Rasterdatagrafikk bruker følgende konsepter. Funksjoner av rastergrafikk. Fargerepresentasjonssystemer

Raster-grafikk

Raster grafikk, generell informasjon. Rasterrepresentasjoner av bilder. Typer raster. Faktorer som påvirker mengden minne som forbrukes av et punktgrafikkbilde. Fordeler og ulemper med rastergrafikk. Rasterets geometriske egenskaper (oppløsning, rasterstørrelse, pikselform). Antall farger i punktgrafikken. Verktøy for å arbeide med rastergrafikk.

Rastergrafikk, generell informasjon

Et datamaskinrasterbilde er representert som en rektangulær matrise, hvor hver celle er representert med en farget prikk.

Basis raster grafisk representasjon er piksel(prikk) som indikerer fargen. Når du for eksempel skal beskrive en rød ellipse på hvit bakgrunn, må du angi fargen Hver ellipse og bakgrunnspunkter. Bildet er representert som et stort antall prikker - jo flere det er, jo bedre er bildet og jo større filstørrelse. De. ett eller til og med et bilde kan presenteres med bedre eller dårligere kvalitet i samsvar med antall punkter per lengdeenhet – Vedtak(vanligvis punkter per tomme - dpi eller piksler per tomme - ppi).

Rasterbilder ligner et ark med rutete papir, hvor hver celle er malt enten svart eller hvit, og danner sammen et mønster. Pixel– hovedelementet i rasterbilder. Det er disse elementene som utgjør et rasterbilde, dvs. rastergrafikk beskriver bilder ved hjelp av fargede prikker ( piksler), plassert på rutenettet.

Når du redigerer rastergrafikk, redigerer du piksler, men ikke linjer. Rastergrafikk er oppløsningsavhengig fordi informasjon som beskriver bildet er knyttet til et rutenett av en bestemt størrelse. Når du redigerer rastergrafikk, kan kvaliteten på presentasjonen endres. Spesielt kan endre størrelse på rastergrafikk føre til at kantene på bildet blir frynsete ettersom pikslene omfordeles på rutenettet. Å sende ut rastergrafikk til enheter med lavere oppløsning enn oppløsningen til selve bildet vil redusere kvaliteten.

I tillegg er kvaliteten også preget av antall farger og nyanser som hvert punkt i bildet kan ta på seg. Jo flere nyanser et bilde er preget av, jo flere sifre kreves for å beskrive dem. Rødt kan være fargenummer 001, eller det kan være 00000001. Jo høyere kvalitet på bildet, jo større er filstørrelsen.

Rasterrepresentasjon brukes vanligvis for fotografiske bilder med mye detaljer eller skyggelegging. Dessverre forringer en skalering av slike bilder i alle retninger vanligvis kvaliteten. Når antallet punkter reduseres, går små detaljer tapt og inskripsjonene deformeres (selv om dette kanskje ikke er så merkbart hvis den visuelle størrelsen på selve bildet reduseres - dvs. oppløsningen opprettholdes). Å legge til piksler fører til en forringelse av skarpheten og lysstyrken i bildet, fordi nye punkter må gis nyanser som er gjennomsnittlige mellom to eller flere tilstøtende farger.

Ved å bruke rastergrafikk kan du reflektere og formidle hele spekteret av nyanser og subtile effekter som er iboende i et ekte bilde. Et rasterbilde er nærmere et fotografi; det lar deg gjengi hovedkarakteristikkene til et fotografi mer nøyaktig: belysning, gjennomsiktighet og dybdeskarphet.

Oftest oppnås rasterbilder ved å skanne fotografier og andre bilder, bruke et digitalkamera eller ved å "fange" en ramme fra en video. Rasterbilder kan også fås direkte i raster- eller vektorgrafikkprogrammer ved å konvertere vektorbilder.

Vanlige formater .tif, .gif, .jpg, .png, .bmp, .pcx og så videre.

Rasterbilderepresentasjoner

Pixel– hovedelementet i rasterbilder. Dette er elementene som utgjør et rasterbilde.

