Примеры векторная графика: Векторная графика — Википедия – Растровая и векторная графика

Растровая и векторная графика

Часто так или иначе коснувшись вопроса веб или полиграфического дизайна мы встречаем понятия растровая и векторная графика. В этом посте я постараюсь максимально подробно и доходчиво объяснить что это такое, где применяется и зачем нужно.

Растровая графика

С примерами растровой графики мы постоянно сталкиваемся в жизни: картинка в телевизоре, мониторе ноута, дисплеи планшета или смартфона — все это примеры растровой графики. Но что же такое растровая графика с технической стороны? Представьте шахматную доску, каждая клетка это минимальная, не делимая единица. В растровой графики принято называть такую минимальную единицу “пиксель”. Любое растровые изображение состоит из множества таких пикселей, которые создают своеобразную мозаику. Т.к. пиксели очень маленькие и их много, наш глаз воспринимает эту мозаику как цельное изображение.

По расширению файлов часто можно сразу понять, что они содержат в себе растровые изображение.

Форматы растровой графики

BMP, GIF, JPG и JPEG, PNG, PICT, PCX, TIFF, PSD (с некоторыми исключениями см. ниже)

Редакторы растровой графики

Их достаточно много, но основные это Photoshop и Paint brush (программа по умолчанию установленная на Windows), так же специализированные редакторы растровой графики для цифрового рисунка (например Сorel Painter).

Недостатки и ограничения растровой графики

Самым главным недостатком растровой графики является потеря качества при увеличении изображения. Что происходит когда вы растягиваете растровые изображение: между существующими пикселями графический редактор растровой графики создает дополнительные, а цвет применяет средний с сопряженными пикселями. В итоге мы получаем “размытое”, не четкое изображение. Кроме того файлы с растровой графикой имеют больший размер по сравнению с файлами векторной графики.
Если говорить о фотографиях или изображениях в которых надо передать фотографическое качество с полутонами — альтернативы раствором формату нет.

Векторная графика

Если вы не дизайнер, то с примерами векторной графики вы сталкиваетесь гораздо реже. Чаще всего векторная графика используется для создания макетов, наиболее распространена в полиграфическом дизайне. Векторная графика не может передать тона и полутона, но гораздо более удобна если речь идет о простых формах, текстах, контурных фигур. Принцип векторной графики: любой контур задается с помощью опорных точек, а все пространство рабочей области представляет собой систему координат. Любая фигура в таком пространстве описывается координатами опорных точек, соединяющими отрезками между ними и характеристиками заливки (цвет, градиент, паттерн) поверхности внутри. Т.е. любое векторное изображение это прежде всего математическая формула.

Форматы векторной графики

CDR, EPS, Ai, CMX, SVG, PSD (в некоторых случаях)

Редакторы векторной графики

Самые распространенные редакторы векторной графики это CorelDraw и Illustrator. Но есть еще одно важное исключение, которое появилось всего несколько лет назад. В Photoshop (исконно растровый редактор), есть теперь возможность использовать вектор. Поэтому Photoshop можно одновременно отнести и к редакторам растровой графики и к редактору векторной графики. Об этом рекомендую почитать отдельный пост вектор в фотошопе, где я подробно рассказываю о векторных инструментах.

Недостатки и ограничения векторной графики

Повторюсь, что векторная графика достаточно специализированная. Речи не может идти, что она сможет заменить растровый формат. Векторная графика не способна передавать тона и полутона как фотографическое изображение и служит для иных целей.

Преимущества векторного формата

Любое изображение в векторном формате можно легко масштабировать как в меньшую так и в большую сторону без потери качества. Что происходит при масштабирование векторного изображения: т.к. векторное изображение представляет собой математическое выражение, при увеличении или уменьшении программа пересчитывает координаты опорных точек и “перерисовывает” изображение по новой. Поэтому именно векторный формат обычно используется дизайнерами при разработке логотипа. Векторный логотип заказчик всегда сможет изменить в размене без потери в качестве (хоть увеличить до состояния баннера и обернуть свой офис 10 раз). Не маловажным преимуществом векторного формата так же является возможность быстрой коррекции цвета всего за пару кликов (т.к. цвет так же задается цифровым значением) и совсем небольшой размер файлов (математическая формула описывает только опорные точки, а не каждый пиксель рабочего пространства).

Новые перспективы открываются для векторных изображений с появлением формата SVG который начинает широко использоваться в веб дизайне. Современные браузеры уже поддерживают этот графический формат, который позволяет масштабировать изображения в SVG без потери качества, что актуально например при адаптивности сайта.

бесплатные инструменты для создания векторной графики / Программное обеспечение

Компьютерная графика — очень широкое понятие. Кому-то при упоминании этого термина на ум придут трехмерные шедевры от студий Pixar и Dreamworks, другие подумают про цифровую фотографию, третьи решат, что речь идет об оформлении компьютерных игр. Но также обязательно найдется немало и тех, кто свяжет это словосочетание с векторной графикой. Несмотря на необычайную популярность векторной графики, многие пользователи совершенно незнакомы с особенностью векторных рисунков. Что же кроется за словами «векторная графика» и почему она так востребована?

