Porovnání rastrové a vektorové grafiky | Důležité rozdíly

Grafická data – od triviálních obrázků až po složité rozvržení návrhu s mnoha prvky a vrstvami – lze zabalit různými způsoby. A rozdíl mezi nimi je mnohem hlubší, než by se na první pohled mohlo zdát. Všechny grafické formáty lze rozdělit do dvou skupin – bitmapové a vektorové.

Rastrová a vektorová grafika jsou dva hlavní typy vizuálních informací. Slouží k různým účelům a jsou určeny pro různé konstrukční úlohy.

V tomto materiálu se podíváme na rozdíl mezi bitmapovou a vektorovou grafikou a na to, co je lepší používat pro různé účely.

Bitmapová grafika

Rastrová grafika zahrnuje zobrazení obrázku jako mřížky jednotlivých pixelů. Každá z nich má svou vlastní adresu a je zabarvena do určitého tónu. Při dostatečném rozlišení se jednotlivé pixely stávají pro lidské oko zcela neviditelnými a splývají v jeden obraz.

Právě v bitmapové grafice se data zobrazují na obrazovce monitoru – protože displej se skládá z jednotlivých pixelů. Fotoaparáty a videokamery snímají obraz v rastru – snímače jsou tvořeny maticí jednotlivých světlocitlivých snímacích bodů. V bitmapové grafice tiskárny tisknou – každá kapka toneru představuje jeden pixel.

Proto je rozlišení rozhodující pro „kvalitu obrazu“ v rastrové grafice. Čím více pixelů na čtvereční centimetr nebo palec – tím plynulejší je obraz.

Pokud vezmete libovolný bitmapový obrázek a začnete jej zvětšovat, v určitém okamžiku se „obrázek“ rozpadne na mřížku jednotlivých pixelů. Je téměř neskutečné pochopit, co je na nich vyobrazeno. Proto se nedoporučuje měnit měřítko bitmapové grafiky.

Pokud například zamýšlíte vytisknout firemní logo na velké plátno – na sloup, transparent nebo ceduli – pak bude velmi špatný nápad poslat tiskárně jeho zdroj v rastrové grafice. Skutečné rozlišení bude malé a velikost plátna velká. A logo se „rozpadne“ na jednotlivé pixely, což může být při bližším zkoumání velmi nepříjemné.

Pro různé realistické obrázky se však používá rastrová grafika. A není to jen proto, že fotoaparáty snímají rastrově. Použití bitmapové grafiky vám umožňuje nasytit obrázek jemnými detaily, přechody, polotóny, stíny a dalšími prvky, které zajišťují realističnost.

Kromě toho je zobrazení bitmapového obrázku nejméně náročné na prostředky počítače. Proto se používá při tvorbě webových stránek a vkládá se do různých dokumentů a souborů. Bitmapové formáty jsou JPEG/JPG, BMP, PNG, TIFF, ICO a mnoho dalších. Jedním z nich je i formát RAW, který ukládá surová data ze snímače fotoaparátu.

Takže si to shrňme.

Přednosti

• Poskytuje vysoký realismus, protože umožňuje dosáhnout polotónů, přechodů a dalších jemných detailů;

• Dokáže reprodukovat obrázky libovolné složitosti bez ohledu na počet prvků;

• Poměrně jednoduché zobrazení, velmi široké využití a minimální zátěž na počítačové zdroje při přehrávání.

Nevýhody

• „Hladkost“ obrazu závisí na rozlišení. Čím je vyšší, tím je „obraz“ příjemnější pro oko;

• Obrázky s malým až středním rozlišením nejsou vhodné pro tisk na velká plátna;

• A v zásadě je lepší bitové mapy neškálovat.

Pokud tedy plánujete dělat něco „pro sebe“ nebo upravovat fotografie či fotorealistické grafické soubory, je lepší zvolit rastrové formáty. Nejsou však vhodné pro tisk.

Vektorová grafika

Vektorová grafika zahrnuje reprezentaci obrázku pomocí souboru matematických vzorců. Popisují umístění kotevních bodů a geometrických útvarů, které je spojují. „Vektor“ je tedy v podstatě jen matematický graf, ale poměrně složitý.