Digitalt bilde er en samling piksler. Hver piksel i et rasterbilde er preget av x- og y-koordinater og lysstyrke V(x,y) (for svart-hvitt-bilder). Siden piksler er diskrete i naturen, er deres koordinater diskrete mengder, vanligvis heltall eller rasjonelle tall. Når det gjelder et fargebilde, er hver piksel preget av x- og y-koordinater, og tre lysstyrker: rød lysstyrke, blå lysstyrke og grønn lysstyrke (VR, V B, V G). Ved å kombinere disse tre fargene kan du få et stort antall forskjellige nyanser.

Merk at hvis minst en av egenskapene til bildet ikke er et tall, så tilhører bildet skjemaet analog . Eksempler på analoge bilder inkluderer halogrammer og fotografier. For å jobbe med slike bilder er det spesielle metoder, spesielt optiske transformasjoner. I noen tilfeller konverteres analoge bilder til digital form. Denne oppgaven utføres av bildebehandling.

Fargen til enhver piksel i et rasterbilde lagres ved hjelp av en kombinasjon av biter. Jo flere biter som brukes til dette, jo flere nyanser av farger kan oppnås. 1 byte er vanligvis tildelt for lysstyrkegradering (256 graderinger), hvor 0 er svart og 255 er hvit (maksimal intensitet). Når det gjelder et fargebilde, tildeles en byte for graderingen av lysstyrken til alle tre fargene. Det er mulig å kode graderinger av lysstyrke med et annet antall biter (4 eller 12), men det menneskelige øyet er i stand til å skille bare 8 bits graderinger for hver farge, selv om spesialutstyr kan kreve mer nøyaktig fargegjengivelse. Farger beskrevet i 24 biter gir mer enn 16 millioner tilgjengelige farger og kalles ofte naturlige farger.

I fargepaletter er hver piksel beskrevet med en kode. Koblingen av denne koden med en fargetabell bestående av 256 celler støttes. Kapasiteten til hver celle er 24 bits. Utgangen fra hver celle er 8 bits for rødt, grønt og blått.

Fargerommet dannet av intensitetene rødt, grønt og blått er representert i form av en fargekube (se fig. 1.).

Ris. 1. Fargekube

Toppunktene til kuben A, B, C er de maksimale intensitetene til henholdsvis grønt, blått og rødt, og trekanten de danner kalles Pascals trekant. Omkretsen til denne trekanten tilsvarer de mest mettede fargene. Fargen på maksimal metning inneholder alltid bare to komponenter. På segmentet OD er ​​det nyanser av grått, med strøm O tilsvarer svart, og punkt D til hvit.

Typer raster

Raster– dette er rekkefølgen av punkter (rasterelementer). I fig. 2. det vises et raster, hvis elementer er kvadrater, et slikt raster kalles rektangulær, dette er rasterne som oftest brukes.

Selv om det er mulig å bruke en figur med en annen form som et rasterelement: trekant, sekskant; oppfyller følgende krav:

alle tallene må være like;

skal dekke flyet helt uten å kjøre over eller hull.

Dermed er det mulig å bruke en likesidet trekant i fig. 1 som rasterelement. 3, vanlig sekskant (hexahedron) Fig. 4. Du kan bygge raster ved å bruke uregelmessige polygoner, men det er ingen praktisk mening med slike raster.

Ris. 3. Trekantet raster

La oss se på måter å konstruere linjer i et rektangulært og sekskantet raster.

Ris. 4. «Sekskantet raster»

I et rektangulært raster utføres linjekonstruksjon på to måter:

Resultatet er en åtte koblet linje. Nærliggende piksler av en linje kan være i en av åtte mulige (se fig. 5a) posisjoner. Ulempen er at linjen er for tynn i en vinkel på 45°.

Resultatet er en fire-koblet linje. Tilstøtende piksler av en linje kan være i en av fire mulige (se fig. 5b) posisjoner. Ulempen er at linjen er for tykk i en vinkel på 45°.

Ris. 5. Tegn en linje i et rektangulært raster

I et sekskantet raster er linjene sekskoblede (se fig. 6), slike linjer er mer stabile i bredden, dvs. linjebreddespredningen er mindre enn i et kvadratisk raster.