Обычный растровый рисунок представляет собой некоторый массив точек. Этот массив может визуализироваться с максимальной точностью или приблизительной. В первом случае информация о точечном рисунке передается без потерь, но занимает много памяти. Во втором случае графическое изображение может быть передано с условной точностью. Напрашивается прямая аналогия со звуком, который сжимается «без ощутимых потерь» в формат MP3. Для графики схожий формат — JPG. При умеренной и не очень высокой степени сжатия исходный массив точек вполне угадывается. Алгоритмы визуализации растровой графики могут различаться, но суть их одинакова — картинка имеет жесткую привязку к пиксельной матрице.

Для визуализации векторного изображения используется совершенно иной подход. Каждый векторный рисунок создается при помощи геометрических фигур и кривых. Использование математики при описании рисунка дает огромное преимущество: при масштабировании векторных элементов исходная картинка нисколько не теряет в качестве. Растровый же рисунок при изменении размеров ведет себя иначе — линии объектов на изображении при увеличении обрастают заметной «гребенкой». Эти артефакты присутствуют на изображении изначально, поскольку растровый рисунок априори не может содержать непрерывных элементов — линий, геометрических форм и так далее. Все это в растре выглядит как матрица пикселей, которая тем заметнее, чем сильнее увеличен растровый рисунок.

Не лишены недостатков и векторные форматы. Необходимость использования простых элементов для построения рисунка часто становится серьезным препятствием для интерпретации сложной картинки. Например, перевести обычный пейзажный снимок в векторный формат крайне затруднительно, поскольку объектов на нем много и их геометрия очень сложна.

В промышленной полиграфии векторные форматы одинаково хорошо выглядят при печати изображений любых размеров — больших и маленьких. Растровые же картинки при увеличении не только превращаются в мозаику, но и могут содержать артефакты компрессии. Кроме этого, векторные форматы удобно использовать в программировании, поскольку они легко описываются математическими выражениями.

Профессиональные дизайнеры используют для создания векторной графики инструменты, проверенные годами, например Adobe Illustrator и CorelDraw. Но любителю, которому нужно быстро создать логотип для печати на футболке или техническую иллюстрацию, незачем прибегать к столь громоздким и дорогостоящим приложениям. Можно обойтись бесплатными, а иногда — даже онлайновыми инструментами. С их помощью можно перевести растровое изображение в векторное, сделать набросок несложного дизайна, сгенерировать узор гильоша и так далее.

⇡#«Рисунки Google» — самый простой векторный редактор, который всегда под рукой

Самый известный, простой и доступный онлайновый векторный редактор — это «Рисунки» в сервисе «Google Диск». Это веб-приложение входит в состав онлайнового офиса от Google и больше ориентировано на совместную работу и добавление графических элементов в офисные документы других типов, чем на создание векторной графики. Однако все же некоторые базовые средства для работы с ней тут имеются.

При помощи веб-приложения «Рисунки» можно создавать различные фигуры, стрелки, выноски, графические элементы формул, добавлять прямые линии, кривые, ломаные, стрелки и каракули. Также доступно добавление текстовых элементов, импорт растровых изображений. Векторные рисунки импортировать можно, но редактировать — нет (доступен только просмотр).

К любому элементу векторного рисунка можно добавлять комментарии, а готовым проектом можно поделиться с избранными пользователями либо сделать его общедоступным для просмотра или даже для редактирования.

⇡#Autotracer — бесплатный конвертер растровых картинок в вектор

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

Соответствующие средства есть практически в любом векторном редакторе, но векторизация может быть еще более простой благодаря онлайновым инструментам. Можно найти не один веб-сервис, который предлагает подобные услуги. Например, очень удобен в работе бесплатный ресурс Autotracer. С его помощью можно преобразовать файлы PNG, BMP, JPEG и GIF в векторный формат и сохранить в формат SVG, EPS, PDF, DXF.

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

⇡#Vector Paint — векторный редактор в Chrome, который может работать и без браузера

Vector Paint — это веб-приложение для Google Chrome, созданное на HTML5, однако работать оно может и без браузера. Оно относится к новому поколению приложений, представленных в начале сентября нынешнего года. Запускать такие приложения можно прямо с рабочего стола — открытый браузер, равно как и доступ к Интернету, для их использования не нужны.

Vector Paint содержит достаточно большую коллекцию различных предустановленных форм, которые можно использовать в проектах: тут и часы, и тучки, и стрелочки, и животные, и нотки, и многое другое. Формы можно создавать и вручную, используя прямые и ломаные линии, инструмент для рисования произвольных форм, прямоугольник, эллипс. Для каждого элемента есть возможность выбрать цвет, толщину и тип обводки, а также цвет заливки, сделать его частично прозрачным, добавить один из множества эффектов (искажения, тени, текстуры, псевдо-3D и прочее). Предусмотрены и инструменты для управления элементами в проекте: их можно перемещать на передний план или переносить назад. Для более точной расстановки элементов имеются многочисленные средства для выравнивания, также можно включить отображение линейки.

