sine va reduce, de asemenea, calitatea acesteia. În ciuda acestor deficiențe, numai graficele raster reprezintă efectiv imagini reale. Lumea reală este formată din miliarde de obiecte minuscule, iar ochiul uman este proiectat cu precizie pentru a percepe gama uriașă de elemente discrete care alcătuiesc obiectele, așa că imaginile raster par reale, desigur, dacă au fost surprinse la rezoluție mare.

Pe lângă aspectul lor natural, imaginile raster au și alte avantaje. Dispozitivele de ieșire, cum ar fi imprimantele, folosesc seturi de puncte pentru a crea imagini, astfel încât imaginile bitmap pot fi imprimate foarte ușor.

Astfel, reprezentarea raster este de obicei folosită în scanare și procesare imagini grafice cu multe detalii și umbre, de exemplu, fotografii, atunci când se creează imagini pentru a fi utilizate în alte programe, în special pentru transferul către alți utilizatori prin rețea Internet, atunci când creați diverse efecte artistice care sunt posibile datorită filtrelor software speciale. Cele mai cunoscute programe de grafică raster sunt: Adobe PhotoshopȘi Corel PHOTO-PAINT.

Când este mai bine să folosiți grafica raster?

În primul rând, așa cum am menționat deja, metoda de creare a imaginilor în acest tip de grafică vă permite să imitați munca obișnuită folosind instrumente grafice: creion, cărbune, sangvin, radieră, pensulă. Într-o imagine raster puteți transmite textura hârtiei sau pânzei, țesăturii sau metalului. În al doilea rând, capacitățile largi de grafică, culoare și coloristice ale graficelor raster facilitează schimbarea relațiilor de culoare sau tonuri ale unei imagini - de obicei atunci când scanați și procesați imagini grafice cu multe detalii și nuanțe. De exemplu, fotografii.

Rețineți că acest tip de grafică este adesea folosit la crearea imaginilor pentru alte programe. De exemplu, pentru a transmite altor utilizatori prin intermediul rețelei Internet. În al treilea rând, grafica raster este indispensabilă atunci când se creează o mare varietate de efecte artistice, care sunt posibile numai datorită filtrelor software speciale. Fiecare obiect de imagine raster este situat într-unul dintre straturi, care au o formă dreptunghiulară. Un strat poate fi reprezentat ca un set de celule pătrate mici, identice ca mărime, în care se poate forma o anumită imagine (obiect raster), constând din elemente de mozaic (pixeli).

Un pixel este caracterizat nu numai de culoare, ci și de transparență atunci când elementele sunt suprapuse unele peste altele. În cazul în care o imagine raster constă dintr-un strat, poate fi comparată cu un vitraliu format din ochelari mici pătrați colorați sau cu un model cu cusături în cruce. Formatele de fișiere raster sunt concepute exclusiv pentru salvarea imaginilor raster. Unele dintre cele mai populare includ următoarele: BMP, PCX, TIFF, CPT, PSD,GIFȘi JPEG.

Formate SRTȘi PSD sunt folosite pentru a salva imagini cu mai multe straturi și formate GIFȘi JPEG utilizat în principal atunci când se lucrează în Internet, (oferă o calitate acceptabilă a imaginii cu fișiere de dimensiuni mici). În funcție de tipul de procesare a imaginii pe care intenționați să efectuați, poate fi necesar să o prezentați într-o formă sau alta (raster sau vector). Pentru a converti imagini raster în imagini vectoriale și invers, sunt utilizate funcțiile corespunzătoare ale programelor de grafică vectorială, precum și programele specializate de urmărire. Adobe Streamline 4.0, CorelTRACE 9. Operația de urmărire constă în generarea, automat sau manual, a unei imagini vectoriale care este o copie a imaginii raster originale. Imaginea care se creează constă din obiecte vectoriale individuale, pictate în anumite culori și situate într-un anumit fel unele față de altele. Operația de conversie a unei imagini vectoriale într-o imagine raster se numește rasterizare.