Ris. 6. Tegn en linje i et sekskantet raster

En av måtene å evaluere et raster på er å overføre et kodet bilde over en kommunikasjonskanal, som tar hensyn til rasteret som brukes, med påfølgende restaurering og visuell analyse av oppnådd kvalitet. Det er eksperimentelt og matematisk bevist at det sekskantede rasteret er bedre, fordi gir det minste avviket fra originalen. Men forskjellen er ikke stor.

Modellering av et sekskantet raster. Det er mulig å konstruere et sekskantet raster basert på et kvadrat. For å gjøre dette er en sekskant representert som et rektangel.

Faktorer som påvirker mengden minne som forbrukes av en bitmap

Rastergrafikkfiler tar opp en stor mengde datamaskinminne. Noen bilder tar opp mye minne fordi de har et stort antall piksler som hver tar opp noe av minnet. Tre fakta har størst innvirkning på mengden minne som opptas av et rasterbilde:

bildestørrelse;

bit fargedybde;

Filformatet som brukes til å lagre bildet.

Det er en direkte sammenheng med størrelsen på bitmap-bildefilen. Jo flere piksler det er i et bilde, desto større er filstørrelsen. Bildeoppløsningen påvirker ikke filstørrelsen på noen måte. Oppløsning påvirker bare filstørrelsen ved skanning eller redigering av bilder.

Forholdet mellom bitdybde og filstørrelse er direkte. Jo flere biter som brukes i en piksel, desto større blir filen. Størrelsen på en rastergrafikkfil avhenger i stor grad av bildeformatet som er valgt for lagring. Alt annet like, for eksempel bildestørrelse og bitdybde, er bildekomprimeringsskjemaet avgjørende. For eksempel er en BMP-fil vanligvis større i størrelse sammenlignet med PCX- og GIF-filer, som igjen er større enn en JPEG-fil.

Mange bildefiler har sine egne komprimeringsskjemaer og kan også inneholde tilleggsdata Kort beskrivelse forhåndsvise bilder.

Fordeler og ulemper med rastergrafikk

Fordeler:

Rastergrafikk representerer effektivt virkelige bilder. Den virkelige verden består av milliarder av bittesmå gjenstander, og det menneskelige øyet er nøyaktig utformet for å oppfatte et stort sett med diskrete elementer som danner gjenstander. På sitt høyeste kvalitetsnivå ser bildene ganske ekte ut, lik hvordan fotografier ser ut sammenlignet med tegninger. Dette gjelder bare for svært detaljerte bilder, vanligvis oppnådd ved å skanne fotografier. I tillegg til deres naturlige utseende har rasterbilder andre fordeler. Utdataenheter som laserskrivere bruker mønstre av prikker for å lage bilder. Rasterbilder kan skrives ut veldig enkelt på slike skrivere fordi det er enkelt for datamaskiner å kontrollere utdataenheten til å representere individuelle piksler ved hjelp av prikker.

Feil:

Bitmap-bilder tar opp en stor mengde minne. Det er også problemet med å redigere rasterbilder, siden store rasterbilder opptar betydelige mengder minne, og for å sikre driften av redigeringsfunksjoner for slike bilder, forbrukes også betydelige mengder minne og andre datamaskinressurser.

Om rastergrafikkkomprimering

Noen ganger er egenskapene til et rasterbilde skrevet i denne formen: 1024x768x24. Dette betyr at bildebredden er 1024 piksler, høyden er 768 og fargedybden er 24. 1024x768 er arbeidsoppløsningen for 15 - 17 tommers skjermer. Det er lett å gjette at størrelsen på et ukomprimert bilde med disse parameterne vil være 1024*768*24 = 18874368 byte. Dette er mer enn 18 megabyte - for mye for ett bilde, spesielt hvis du trenger å lagre flere tusen av disse bildene - dette er ikke så mye etter datastandarder. Dette er grunnen til at datagrafikk nesten alltid brukes i komprimert form.

RLE (Run Length Encoding) er en komprimeringsmetode som består av å søke etter sekvenser av identiske piksler i linjene i et rasterbilde (“rød, rød, ..., rød” skrives som “N rød”).