По умолчанию работа ведется на одном слое, но при необходимости можно добавить возможность работы с несколькими слоями. Эта возможность реализована в виде дополнения. Для его установки не нужно ничего скачивать, достаточно просто выбрать плагин в одноименном меню. Работа со слоями включает возможности объединения выбранных слоев, скрытия некоторых из них, переноса выбранных элементов на отдельный слой.

В Vector Paint предусмотрены и другие дополнения, которые могут быть с легкостью добавлены в приложение. Это расширенные возможности для работы с текстом (дополнительные шрифты, настройки интервалов, отдельных элементов надписей), добавление маркеров, использование изображений для создания повторяющихся рисунков на формах. Из меню Plugins также включаются дополнительные параметры обводки и заливки.

Готовые проекты сохраняются в формате SVG, а также могут быть экспортированы в PNG и JPEG.

⇡#SVG-Edit — онлайновый векторный редактор

SVG-Edit — это векторный редактор, созданный на основе JavaScript, который может работать в любом браузере. Его можно использовать в виде онлайнового сервиса (в этом случае для доступа используется демоадрес), а также как веб-приложение (в этом случае нужно загрузить архив с файлами SVG-Edit, распаковать его и запустить файл приложения в любом браузере).

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

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

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

⇡#Chittram — простой онлайновый редактор

Chittram — это еще один векторный редактор, который может работать как веб-приложение. В отличие от SVG-Edit, он реализован как полноценный онлайновый сервис с возможностью сохранения проектов на сервере. Для просмотра и редактирования созданных ранее проектов используется учетная запись Google.

Возможности Chittram скромнее, чем у SVG-Edit, зато этот редактор наверняка покажется более дружелюбным для начинающих пользователей. В приложении есть возможность использовать растровое изображение как подложку, но выбрать картинку с жесткого диска нельзя — только указать ссылку на файл. Импорта локальных векторных изображений тоже нет, зато можно добавлять в проект файлы из галереи пользователей веб-сервиса и редактировать их. На сайте реализован поиск в галерее по ключевым словам, а также по меткам.

Для создания собственных проектов можно использовать стандартный набор инструментов: прямые линии, кривые, кривые Безье, многоугольники, круги, овалы, прямоугольники и квадраты. Доступно также создание текста. Для каждого элемента есть возможность задать размер обводки, цвет заливки, цвет и направление градиента, процент прозрачности. Для более точного рисования можно использовать сетку, для которой настраивается величина клетки. Также можно управлять размером холста и его ориентацией.

Если в проекте используется несколько форм, удобно отобразить панель, на которой представлен список всех элементов. Она служит для переименования и быстрого выделения объектов. Такая же панель используется для работы со слоями.

⇡#Inkscape — полноценная альтернатива коммерческим пакетам

Векторный редактор Inkscape имеет массу достоинств. Во-первых, он кроссплатформенный (может запускаться в среде Windows, Linux, Mac). Во-вторых, он поддерживает большое число популярных векторных форматов, в числе которых SVG, SVGZ, EMF, DXF, EPS, PostScript, WMF и другие.

В редакторе есть и стандартные для любого векторного редактора средства для создания графики: формы, кривые, текст, заливка, полноценная поддержка слоев. Inkscape дает возможность выполнять различные действия с контурами, делать обводку, а также применять булевы операции (объединять, пересекать элементы, исключать один из другого и так далее). В распоряжении пользователя большая библиотека фильтров и специальный редактор, при помощи которого можно создавать собственные эффекты. В программе реализована поддержка графических планшетов, благодаря чему в ней можно вручную рисовать, управляя наклоном и силой нажатия пера.

Стоит обратить внимание на встроенные средства для векторизации растровых изображений. Чтобы при трассировке фотографий учитывались важные объекты на переднем плане, задействуется алгоритм SIOX (Simple Interactive Object Extraction), помогающий определить такие объекты автоматически.

⇡#ZebraTRACE — бесплатное создание гильошей

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

Гильоши можно рисовать вручную в векторном редакторе, однако без специальных дополнений и навыков создания подобных узоров, этот процесс может затянуться. Бесплатная утилита ZebraTRACE помогает в решении таких задач.