Grafică pe computer imperceptibil, dar ferm intrat în viața noastră de zi cu zi. De mult a încetat să fie soarul elitei. De fiecare dată când transferați fotografii de pe o cameră digitală pe un computer sau pur și simplu faceți clic pe butonul „salvare” pentru a adăuga o imagine care vă place la colecția dvs., lucrați cu grafica pe computer.

Merită să aloci timp teoriei?

Cunoașterea elementelor de bază despre cum funcționează manipularea imaginii vă va fi de folos. Extensiile după numele fișierului nu vor mai fi un fel de înghițitură magică pentru dvs., dar vor începe să se livreze corect Informații importante. Puteți decide în mod conștient ce imagini sunt cele mai bune de comprimat pentru a nu pierde spațiu pe hard disk și alegeți cu înțelepciune ce modalitate de a face acest lucru.

Editarea propriilor fotografii va trece, de asemenea, de la starea de „metodă științifică de pisare” la complet nou nivel. Și pentru unii, distracția nevinovată cu imagini pe ecran s-a transformat treptat într-o muncă destul de profitabilă.

Diferența dintre grafica raster și vectorială

Pe acest momentÎn mediul computerizat, sunt utilizate în principal grafica vectorială și raster. Ele diferă radical unele de altele prin modul în care codifică informația.

Nu este un secret pentru nimeni că toate datele de pe un computer sunt înregistrate folosind cod binar. Astfel, orice informație, fie că este text, imagine sau sunet, este criptată într-un anumit mod. Pentru a salva o imagine vectorială, aceasta este împărțită în figuri geometrice elementare, care, la rândul lor, sunt descrise prin cele mai simple formule matematice. Astfel, de exemplu, litera „și” pentru un editor grafic va fi descrisă de două segmente paralele de o lungime dată, care sunt conectate printr-o linie la un unghi de 45 de grade.

O imagine raster este împărțită conform unui principiu diferit. Computerul împarte imaginea în mai multe puncte, numite pixeli, și își amintește culoarea și locația fiecărui pixel.

Avantaje și dezavantaje

Dacă lucrați cu un desen vectorial, teoretic îl puteți mări la infinit. Mai mult, acest lucru nu va afecta în niciun fel calitatea imaginii. Deoarece parametrii sunt dați sub formă de formule geometrice, computerul pur și simplu îi procesează și umple toate spațiile cu culorile necesare. Drept urmare, aveți o imagine clară.

Dezavantajele graficelor raster constă tocmai în faptul că în timpul compresiei (care în marea majoritate a cazurilor apare la salvarea unui fișier) calitatea poate avea de suferit semnificativ. Apare așa-numita granulare. Cu toate acestea, grafica raster este folosită în imaginile complexe. În desenele vectoriale puteți crea doar imagini foarte simple. Deci, deocamdată, ne vom concentra asupra locurilor în care sunt utilizate graficele raster.

Domenii de utilizare

Imaginile raster transmit perfect conținutul obiectelor scanate. Cu ajutorul lor, puteți lucra cu semitonuri și tranziții netede de culoare. Fotografiile realizate cu o cameră digitală folosesc, de asemenea, exclusiv imagini raster. Acest format servește și ca instrument indispensabil în domeniul web designului.

Formate de grafică raster

Amintiți-vă că informațiile despre imagine în cazul nostru sunt codificate folosind puncte. Unitatea de măsură din această codificare este pixelul. Este cel mai mic punct care nu poate fi împărțit nici în mărime, nici în culoare.

Numărul acestor puncte pe unitate de suprafață dată se numește rezoluție. Într-o imagine cu rezoluție mai mare (un număr mare de puncte individuale), vom vedea un model clar și tranziții netede de culoare. Totuși, în cazul în care rezoluția este mică, calitatea imaginii poate avea de suferit foarte mult (la urma urmei, computerul pur și simplu afișează pe ecran numărul de pixeli disponibili în memoria sa și îi întinde la dimensiunea cerută).