LZW (Lempel-Ziv-Welch) er en mer kompleks metode som søker etter repeterende fraser - identiske sekvenser av piksler i forskjellige farger. Hver setning er assosiert med en bestemt kode; når du dekrypterer filen, erstattes koden med den originale setningen.

Når JPEG-filer komprimeres (med tapskvalitet), deles bildet inn i 8x8 pikselseksjoner, og gjennomsnittsverdien beregnes i hver seksjon. Gjennomsnittsverdien er plassert i øvre venstre hjørne av blokken, resten av plassen er okkupert av piksler med lavere lysstyrke. De fleste piksler tilbakestilles da til null. Når de dekrypteres, mottar null piksler samme farge. Huffman-algoritmen blir deretter brukt på bildet.

Huffman-algoritmen er basert på sannsynlighetsteori. Først blir bildeelementer (piksler) sortert etter forekomstfrekvens. Deretter bygges et Huffman-kodetre fra dem. Hvert element er knyttet til et kodeord. Ettersom bildestørrelsen har en tendens til uendelig, oppnås maksimal komprimering. Denne algoritmen brukes også i arkivering.

Kompresjon brukes også til vektorgrafikk, men det er ingen slike enkle mønstre her, siden vektorfilformater varierer ganske mye i innhold.

Geometriske egenskaper til rasteret

For rasterbilder som består av prikker er konseptet spesielt viktig tillatelser, uttrykker antall poeng per lengdeenhet. Det er nødvendig å skille mellom:

original oppløsning;

skjermbildeoppløsning;

oppløsningen til det utskrevne bildet.

Opprinnelig oppløsning. Originaloppløsning måles i dpi (prikker per tomme – dpi) og avhenger av kravene til bildekvalitet og filstørrelse, metoden for digitalisering og opprettelse av originalillustrasjonen, valgt filformat og andre parametere. Generelt gjelder regelen: jo høyere kvalitetskrav, jo høyere oppløsning bør originalen være.

Skjermoppløsning. For skjermkopier av et bilde kalles vanligvis det elementære rasterpunktet piksel. Pikselstørrelsen varierer avhengig av valgt skjermoppløsning(fra utvalget av standardverdier), original oppløsning og visningsskala.

Skjermer for bildebehandling med en diagonal på 20–21 tommer (profesjonell klasse), gir som regel standard skjermoppløsninger på 640x480, 800x600, 1024x768, 1280x1024, 1600x1200, 1600x1200, 1600x1200x, 1200x120x, 1019x1200, 1200x1200 piksler Avstanden mellom tilstøtende fosforpunkter på en skjerm av høy kvalitet er 0,22–0,25 mm.

En oppløsning på 72 dpi er tilstrekkelig for en skjermkopi, 150–200 dpi for utskrift på en farge- eller laserskriver, og 200–300 dpi for utskrift på en fotoeksponeringsenhet. Det er etablert en tommelfingerregel om at ved utskrift bør oppløsningen til originalen være 1,5 ganger større enn rasterlinje utgangsenheter. I tilfelle papirkopien vil bli forstørret sammenlignet med originalen, bør disse verdiene multipliseres med skaleringsfaktoren.

Utskrevet bildeoppløsning og konseptet lineatur. Punktstørrelsen på et rasterbilde både på en papirkopi (papir, film osv.) og på skjermen avhenger av metoden og parameterne som brukes rasterisering opprinnelig. Ved rastrering legges et rutenett av linjer over originalen, hvis celler dannes rasterelement. Rasternettfrekvensen måles ved tallet linjer per tomme (Ipi) og kalles linje.

Rasterprikkstørrelsen beregnes for hvert element og avhenger av toneintensiteten i en gitt celle. Jo høyere intensitet, desto tettere fylles rasterelementet. Det vil si at hvis cellen inneholder absolutt svart farge, vil størrelsen på rasterpunktet falle sammen med størrelsen på rasterelementet. I dette tilfellet snakker de om 100 % belegg. For en helt hvit farge vil fyllverdien være 0 %. I praksis varierer elementbelegget på en utskrift vanligvis fra 3 til 98 %. I dette tilfellet har alle rasterpunkter samme optiske tetthet, ideelt sett nærmer seg absolutt svart. Illusjonen av en mørkere tone skapes ved å øke størrelsen på prikkene og, som et resultat, redusere det hvite rommet mellom dem med samme avstand mellom sentrene til rasterelementene. Denne metoden kalles rasterisering amplitudemodulasjon (AM).