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

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

⇡#Заключение

Бесплатные инструменты для работы с векторной графикой встречаются не так часто, как того хотелось бы, тем не менее они есть. Радует и то, что с развитием стандарта HTML5 и прочих веб-технологий стало возможным использование браузера в качестве редактора векторной графики — раньше о таком можно было только мечтать. Для несложных проектов подобные инструменты экономят массу времени, а если взять на вооружение Inkscape, вообще можно отказаться от приобретения векторного редактора для нужд дизайна.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Тема 4.5. Векторная графика

Векторная графика, общие сведения

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. Например, изображение древесного листа (см. рис. 1.) описывается точками, через которые проходит линия, создавая тем самым контур листа. Цвет листа задается цветом контура и области внутри этого контура.

Рис. 1. Пример векторной графики

В отличие от растровой графики в векторной графике изображение строится с помощью математических описаний объектов, окружностей и линий. Хотя на первый взгляд это может показаться сложнее, чем использование растровых массивов, но для некоторых видов изображений использование математических описаний является более простым способом.

Ключевым моментом векторной графики является то, что она использует комбинацию компьютерных команд и математических формул для объекта. Это позволяет компьютерным устройствам вычислять и помещать в нужном месте реальные точки при рисовании этих объектов. Такая особенность векторной графики дает ей ряд преимуществ перед растровой графикой, но в тоже время является причиной ее недостатков.

Векторную графику часто называют объектно–ориентированной графикой или чертежной графикой. Простые объекты, такие как окружности, линии, сферы, кубы и тому подобное называется примитивами, и используются при создании более сложных объектов. В векторной графике объекты создаются путем комбинации различных объектов.

Для создания векторных рисунков необходимо использовать один из многочисленных иллюстрационных пакетов. Достоинство векторной графики в том, что описание является простым и занимает мало памяти компьютера. Однако недостатком является то, что детальный векторный объект может оказаться слишком сложным, он может напечататься не в том виде, в каком ожидает пользователь или не напечатается вообще, если принтер неправильно интерпретирует или не понимает векторные команды.

При редактировании элементов векторной графики изменяются параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов. Можно переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества.

Векторное представление заключается в описании элементов изображения математическими кривыми с указанием их цветов и заполняемости.

Еще одно преимущество – качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. К сожалению, векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий). Ведь каждый мельчайший блик в этом случае будет представляться не совокупностью одноцветных точек, а сложнейшей математической формулой или совокупностью графических примитивов, каждый из которых, является формулой. Это приводит к утяжелению файла. Кроме того, перевод изображения из растрового в векторный формат (например, программой Adobe Strime Line или Corel OCR–TRACE) приводит к наследованию последним невозможности корректного масштабирования в большую сторону. От увеличения линейных размеров количество деталей или оттенков на единицу площади больше не становится. Это ограничение накладывается разрешением вводных устройств (сканеров, цифровых фотокамер и др.).

Элементы (объекты) векторной графики. Объекты и их атрибуты

Основным логическим элементом векторной графики является геометрический объект. В качестве объекта принимаются простые геометрические фигуры (так называемые примитивы – прямоугольник, окружность, эллипс, линия), составные фигуры или фигуры, построенные из примитивов, цветовые заливки, в том числе градиенты.

Важным объектом векторной графики является сплайн. Сплайн – это кривая, посредством которой описывается та или иная геометрическая фигура. На сплайнах построены современные шрифты TryeType и PostScript.

Объекты векторной графики легко трансформируются и модифицируются, что не оказывает практически никакого влияния на качество изображения. Масштабирование, поворот, искривление могут быть сведены к паре–тройке элементарных преобразований над векторами.

Если в растровой графике базовым элементом изображения является точка, то в векторной графике – линия. Линия описывается математически как единый объект, и потому объем данных для отображения объекта средствами векторной графики существенно меньше, чем в растровой графике.

Линия – элементарный объект векторной графики. Как и любой объект, линия обладает свойствами: формой (прямая, кривая), толщиной, цветом, начертанием (сплошная, пунктирная). Замкнутые линии приобретают свойство заполнения. Охватываемое ими пространство может быть заполнено другими объектами (текстуры, карты) или выбранным цветом. Простейшая незамкнутая линия ограничена двумя точками, именуемыми узлами. Узлы также имеют свойства, параметры которых влияют на форму конца линии и характер сопряжения с другими объектами. Все прочие объекты векторной графики составляются из линий. Например, куб можно составить из шести связанных прямоугольников, каждый из которых, в свою очередь, образован четырьмя связанными линиями.

Цвет в векторной графике

Различные векторные форматы обладают различными цветовыми возможностями. Простейшие форматы, которые могут не содержать вообще никакой информации о цвете, используют цвет по умолчанию тех устройств, на которые они выводятся, другие форматы способны сохранять данные о полном тридцати двух битном цвете. Какую бы цветовую модель не применял бы векторный формат, на размер файла он не влияет, кроме тех случаев, когда файл содержит растровые образы. В обычных векторных объектах значение цвета относится ко всему объекту в целом. Цвет объекта хранится в виде части его векторного описания. Некоторые векторные файлы могут создать растровый эскиз изображений хранящихся в них. Эти растровые картинки, иногда называемые краткими описаниями изображений, обычно представляют собой эскизы векторных рисунков в целом. Краткое описание изображения, особенно полезно в ситуациях, когда вы не хотите открывать весь файл, чтобы посмотреть, что в нем хранится или когда вы не можете видеть векторный рисунок во время его использования.

