Аннотация: В этой лекции будут рассмотрены основы цифрового представления фотоснимков на компьютере, которые помогут читателю не просто выполнять какие-то действия с фотографией на ПК, но и понимать что делается, почему и зачем.
Графическая информация на ПК
Для того, чтобы фотография могла храниться и обрабатываться в компьютере, ее необходимо превратить в цифровой сигнал (оцифровать) с помощью таких устройств, как цифровой фотоаппарат , цифровая видеокамера, графический планшет или сканер .
Цифровая фотокамера работает, как обычный пленочный фотоаппарат, только изображение не попадает на фотопленку, а запоминается в электронной памяти такого фотоаппарата, затем камеру подключают к компьютеру и по кабелю USB сигналы, которыми зашифровано изображение, перекачиваются из памяти фотоаппарата на жесткий диск ПК.
Оцифрованное изображение выглядит примерно так, как это представлено на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Пример оцифровки аналогового изображения
Как видно из иллюстрации, в компьютере елочка описывается электрическими сигналами вида: 00000000 , 00000001 , 0011111 и так далее.
03 09 Особенности растровой графики
Если изображение цветное, то, как уже говорилось в «Свет и цвет» , цвет каждой точки изображения в цифровой камере кодируется цветовым кодом в цветовой модели RGB . Например, черная точка — 0, 0, 0; белая точка: 255, 255, 255; красная точка: 255, 0, 0 и так далее. Если каждый цвет передавать тремя байтами, то можно зашифровать более 16 миллионов цветов. Это больше, чем может различить человеческий глаз.
О графике растровой и векторной
Растровые данные и растровые редакторы
Фотографии представляют собой растровые изображения — матрицу из точек (пикселов), которые имеют каждая свой цвет. В этом легко убедиться, если вы взглянете на любое цветное полиграфическое издание через восьмикратную лупу. Вы увидите картину, аналогичную той, что показана на рис. 2.2.
увеличить изображение
Рис. 2.2. Пиксели цветного изображения при его масштабировании
При увеличении части этой фотографии вы видите, что изображение состоит из сотен рядов и колонок (растровой сетки) маленьких элементов, каждый из которых имеет свой собственный цвет. Поскольку каждый такой элемент (пиксел) очень мал, то человеческий глаз не различает отдельные элементы, а видит лишь результирующее изображение.
То, что увеличенное растровое изображение выглядит ненатуральным и начинает разбиваться на отдельные элементы — первый недостаток цифровых растровых изображений. Их второй недостаток — большой размер файла , хранящего такое изображение.
Программы для работы с растровой графикой
В каждую версию операционной системы Windows входит очень простой графический редактор Microsoft Paint . Однако фотографии в нем обрабатывать практически невозможно. Для этой цели больше подходят такие растровые программы как Corel PHOTO- PAINT , Adobe Photoshop, Paint Shop Pro , PhotoDraw. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Кратко поговорим о некоторых из этих программ.
ОЧЕНЬ ВАЖНЫЙ УРОК. РАЗНИЦА МЕЖДУ ВЕКТОРНОЙ И РАСТРОВОЙ ГРАФИКОЙ. СРАВНИВАЕМ. ДОСТУПНО И БЕЗ ВОДЫ
Paint Shop Pro
Paint Shop Pro (производитель: фирма Jasc Software) — простой и удобный растровый графический редактор , сравнительно не требовательный к ресурсам. В программе есть различные инструменты маскирования, кисти, заливки, базовые фигуры, всевозможные регулировки яркости-цветности и т. д. Paint Shop Pro можно рассматривать как альтернативу более дорогому по цене пакету Adobe Photoshop.
Редактор поддерживает несколько видов слоев, в том числе векторные и текстовые, имеет набор штатных фильтров и эффектов, включает возможность конверсии RGB — модели в CMYK — модель. Программа понимает PSD, т.е. файлы «родного» формата Photoshop. Есть многоуровневый откат . Позволяет имитировать натуральные кисти, как в Painter, а также средство для создания разнообразных заливок (как в Painter и Corel PHOTO- PAINT ).