Dermed karakteriserer oppløsningen avstanden mellom tilstøtende piksler (fig. 1.). Oppløsningen måles ved antall piksler per lengdeenhet. Den mest populære måleenheten er dpi(prikker per tomme) – antall piksler i en tommes lengde (2,54 cm). Tonehøyden skal ikke likestilles med pikselstørrelsen - pikselstørrelsen kan være lik tonehøyden, eller den kan enten være mindre eller større enn tonehøyden.

Ris. 1. Raster.

Størrelse Et raster måles vanligvis ved antall horisontale og vertikale piksler. Vi kan si at for datagrafikk er det mest praktiske rasteret ofte et med samme tonehøyde for begge aksene, det vil si dpiX = dpiY. Dette er praktisk for mange algoritmer for visning av grafiske objekter. Ellers - problemer. For eksempel, når du tegner en sirkel på EGA-skjermen (en utdatert modell av et datavideosystem, rasteret er rektangulært, pikslene er strukket i høyden, så en ellipse må genereres for å skildre sirkelen).

Pixel Shape raster bestemmes av funksjonene til den grafiske utdataenheten (fig. 1.2). For eksempel kan piksler ha formen av et rektangel eller kvadrat, som er like store som rasterstigningen (flytende krystalldisplay); runde piksler, som i størrelse kanskje ikke er lik rasterpitch (skrivere).

Ris. 2. eksempler på visning av samme bilde på forskjellige raster

Toneintensitet(såkalt letthet) Det er vanlig å dele det inn i 256 nivåer. Et større antall graderinger oppfattes ikke av menneskelig syn og er overflødig. Et mindre tall forverrer oppfatningen av bildet (minste akseptable verdi for en halvtoneillustrasjon av høy kvalitet er 150 nivåer). Det er lett å beregne at for å reprodusere 256 tonenivåer er det nok å ha en rastercellestørrelse på 256 = 16 x 16 piksler.

Når du sender ut en kopi av et bilde på en skriver eller et utskriftsutstyr, velges rasterlineaturen basert på et kompromiss mellom den nødvendige kvaliteten, utstyrets evner og parametrene til det trykte materialet. For laserskrivere er den anbefalte lineaturen 65–100 dpi, for avisproduksjon – 65–85 dpi, for trykking av bøker og magasiner – 85–133 dpi, for kunstneriske og reklamearbeid – 133–300 dpi.

Dynamisk rekkevidde. Kvaliteten på tonebildegjengivelsen vurderes vanligvis dynamisk område (D). Dette optisk tetthet, numerisk lik desimallogaritmen til den resiproke overføring (for originaler som holdes opp mot lyset, for eksempel lysbilder) eller refleksjonskoeffisient(for andre originaler, for eksempel trykte utskrifter).

For optiske medier som overfører lys varierer det dynamiske området fra 0 til 4. For overflater som reflekterer lys varierer verdien for det dynamiske området fra 0 til 2. Jo høyere det dynamiske området er, jo flere halvtoner er det i bildet og jo flere bedre kvalitet hans oppfatning.

I den digitale verden av databehandling refererer begrepet piksel til flere forskjellige konsepter. Dette kan være et enkelt punkt på en dataskjerm, et enkelt punkt skrevet ut på en laserskriver, eller et enkelt element i et rasterbilde. Disse konseptene er ikke det samme, så for å unngå forvirring bør de kalles som følger: videopiksel når det refereres til et bilde av en dataskjerm; prikk når det refereres til en enkelt prikk produsert av en laserskriver. Det er en, som er introdusert spesifikt for å avbilde antall piksler i mønstermatrisen horisontalt og vertikalt.