Первая ситуация возникает, когда вам необходимо найти файл с помощью одной из многих специально разработанных для этого программ. Для облегчения поиска нужного векторного файла такие программы могут считывать растровый эскиз изображения и другие характеристики, например, векторный формат, время создания, битовую глубину изображения и так далее.

Вторая ситуация возникает, когда в каком–либо издательском пакете помещается на страницу векторный рисунок. Изображение, которое вы увидите, будет растровым эскизом настоящего векторного рисунка, у которого нельзя изменить размер, обрезать или как–то иначе обработать изображение. За эскизы изображения приходится расплачиваться памятью, т.к. эскизы – это растровая версия рисунков, а растровые данные используют много памяти компьютера.  

Структура векторной иллюстрации.

Структуру любой векторной иллюстрации можно представить в виде иерархического дерева. В такой иерархии сама иллюстрация занимает верхний уровень, а ее составные части – более низкие уровни иерархии.

1. Самый верхний иерархический уровень занимает сама картинка, которая объединяет в своем составе объекты + узлы + линии + заливки.

2. Следующий уровень иерархии – объекты, которые представляют собой разнообразные векторные формы.

3. Объекты иллюстрации состоят из одного или нескольких контуров: замкнутых и открытых. Контуром называется любая геометрическая фигура, созданная с помощью рисующих инструментов векторной программы и представляющая собой очертания того или иного графического объекта (окружность, прямоугольник и т.п.). Замкнутый контру – это замкнутая кривая, у которой начальная и конечная точки совпадают (окружность). Открытый контур имеет четко обозначенные концевые точки (синусоидальная линия).

4. Следующий уровень иерархии составляют сегменты, которые выполняют функции кирпичиков, используемых для построения контуров. Каждый контур может состоять из одного или нескольких сегментов. Начало и конец каждого сегмента называются узлами, или опорными точками, поскольку они фиксируют положение сегмента, «привязывая» его к определенной позиции в контуре. Перемещение узловых точек приводит к модификации сегментов контура и к изменению его формы. Замкнутые контуры (формы) имеют свойство заполнения цветом, текстурой или растровым изображением (картой). Заливка – это цвет или узор, выводимый в замкнутой области, ограниченной кривой.

5. На самом нижнем уровне иерархии расположены узлы и отрезки линий, соединяющих между собой соседние узлы. Линии наряду с узлами выполняют функции основных элементов векторного изображения.

Достоинства векторной графики

Самая сильная сторона векторной графики в том, что она использует все преимущества разрешающей способности любого устройства вывода. Это позволяет изменять размеры векторного рисунка без потери его качества. Векторные команды просто сообщают устройству вывода, что необходимо нарисовать объект заданного размера, используя столько точек сколько возможно. Другими словами, чем больше точек сможет использовать устройство вывода для создания объекта, тем лучше он будет выглядеть. Растровый формат файла точно определяет, сколько необходимо создать пикселов и это количество изменяется вместе с разрешающей способностью устройства вывода. Вместо этого происходит одно из двух либо при увеличении разрешающей способности, размер растровой окружности уменьшается, так как уменьшается размер точки составляющих пиксел; либо размер окружности остается одинаковым, но принтеры с высокой разрешающей способностью используют больше точек для любого пиксела. Векторная графика обладает еще одним важным преимуществом, здесь можно редактировать отдельные части рисунка не оказывая влияния на остальные, например, если нужно сделать больше или меньше только один объект на некотором изображении, необходимо просто выбрать его и осуществить задуманное. Объекты на рисунке могут перекрываться без всякого воздействия друг на друга. Векторное изображение, не содержащее растровых объектов, занимает относительно не большое место в памяти компьютера. Даже очень детализированные векторные рисунки, состоящие из 1000 объектов, редко превышают несколько сотен килобайт.

Недостатки векторной графики

Природа избегает прямых линий. К сожалению, они являются основными компонентами векторных рисунков. До недавнего времени это означало, что уделом векторной графики были изображения, которые никогда не старались выглядеть естественно, например, двухмерные чертежи и круговые диаграммы, созданные специальными программами САПР, двух и трех мерные технические иллюстрации, стилизованные рисунки и значки, состоящие из прямых линий и областей, закрашенных однотонным цветом. Векторные рисунки состоят из различных команд посылаемых от компьютера к устройствам вывода (принтеру). Принтеры содержат свои собственные микропроцессоры, которые интерпретируют эти команды и пытаются их перевести в точки на листе бумаги. Иногда из–за проблем связи между двумя процессорами принтер не может распечатать отдельные детали рисунков. В зависимости от типов принтера случаются проблемы, и у вас может оказаться чистый лист бумаги, частично напечатанный рисунок или сообщение об ошибке.