Paint Shop Pro работает с TWAIN -устройствами, цифровыми фотокамерами и способен открывать свыше 30 различных растровых форматов. Кроме того, он импортирует некоторые векторные форматы ( *. cdr , *. wmf ), преобразуя их в растровые с заданным разрешением. Пакет открыт для присоединения фильтров в формате Photoshop.
PhotoDraw
Когда было объявлено о создании PhotoDraw (производитель: фирма Microsoft), представители компании Microsoft сообщили, что эта система «ни в чем не уступает Adobe Photoshop, а по некоторым показателям даже опережает его».
Графический редактор PhotoDraw объединяет простые инструментальные средства для создания рисунков и редактирования графики, позволяя сотрудникам коммерческих предприятий создавать профессионально оформленные графические изображения для Web-страниц, печатных документов и презентаций. В пакете есть возможность быстрого создания фонового рисунка Web-страницы или презентации с помощью любой из 500 мозаичных текстур . Совместно с программой поставляется коллекция Microsoft Clip Gallery , которая содержит 20000 высококачественных картинок и готовых фотографий. Редактор обладает большой коллекцией текстур , кистей, шаблонов и т. д., часть которых устанавливается вместе с ним, а остальные догружается по мере необходимости с CD.
В PhotoDraw используется широкая гамма инструментов, предназначенных для исправления дефектов фотографий. Имеются фильтры подавления муара и эффекта зернистости, средства цветовой коррекции изображения, инструменты балансировки яркости, контрастности, резкости. Эти дефекты могут быть исправлены как в ручном, так и в автоматическом режиме (например, устранение эффекта красных глаз).
Программа поддерживает графический формат CDR (формат CorelDRAW) и PSD (формат Adobe Photoshop), позволяя работать с уже имеющимися коллекциями изображений этих фирм. PhotoDraw поддерживает фильтры Photoshop. Кроме того, имеет большой набор своих (штатных) фильтров — около 180.
Наряду со стандартными одноцветной и двухцветной градиентной заливками контуров , можно воспользоваться многоцветной градиентной заливкой нескольких видов, сгенерировать фрактальный узор или просто выбрать в качестве заливки любую картинку. С помощью эффекта выдавливания (как в Word) плоскую фигуру можно превратить в объемную.
У PhotoDraw есть средства для обрезки (кадрирования) изображений по сложному контуру, в том числе и произвольному. В других растровых пакетах предусмотрено кадрирование только прямоугольных фрагментов. PhotoDraw умеет напрямую работать с большим количеством сканеров и цифровых фотокамер.
Недостаток PhotoDraw — высокие (по сравнению с аналогичными программами) требования к аппаратным средствам (компьютерному железу).
Adobe Photoshop CS
Photoshop — главный продукт фирмы Adobe, основной графический растровый редактор, который используют во всем мире. В Photoshop можно редактировать любые растровые изображения.
Photoshop хорошо интегрирован с другими приложениями Adobe: Adobe Illustrator, Adobe InDesign, Adobe Premiere, Adobe After Effects и Adobe Acrobat. Поставляемый совместно с Photoshop пакет ImageReady позволяет создавать профессиональную графику и анимацию для Сети.
Цена полной версии Adobe Photoshop CS — $650, стоимость апгрейда для пользователей предыдущей версии — $170.
Преимущества: Adobe Photoshop — лидер среди всех растровых программ, законодатель моды , эталон растрового редактора.
Недостатки: в целом недостатки этого пакета несущественны и могут быть выявлены лишь относительно родственных программ, которые или дешевле Photoshop, или имеют меньший размер и более низкие системные требования .
Векторная графика
В векторной графике изображения описываются с помощью математических формул. Так, например, из школьного курса математики известно как формулами описать такие графические примитивы, как линия, треугольник, квадрат или круг (рис. 2.3). А более сложные фигуры можно построить на основе этих простых фигур.