Například kružnice ve vektorové grafice je popsána dvěma vzorci. První ukazuje, kde je jeho střed. Druhý je poloměr kruhu. Plátno referenčních bodů nemusí být rastrové – můžete zadat nulovou a maximální délku osy. V tomto případě jsou souřadnice referenčního bodu popsány procenty.

Při kreslení kružnice je počítači zadán příkaz „Nakresli kružnici o poloměru 10 % se středem o souřadnicích x=12 %, y=52″.36%“.

Výše uvedený popis vektorové grafiky je samozřejmě zjednodušený a používá se již od 80. let 20. století. Technologie je nyní o něco složitější, ale obecný princip zůstává stejný.

Vektorová grafika je zbavena hlavního problému rastrů – umožňuje bezpečně měnit měřítko obrázku podle potřeby. „Obraz“ neztratí na hladkosti, ostrosti ani ostrosti bez ohledu na to, na jakém plátně se objeví – minimálně na 23palcové obrazovce počítače, i když na billboardu 6×3 metry, i když na banneru, který uzavírá 27patrovou budovu (jako reklama Samsung v Praze – výška 80 metrů látky, šířka 40 metrů).

Bude však muset obětovat detaily a realismus. Čím více „prvků“ „obraz má“, tím složitější je soubor vzorců, které jej popisují. A zobrazení „obrázku“ nebo banální kreslení vyžaduje obrovské množství počítačových zdrojů. Složité vektorové obrázky není možné otevřít ani na starém notebooku.

Tato zvláštnost „vektoru“ vedla k tomu, že se tyto formáty používají velmi zřídka a ve většině případů ve velmi specializovaných oblastech. Například při navrhování a kreslení výkresů (systémy CAD, jako je AutoCAD, Compass 3D nebo dokonce Microsoft Visio, používají vektory), map a grafů. Kromě toho se vektorová grafika používá při tisku a navrhování propagačních materiálů.

Vektorová grafika se ve webovém designu nepoužívá – právě proto, že při zobrazení přetěžuje počítač. V této oblasti má však alternativu – kreslení pomocí CSS. V tomto případě je grafická složka stránky tvořena velmi jednoduchými tvary – čarami, obdélníky, kruhy a trojúhelníky. Kreslení CSS však vyžaduje vysokou profesionalitu webových programátorů, jinak hrozí, že na výstupu bude něco naprosto psychedelického.

Takže si to shrňme.

Výhody

• Ideální pro navrhování výkresů, schémat a map;

• Umožňuje snadné škálování obrazu při zachování jeho kvality;

• Umožňuje provádět úpravy bez rizika, že se něco pokazí.

Nevýhody

• Nízká úroveň detailů a realističnosti výsledných snímků. Přesněji řečeno, můžete dosáhnout vysokého realismu, ale pak bude „obraz“ „těžký“ ve všech ohledech – včetně dlouhých časů počítačového zpracování;

• Nevhodné pro vkládání do webových stránek, dokumentů a jiných souborů.

Jak bylo uvedeno výše, vektorová grafika se nejlépe používá v grafickém průmyslu. Pak poskytuje dostatečnou „hladkost“ a „krásu“ obrazu bez ohledu na velikost plátna. Pro kreslení a fotografování je však lepší použít bitmapu.

Vektorovou grafiku lze také snadno rastrovat, tj. převést na pixelové obrázky s požadovaným rozlišením. Převod rastru na vektor je však obtížný a dochází ke ztrátě kvality.

Co je lepší – rastrová nebo vektorová grafika?

Pokud tedy chcete zpracovat fotografii, vložit obrázek na web nebo do dokumentu, je nejlepší zvolit bitmapovou grafiku. Doporučuje se kreslit výkresy, schémata a mapy ve vektorovém formátu a provádět předtiskovou přípravu.

Porovnejme tyto dvě možnosti.

Stojí za zmínku, že pro zvýšení výkonu počítače (pokud je to nutné) je u jednoduchých obrázků s malými detaily lepší použít vektorovou grafiku – zatěžuje grafický subsystém méně než při vykreslování po jednotlivých pixelech.