Векторная графика — Статьи — Сайт о фотобанках Stockers.ru

Векторная графика — это изображения, созданные (а точнее будет сказать — описанные), при помощи математических формул. В отличии от растровой графики, которая является ни чем иным, как массивом цветных пикселов и хранит информацию для каждого из них, векторная графика — это набор графических примитивов, описанных математическими формулами. Например, для того, чтобы построить прямую на экране нужно всего лишь знать координаты точек начала и конца прямой и цвет, которым ее нужно нарисовать, а для построения многоугольника — координаты вершин, цвет заливки и, если необходимо, цвет обводки. Благодаря такому способу представления графической информации, векторное изображение можно не только масштабировать как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, но так же можно перегруппировывать примитивы и менять их форму для создания совершенно других изображений из тех же объектов. Достоинства векторной графики: Небольшой размер файла при относительно несложной детализации изображения. Возможность неограниченного масштабирования без потери качества. Возможность перемещения, вращения, растягивания, группировки и т.д.так же без потери качества. Возможность позиционирования объектов по оси, перпендикулярной плоскости экрана (по оси z — «выше», «ниже», «выше всех», «ниже всех»). Возможность выполнения булевых преобразований над объектами — сложение, вычитание, пересечение, дополнение. Управление толщиной линий при любом масштабе изображения. Недостатки векторной графики: Большой размер файла при сложной детализации изображения. (Бывают случаи, что из‑за множства мелких сложных деталей размер векторного изображения гораздо превышает размер его растровой копии) Трудность передачи фотореалистичного изображения (следует из 1‑го недостатка) Проблемы совместимости программ, работающих с векторной графикой, при этом не все программы открывают (или корректно отображают) даже «общепринятые» форматы (такие как eps), созданные в других редакторах. Форматы векторной графики EPS (Encapsulated PostScript) — формат, созданный компанией Adobe на основе языка PostScript. Eps, соответствующий разным версиям программы Adobe Illustrator, описывается разными версиями языка PostScript, этим объясняется несовместимость более поздних версий с другими программами. Для 8‑ой версии это PostScript3. Именно в формате eps-8 все фотобанки принимают векторные иллюстрации. При сохранении в формате eps-8 из более поздних версий программы все эффекты, которые были не доступны в Illustrator8 становятся растровыми объектами. Не смотря на то, что по стандарту EPS может содержать растр, фотобанки такую иллюстрацию не примут. Так что если вы создаете изображения для последующей продажи на фотобанках — будьте внимательнее при использовании эффектов. Самая «популярная» ошибка начинающего стокера — использование прозрачности. С недавнего времени фотобанк ShutterStock.com стал принимать eps 10‑ой версии. В этой версии прозрачность поддерживается. Eps — самый универсальный формат для векторной графики, так как поддерживается большинством векторных редакторов (в основном более ранние версии, как раз такие как eps8). AI(Adobe Illustrator) — формат,создаваемый по‑умолчанию программой Adobe Illustrator. Более поздние версии программы не совместимы с предшествующими, но, тем не менее, имеется возможность сохранения файла для более ранних версий. Текущая версия — Adobe Illustrator CS5. CDR — «родной» формат программы Corel Draw. Формат не совместим с другими редакторами векторной графики и со своими же более ранними версиями. SVG(Scalable Vector Graphics) — формат, созданный на основе языка разметки XML. Формат создавался в том числе для публикации векторной графики в сети Интернет, являетя открытым стандартом, поддерживает анимацию. Достоинством svg является еще и то, что это по сути текстовый файл и при наличии определенных навыков возможно редактировать и создавать векторное изображение в обычном текстовом редакторе. Кроме того, существует так же возможность управлять атрибутами изображения при помощи таблицы стилей CSS. Из фотобанков векторную графику в формате SVG продает только Fotolia (Фотолия). Бесплатный векторный редактор Inkscape по‑умолчанию сохраняет файл в этом формате. SWF — flash-формат, предназначенный для просмотра анимации. Для просмотра требуется установка программы Flash Player FLA — flash- формат программы Adobe Flash, предназначенный для создания анимированной графики. При помощи языка Action Script возможно создание управляемых сценариев. Обычно готовый ролик из fla экспортируют в формат swf

Векторная графика достоинства, недостатки, применение

02.10.2019

За счет чего векторные рисунки можно изменять без ущерба качеству?

Изображения, которые образуются при помощи различных линий (векторов: прямых и изогнутых), называются векторными. Такое строение элементов позволяет изменять любые параметры: размер, вариант окрашивания, форму. Главное достоинство векторной графики – возможность изменения размеров изображения без потери качества картинки. Это значительно упрощает работу с графикой и повышает качество конечного результата.