Når du går tilbake til analogien med et papirark, kan du se at ethvert rasterbilde har et visst antall piksler i horisontale og vertikale rader. Det er følgende rektangularitetskoeffisienter for skjermer: 320x200, 320x240, 600x400, 640x480, 800x600 osv. Denne koeffisienten kalles ofte bildestørrelsen. Produktet av disse to tallene gir det totale antallet piksler i bildet.

Det er også noe som heter pixel squareness koeffisient. I motsetning til bildets kvadratiske forhold, refererer det til de faktiske videopikseldimensjonene og er forholdet mellom den faktiske bredden og den faktiske høyden. Denne koeffisienten avhenger av skjermstørrelsen og gjeldende oppløsning, og derfor forskjellig datasystemer får ulike betydninger. Fargen til enhver piksel i et rasterbilde lagres i datamaskinen ved hjelp av en kombinasjon av biter. Jo flere biter som brukes til dette, jo flere nyanser av farger kan oppnås. Antall bits datamaskinen bruker for en gitt piksel kalles pikselbitdybden. Det enkleste rasterbildet består av piksler med kun to mulige farger, svart og hvitt, og derfor kalles bilder som består av piksler av denne typen enkeltbitsbilder. Antall tilgjengelige farger eller gråtoner er 2 i potensen av antall biter per piksel.

Farger beskrevet i 24 biter gir mer enn 16 millioner tilgjengelige farger og kalles ofte naturlige farger. Rasterbilder har mange egenskaper som må organiseres og fanges opp av datamaskinen.

Dimensjonene til et bilde og arrangementet av dets piksler er to av hovedkarakteristikkene som en rasterbildefil må lagre for å lage et bilde. Selv om informasjonen om fargen på en hvilken som helst piksel og eventuelle andre egenskaper er ødelagt, vil datamaskinen fortsatt kunne gjenskape en versjon av tegningen hvis den vet hvordan alle piksler er plassert. En piksel i seg selv har ingen størrelse, det er bare et område av dataminnet som lagrer fargeinformasjon, så kvadratisk koeffisient til bildet tilsvarer ikke noen reell dimensjon. Når du bare kjenner rektangularitetskoeffisienten til bildet med en viss oppløsning, kan du bestemme de virkelige dimensjonene til bildet. Siden bildedimensjonene lagres separat, lagres pikslene én etter én, akkurat som en vanlig datablokk. Datamaskinen trenger ikke å lagre individuelle posisjoner, den lager bare et rutenett som passer til bildets gitte kvadratiske faktor, og fyller det så inn piksel for piksel.

Antall punktgrafikkfarger

Antall farger(fargedybde) er også en av de viktigste egenskapene til rasteret. Antall farger er en viktig egenskap for ethvert bilde, ikke bare et raster.

Vi klassifiserer bilder som følger:

To-farget(binær) – 1 bit per piksel. Blant tofargebilder er svart-hvitt-bilder mest vanlig.

Halvtone– graderinger av grå eller andre farger. For eksempel 256 graderinger (1 byte per piksel).

Fargebilder. Fra 2 bits per piksel og over. Fargedybde på 16 biter per piksel (65 536 farger) kalles HøyCo1og, 24 biter per piksel (16,7 millioner farger) – ekteCo1og. I datamaskinen grafikksystemer De bruker også større fargedybde - 32, 48 eller flere biter per piksel.

Raster grafikk filformater

GIF– et format som bruker LZW tapsfri komprimeringsalgoritme. Maksimal fargedybde er 8 bits (256 farger). Den har også muligheten til å ta opp animasjon. Støtter pikselgjennomsiktighet (to-nivå - full gjennomsiktighet eller full opasitet). Dette formatet er mye brukt når du lager nettsider. GIF-formatet lar deg ta opp et bilde "gjennom en linje", takket være at du bare har en del av filen, kan se hele bildet, men med lavere oppløsning. Det er fordelaktig å bruke for bilder med et lite antall farger og skarpe kanter (for eksempel tekstbilder).