Рис. 2.3. Математическое описание площади круга
В векторной графике любые фигуры можно построить из небольшого количества контрольных точек, соединенных кривыми Безье. Именно этот метод используется для рисования в векторных графических программах.
К достоинствам векторной графики относится возможность ее масштабирования практически без искажений, а также малый размер файла , хранящего векторный рисунок.
Есть множество программ, которые могут быть использованы для создания и обработки векторных изображений. Как правило, такие графические редакторы (например, Adobe Illustrator CS, CorelDRAW и Macromedia Freehand) служат для подготовки различных полиграфических изданий.
Характеристики растровой и векторной графики в их сравнении приведены в табл. 2.1.
Способ представления изображения | Растровое изображение строится из пикселей. | Векторное изображение описывается в виде математических команд. |
Представление объектов реального мира | Растровые рисунки эффективно используются для представления реальных образов в виде фотографий. | Векторная графика не позволяет получать изображения фотографического качества. |
Особенности редактирования | При масштабировании и вращении растровых изображений возникают заметные искажения. | Векторные изображения могут быть легко преобразованы без потери качества. |
Особенности печати | Растровые изображения могут быть легко напечатаны на любых принтерах. | Векторные рисунки должны растрироваться при печати. |
Источник: intuit.ru
Растровый графический редактор
Растровый графический редактор — специализированная программа, предназначенная для создания и обработки растровых изображений, то есть графики, которая в память компьютера записывается как набор точек, а не как совокупность формул геометрических фигур. Подобные программные продукты нашли широкое применение в обработке цифровых фотографий и применяются в работе художников-иллюстраторов, при подготовке изображений к печати типографским способом или на фотобумаге, публикации в интернете.
Растровые графические редакторы позволяют пользователю рисовать и редактировать изображения на экране компьютера, а также сохранять их в различных растровых форматах, таких как, например, JPEG и TIFF, позволяющих хранить растровую графику с незначительным снижением качества за счёт использования алгоритмов сжатия с потерями, PNG и GIF, поддерживающими хорошее сжатие без потерь, и BMP, также поддерживающем сжатие (RLE), но в общем случае представляющем собой несжатое «попиксельное» описание изображения.
В противоположность векторным редакторам, растровые используют для представления изображений матрицу окрашенных точек (bit map). Большинство современных растровых редакторов содержат векторные инструменты редактирования в качестве вспомогательных, но сохраняют изображения только в растровых форматах.
Источник: wiki2.org
Что такое растровая и векторная графика
Векторная графика — карты, схемы. Растровая — фотографии.
Анастасия Хамидулина
Автор статьи
5 мая 2023 в 9:44
Картинки в растре и векторе на первый взгляд похожи. Но стоит увеличить растровое изображение — и сразу видны отличия: появляются пиксели. Векторные изображения, наоборот, не теряют качество при увеличении, потому что описаны математической формулой.
Растровая графика
Растр — это сетка цветных пикселей. К растровому формату изображений относят фотографии, детализированные изображения, сканированные документы и всё, что можно создать в программах Photoshop, Procreate, Photo-Paint, Paint Pro, Painter.
Применение и примеры
Растровые изображения используют, когда важно передать максимальную реалистичность цветов и деталей сложного натурального объекта. Например, дизайн ландшафта с множеством элементов растений, точный портрет человека.
Первая картинка в нормальном размере, поэтому пикселей не видно. Но при увеличении они появятся, как на втором примере
Популярные растровые расширения для статичных изображений: jpeg, png, bmp, dib, rle. Для анимированных картинок — gif.
✔️ Преимущества
Главный плюс — это возможность передавать цвета. Можно передать естественные оттенки, градиенты и переходы тонов на сложных иллюстрациях. С помощью растровой графики создают картинки, приближенные к реальности.
Еще один плюс — такие файлы легко печатать, потому что принтеры используют принцип «точка на каждый элемент картинки», под который как раз подходит растр.