Любые данные, в том числе и данные о простейших графических объектах, хранятся в памяти компьютера в виде различных математических формул. При масштабировании векторных изображений происходит пересчет этих формул и такие визуальные элементы, как линия, окружность или любая другая геометрическая фигура, остаются неизменными. Таким же остается и качество картинки в целом.

Кроме того, размер файлов, в которых содержатся векторные изображения, значительно меньше, чем файлы с растровой графикой такого же качества, даже если речь идет об изображении значительного размера с хорошей детализацией. Дополняет достоинства векторной графики работа как с отдельными примитивными объектами, так и наличие возможности объединять их в группы, сливать, обрезать и выполнять еще очень большое количество различных действий. Изображение при этом является послойным, как в растровом редакторе Фотошоп. Это все лишь основные достоинства векторной графики.

Пример векторной графики

Недостатки векторных рисунков

• отсутствие возможности создавать реалистичную картинку, близкую по качеству к фотографии, это значительно уменьшает применение векторной графики;
• обширная библиотека фильтров, которые создают интереснейшие эффекты при работе с растровыми картинками, в случае работы с кривыми абсолютно бесполезны;
• в отличие от растровых изображений, файлы, содержащие картинки в векторе, можно редактировать только в той программе, в которой они были созданы изначально; но из этого правила есть исключения, существуют универсальные форматы, они изменяются в большинстве векторных редакторов.

Программы, работающие с векторной графикой

Существуют различные программы и редакторы, которые позволяют работать с векторными изображениями. Возможности их очень широкие: они могут создавать сложные рисунки при помощи простых геометрических фигур, позволяют придать этим изображениям объем, работать с текстом, позволяя изменять его тем или иным образом.

Есть несколько основных инструментов, которые присутствуют практически во всех программах, работающих с векторной графикой:

• кривая Безье – инструмент, позволяющий изменять форму линий, создавать фигуры любой формы, за счет работы с узловыми точками и проходящими через них касательными линиями;
• заливка – позволяет заполнять цветом замкнутые объекты любой формы, так же дает возможность создавать произвольные градиенты, которые делают работу с цветом более интересной;
• текст – возможности графических редакторов позволяют создавать из обычных слов художественные объекты: распределять слова вокруг определенных фигур, менять интервалы между буквами или строками, при переведении текстовой информации в кривые, шрифт не будет искажаться, даже если у другого пользователя он отсутствует;
• в программе существует набор простейших фигур, который значительно облегчает создание рисунка;
• сохраняется возможность «рисования» — инструмент-карандаш повторяет движение руки, полученный таким образом рисунок можно редактировать при помощи кривой Безье.

Пример растровой графики

В последнее время некоторые растровые редакторы предоставляют своим пользователям совершать определенные действия и с векторными объектами, а векторные программы дают возможность немного изменять растровые изображения, но эти возможности крайне ограничены и не дают всех тех эффектов, которых можно достичь редактируя изображение в соответствующей программе.

Самые популярные «векторные» программы — Adobe Illustrator, CorelDraw, Adobe FreeHand.

Векторный и растровый формат изображения отличаются друг от друга не только особенностями обработки и редактирования. Применение векторной графики ограничено в основном областью полиграфии: логотипы, иллюстрации, технические рисунки и схемы. Растровая же графика применяется значительно шире.

Векторная графика: где, как и зачем использовать

Каждый день мы видим сотни графических объектов. Картинки, цифры и буквы мелькают перед нашими глазами, передавая ценную (и не очень) информацию. Если какая-то геометрическая фигура рисуется на бумаге, то принцип её появления понятен: следы от грифеля карандаша попадают на лист благодаря точным движениям руки того, кто чертит:

Но в электронных документах все далеко не так просто. Алгоритмы машинного графического отображения действуют иначе, чем человек. Компьютер должен применять одну и ту же логику для всех типов изображений.

Однако универсального способа все же не существует, так как для разных целей подходят разные методы. В рамках данной статьи будет рассмотрена векторная графика, как один из вариантов представления изображений.

Если попросить человека нарисовать на листе бумаге кота, а затем указать размеры изображенного животного, то художник начнет мерить расстояние от ушей до хвоста. Для компьютера же был бы важен весь лист бумаги, ведь белый – это тоже цвет, который нужно отобразить.

В связи с этим, возникает необходимость каким-то образом хранить данные о графическом объекте. В векторной графике изображение состоит из простых объектов, таких как линии, многоугольники, точки:

Этот способ представления в корне отличается от широко распространенной растровой графики, где сохраняется информация о каждом пикселе.

Во многих ситуациях тип применяемой графики не имеет значения. Тем не менее, в определенных областях представление изображений с помощью графических примитивов гораздо удобнее; перечислим некоторые из них:

• Электронная полиграфия;
• Системы автоматического проектирования;
• Создание любых изображений, которые в дальнейшем будут масштабироваться.

Рассмотрим основные положительные стороны векторной графики по сравнению с растровой.

• Сохранение качества изображения при изменении масштаба

:

• Точность при построении графических объектов;
• Малый размер файлов, содержащих изображение.