Se poate compara aproximativ cu limbajul. Pentru a transmite aceleași informații către limbi diferite, veți avea nevoie de un număr diferit de litere, sunete și cuvinte. De asemenea, în majoritatea cazurilor construcția gramaticală va diferi. Iar „traducătorii” din aceste „limbi” din computerele noastre sunt programe specializate care fie „citesc” fie îl convertesc în formatul necesar.

Principala diferență dintre formate rămâne modul în care sunt stocate informațiile. Să ne uităm la cele mai comune.

BMP

Acesta este unul dintre pionieri. Când a fost dezvoltat, grafica raster s-a aflat, s-ar putea spune, chiar la originile existenței lor. Creatorii nu s-au deranjat prea mult și au programat BMP-ul pentru a memora fiecare pixel în mod succesiv. De fapt, aceasta este doar o copiere, dar cu o oarecare pierdere de culoare, deoarece formatul BMP are doar 256 de culori.

TIFF

Destul de greoaie la scara stocării digitale, dar pur și simplu de neînlocuit atunci când se imprimă informații. Spre deosebire de BMP, acesta acceptă capacitatea de informare. Mai mult, pentru aceasta puteți utiliza nu unul, ci mai mulți algoritmi diferiți. Cu toate acestea, dacă nu lucrați în industria tipografică sau cel puțin într-un fel de publicare, nu veți avea nevoie de puterea serioasă a acestui format.

GIF

Acesta este un format mai apropiat de utilizarea reală (pentru nespecialişti). Este renumit în special pentru capacitatea sa de a folosi secvențe de animație. Grafica computerizată realizată în acest format vă permite, de asemenea, să creați imagini translucide. Cu toate acestea, nu veți putea transmite tranziții netede de culoare. Cea mai frecventă utilizare a graficelor raster în format GIF poate fi văzută în design web. Este compatibil cu toate platformele și, de asemenea, comprimă informațiile destul de compact, ceea ce este un factor important în viteza de deschidere a paginilor de Internet.

JPEG

Cel mai popular format. Și asta este bine meritat. Orice editor de grafică raster acceptă, fără îndoială, acest format. A fost conceput cu scopul specific de a scăpa de limitările impuse de compresia fișierelor GIF. în acest format ajunge la un coeficient de 100 de unităţi. Acesta este un indicator mare. Cu toate acestea, o astfel de compresie are încă dezavantajele sale - are loc o anumită pierdere de date și este posibil ca imaginea salvată să devină oarecum neclară. Deoarece acest format pur și simplu elimină informațiile pe care le consideră neimportante, există întotdeauna riscul ca unele detalii să fie distorsionate.

JPEG 2000

Versiune îmbunătățită versiunea timpurie. Informațiile despre imagine sunt comprimate și mai compact și există semnificativ mai puține pierderi de calitate. Cel mai adesea, acest format este folosit pentru a stoca fotografii pe hard diskul unui computer și pe Internet. Totuși, rețineți că, dacă salvați în mod repetat aceeași imagine în formatele JPEG sau JPEG 2000, aceasta va pierde de fiecare dată biți de informații și veți ajunge la o imagine semnificativ distorsionată în comparație cu originalul.

PNG

O calitate semnificativ îmbunătățită a formatului GIF. După ce a păstrat literalmente toate avantajele predecesorului său, este lipsit de dezavantajele sale. Folosit atât pentru, cât și pentru proiectarea paginilor web. În plus, PNG, spre deosebire de GIF, este disponibil în mod oficial gratuit.

PSD

Graficele raster în format PSD sunt procesate exclusiv în Adobe Photoshop. Acesta este un pachet intern al acestui program. Acceptă lucrul cu straturi ale unei imagini editate.