❌ Недостатки
Качество изображения сильно ухудшается, если изменить его размер. Например, приблизить. На увеличенном изображении появляются цветные прямоугольники.
Еще к минусам растра относят большой размер файла. Чтобы обрабатывать такие высококачественные фотографии, нужна дополнительная мощность процессора и большой объем оперативной памяти. Значит, для хранения и обработки таких файлов нужны компьютеры повышенной мощности.
Векторная графика
Векторное изображение состоит из математических формул, которые описывают опорные точки и соединяющие линии. Такой формат картинок можно бесконечно масштабировать без потери качества.
Вектор используют в случаях, когда возможность менять размер без потери качества важнее реалистичности.
Графический дизайнер: новая работа
через 10 месяцев
Первые проекты уже через 4 месяца
Применение и примеры
Чаще всего векторную графику применяют для схематических рисунков, карт, логотипов, диаграмм, иконок и смайликов. Такие изображения состоят из контура и его заливки в один цвет. Компьютер рассчитывает фигуры по математической формуле, поэтому картинка не расплывается, даже если сильно приблизить.
Популярные векторные форматы: svg — для веб-дизайна, eps — для полиграфии.
✔️ Преимущества
Главный плюс — возможность увеличивать и уменьшать размер файла до предела без ухудшения качества. Карту в формате svg можно масштабировать во сколько угодно раз, при этом контур не изменится. Еще преимущество такого формата в небольшом размере файла. Растровые картинки весят больше.
Векторную графику можно приближать до бесконечности — качество не потеряется
❌ Недостатки
Один из главных минусов — нереалистичность и схематичность изображения. Векторная графика не может передать цвета и переходы оттенков для демонстрации реальных объектов. Векторный формат не используют, когда нужно фотографическое качество, чтобы передать плавные переходы цвета с градиентом.
Как сконвертировать растровое и векторное изображения
Растровые картинки при конвертировании в векторные теряют реалистичность и переходы цветов и оттенков. Это связано с тем, что одна векторная фигура может быть залита только одним цветом. У растровой же есть многообразие градиентов благодаря пикселям.
Картинка переведена из растрового формата в векторный в онлайн-редакторе Vector Magic
Вектор можно легко перевести в растр в любом графическом редакторе или просто сделать скриншот изображения.
Что изучать и как научиться
Дизайнеры редактируют и создают растровые изображения чаще всего в программе Photoshop. Чтобы самостоятельно научиться работать в ней, можно посмотреть бесплатные уроки, например пошаговое обучение фотошопу. Помимо уроков для новичков на ютубе есть много идей уже готовых проектов.
Для работы с векторными изображениями применяют редакторы — Adobe Illustrator, Figma, CorelDRAW. В Adobe Illustrator есть руководство пользователя с подробными инструкциями по работе, например основы рисования.
Если бесплатных материалов недостаточно, вы хотите пойти дальше и стать дизайнером, присмотритесь к онлайн-курсам. В Skypro освоите профессию графического дизайнера с нуля за 10 месяцев. Не только научитесь работать в программах, но и соберете портфолио из учебных работ, получите обратную связь от экспертов. При этом первые проекты на фрилансе сможете выполнять уже через четыре месяца после старта.
Основные характеристики растровой и векторной графики: сводная таблица
Растровая графика | Векторная графика | |
Состав | Пиксели — совокупность мелких прямоугольников | Геометрические фигуры и линии, которые заданы математическими формулами |
Качество | Высокая реалистичность | Схематичность |
Возможности масштабирования | Качество картинки портится | Качество не меняется |
Программы для работы | Paint, Adobe Photoshop | Adobe Illustrator, CorelDRAW |
Сферы применения | Детальные иллюстрации, фотографии, сканы документов | Чертежи, схемы, карты, схематические картинки |
На первой картинке фотография — растровая графика. На второй схематично нарисован заяц — векторная
Источник: sky.pro