Однако существуют и некоторые недостатки векторной графики.

• Невозможность преобразования растровых объектов в векторные;
• Изображения, созданные в одном редакторе, как правило, только в нем и открываются;
• Нереалистичное отображение сложных объектов.

Объекты векторной графики формируются в различных программах, а следовательно – применяются отличные друг от друга алгоритмы построения изображений. В связи с этим существуют разнообразные форматы векторной графики. Рассмотрим некоторые из них.

• AI. Файлы с таким расширением получаются в результате работы программы Adobe Illustrator:

Отмечается высокое качество изображений. К сожалению, файлы, сохраненные в новых версиях программы, не могут быть прочитаны в старых.

• CDR. Эти файлы – «детище» графического редактора CorelDRAW, который признан многими как самый лучший редактор векторной графики:

Отличительной особенностью этой программы является огромное количество возможностей редактирования изображений, однако это в главной степени и вменяется редактору в качестве недостатка, так как освоение неопытными пользователями проходит с большими трудностями.

• EPS. Данный формат поддерживается многими популярными графическими редакторами, изначально же он использовался Adobe Illustrator.
• SVG. Изображения, сохраненные в этом формате, обладают достаточно средним качеством. Формат никому не принадлежит и полностью открыт для использования. Активно применяется в веб-технологиях.

Работа с векторной графикой имеет свои специфические особенности. Ниже приведены некоторые рекомендации, которые помогут неопытному пользователю более уверенно чувствовать себя при выборе графического редактора и во время работы с ним.

• Не стоит заниматься версткой в программах, использующих векторную графику, особенно, если текста достаточно много;
• Не стоит работать с фотографиями, используя векторную графику. Также следует избегать любых картинок с богатой цветовой гаммой;
• Для лучшего понимания того, что происходит при создании изображений, необходимо обладать базовыми знаниями в геометрии.

Таким образом, векторная графика используется там, где необходимо обеспечить «безболезненную» масштабируемость изображений и малый размер файлов. Один из лучших редакторов, позволяющих применять векторную графику – CorelDRAW. Он обеспечивает широкий спектр возможностей для создания и редактирования изображений.

Векторная графика, общие сведения

ТЕМА № 6. ВЕКТОРНАЯ ГРАФИКА

Векторная графика. Объекты и их атрибуты. Структура векторной иллюстрации. Достоинства и недостатки векторной графики. Пиксель. Битовая глубина, определение числа доступных цветов в компьютерной графике. Элементы (объекты) векторной графики. Средства для создания векторных изображений.

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. Например, изображение древесного листа (см. рис. 1.) описывается точками, через которые проходит линия, создавая тем самым контур листа. Цвет листа задается цветом контура и области внутри этого контура.

Рис. 1. Пример векторной графики

В отличие от растровой графики в векторной графике изображение строится с помощью математических описаний объектов, окружностей и линий. Хотя на первый взгляд это может показаться сложнее, чем использование растровых массивов, но для некоторых видов изображений использование математических описаний является более простым способом.

Ключевым моментом векторной графики является то, что она использует комбинацию компьютерных команд и математических формул для объекта. Это позволяет компьютерным устройствам вычислять и помещать в нужном месте реальные точки при рисовании этих объектов. Такая особенность векторной графики дает ей ряд преимуществ перед растровой графикой, но в тоже время является причиной ее недостатков.

Векторную графику часто называют объектно–ориентированной графикой или чертежной графикой. Простые объекты, такие как окружности, линии, сферы, кубы и тому подобное называется примитивами, и используются при создании более сложных объектов. В векторной графике объекты создаются путем комбинации различных объектов.

Для создания векторных рисунков необходимо использовать один из многочисленных иллюстрационных пакетов. Достоинство векторной графики в том, что описание является простым и занимает мало памяти компьютера. Однако недостатком является то, что детальный векторный объект может оказаться слишком сложным, он может напечататься не в том виде, в каком ожидает пользователь или не напечатается вообще, если принтер неправильно интерпретирует или не понимает векторные команды.

При редактировании элементов векторной графики изменяются параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов. Можно переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества.

Векторное представление заключается в описании элементов изображения математическими кривыми с указанием их цветов и заполняемости.

Еще одно преимущество – качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. К сожалению, векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий). Ведь каждый мельчайший блик в этом случае будет представляться не совокупностью одноцветных точек, а сложнейшей математической формулой или совокупностью графических примитивов, каждый из которых, является формулой. Это приводит к утяжелению файла. Кроме того, перевод изображения из растрового в векторный формат (например, программой Adobe Strime Line или Corel OCR–TRACE) приводит к наследованию последним невозможности корректного масштабирования в большую сторону. От увеличения линейных размеров количество деталей или оттенков на единицу площади больше не становится. Это ограничение накладывается разрешением вводных устройств (сканеров, цифровых фотокамер и др.).