CDR

Este, de asemenea, un pachet intern pentru un program de grafică raster.De obicei, acest program este folosit de designeri grafici pentru a crea imagini de la zero. Dar funcția de editare este, fără îndoială, acceptată.

Editori de grafică raster

Și acum puțin despre programele care funcționează cu editarea imaginilor.

Cel mai popular în rândul utilizatorilor în acest moment este programul Adobe Photoshop, denumit în mod obișnuit simplu „Photoshop”. Această dezvoltare, de fapt, a monopolizat munca cu imagini raster printre specialiștii în design. Cu toate acestea, acest program este plătit și nu costă atât de puțin. Prin urmare, au început să apară evoluții de la alte companii. Unele dintre ele au fost deja utilizate pe scară largă.

În ceea ce privește Photoshop în sine, acest lucru nu i-a afectat în niciun fel popularitatea. Programul este destul de simplu și nu lipsesc diferite cursuri video și tutoriale.

În Photoshop, nu puteți doar să faceți un colaj de fotografii sau să adăugați efecte încorporate imaginii. Cele mai simple funcții ale acestui program pot fi stăpânite foarte repede, iar acest lucru va deschide ușa unor zboruri neînfrânate ale imaginației. Puteți corecta defecte de aspect, puteți ajusta schema de culori, puteți schimba fundalul și multe, multe altele.

Editor grafic GIMP

Cât despre programe gratuite, atunci putem recomanda în siguranță GIMP. Acest editor grafic poate înlocui cu ușurință popularul Photoshop. Excelează la toate sarcinile necesare pentru editarea imaginilor raster și are câteva caracteristici introductive pentru lucrul cu grafica vectorială.

Programul GIMP vă permite să faceți fotografii mai bogate și mai vibrante, elimină cu ușurință elementele inutile din imagine și poate fi folosit pentru pregătirea proiectelor profesionale de design. Grafica pe computer creată cu acest program arată natural și se potrivește perfect în imaginea de ansamblu.

Editor grafic Corel DRAW

Ar fi greșit să ignorăm produsele Corel. În Corel DRAW, puteți lucra cu ușurință atât cu imagini raster, cât și cu imagini vectoriale. Capacitățile acestui instrument sunt atât de numeroase încât studierea programului Corel DRAW este inclusă în cursul de formare obligatoriu pentru designeri grafici din colegii.

Acest program este, de asemenea, plătit, iar arsenalul produselor sale este completat cu o regularitate de invidiat. Dar în ciuda cele mai largi oportunități pe care acest editor grafic îl oferă utilizatorului, interfața sa intuitivă face ca procesul de lucru să fie o plăcere.

Editori grafici gratuiti

Și doar câteva cuvinte despre programe alternative de editare a imaginilor. În cele mai multe cazuri, acestea fac față bine nevoilor utilizatorului obișnuit și ocupă mult mai puțin spațiu și resurse pe computer. Și, în general, este mai ușor să lucrați cu ele, deoarece nu veți fi supraîncărcat cu nevoia de a alege dintre tot felul de funcții, al căror scop rămâne neclar.

Dacă vă plac fotografiile neobișnuite și mai ales pline de umor, încercați să utilizați programul Funny Photo Maker. Acolo vei găsi multe cadre originale și efecte vizuale distractive.

Pentru o muncă mai serioasă, Picasa este potrivită. Acest editor este conceput pentru a fi utilizat în retele de calculatoare. Noile sale caracteristici vă vor face și mai ușor să vă proiectați paginile în rețelele sociale. Iar efectele încorporate pentru editare nu vor dezamăgi nici măcar un specialist experimentat.

Un alt program interesant este Paint.NET. Funcțiile și capacitățile sale sunt foarte asemănătoare cu Adobe Photoshop. Iar instrumentele folosite în Paint.NET pot concura serios cu analogul comercial menționat.