JPEG (JPG)– et format som bruker en komprimeringsalgoritme med tap som lar deg redusere filstørrelsen hundrevis av ganger. Fargedybde – 24 bit. Pikselgjennomsiktighet støttes ikke. Med sterk kompresjon oppstår defekter i området med skarpe grenser. JPEG-formatet er bra for å komprimere fullfargefotografier. Gitt at rekomprimering forårsaker ytterligere kvalitetsforringelse, anbefales det å lagre kun det endelige resultatet av arbeidet som JPEG. JPEG er mye brukt når du lager websider, samt for lagring av store samlinger av fotografier.

Sammenligning av GIF og JPEG

GIF – format er praktisk når du arbeider med håndtegnede bilder;

JPEG – formatet brukes best til å lagre fotografier og bilder med et stort antall farger;

å lage animasjoner og bilder med gjennomsiktig bakgrunn GIF-format brukes.

BMP er et format for Paint grafisk editor. Den bruker ikke kompresjon. Den egner seg godt for lagring av svært små bilder – for eksempel skrivebordsikoner. Store filer i dette formatet tar for mye plass.

PNG– designet for å erstatte GIF-formatet. Bruker Deflate lossless komprimeringsalgoritmen (forbedret LZW). Maksimal fargedybde er 48 biter. Støtter gradient-transparensmaskekanaler (256 nivåer av gjennomsiktighet). PNG er et relativt nytt format og derfor ikke særlig utbredt ennå. Brukes hovedsakelig i webdesign. Dessverre, selv i noen moderne nettlesere (som f.eks Internet Explorer 6) ingen støtte PNG-gjennomsiktighet og derfor anbefales det ikke å bruke gjennomsiktige PNG-bilder på nettsider.

TIFF– et format spesielt utviklet for skannede bilder. Kan bruke LZW tapsfri komprimeringsalgoritme. Lar deg lagre informasjon om lag, fargeprofiler (ICC-profiler) og maskekanaler. Støtter alle fargemodeller. Maskinvareuavhengig. Brukes i publiseringssystemer, samt for overføring grafisk informasjon mellom ulike plattformer.

PSD– formatet til Adobe Photoshop grafiske editor. Bruker RLE tapsfri komprimeringsalgoritme. Lar deg lagre all informasjon som er opprettet i dette programmet. I tillegg, på grunn av populariteten til Photoshop, støttes dette formatet av nesten alle moderne datagrafikkredigerere. Det er praktisk å bruke for å lagre mellomresultater når du arbeider i Photoshop og andre rasterredigerere.

RIFF– formatet til den grafiske editoren Corel Painter. Lar deg lagre all informasjon som er opprettet i dette programmet. Den skal brukes til å lagre mellomresultater når du arbeider i Painter.

Format	Maks. antall biter/piksel	Maks. antall farger	Maks. bildestørrelse, piksel	Komprimeringsmetoder	Koding av flere bilder
		281 474 976 710 656	2 147 483 647 x 2 147 483 647	Deflasjon (variant LZ77)
			totalt 4.294.967.295	LZW, RLE og andre

Verktøy for å arbeide med rastergrafikk

Adobes Photoshop-pakke inntar en spesiell plass i den brede klassen av programmer for behandling av rastergrafikk. I dag er det standarden innen datagrafikk, og alle andre programmer sammenlignes alltid med det.

Hovedprogramkontroller Adobe Photoshop konsentrert i menylinjen og verktøylinjen. En spesiell gruppe består av dialogbokser – verktøypaletter:

Palett børster kontrollerer innstillinger for redigeringsverktøy. En pensel går inn i redigeringsmodus etter å ha dobbeltklikket på bildet i paletten. CTRL-klikking ødelegger børsten. Dobbeltklikk på et ledig felt på paletten åpner en dialogboks for å lage en ny pensel, som automatisk legges til paletten.

Palettalternativer tjener til å redigere egenskapene til gjeldende verktøy. Du kan åpne den ikke bare fra menylinjen, men også ved å dobbeltklikke på verktøyikonet i verktøylinjen. Sammensetningen av palettkontrollene avhenger av det valgte verktøyet.

Palettinformasjon gir informasjonsstøtte for visningsverktøy. Den presenterer: gjeldende koordinater til musepekeren, størrelsen på det gjeldende valgte området, fargeparametrene til bildeelementet og andre data.

Palettnavigator lar deg se forskjellige deler av bildet og endre visningsskalaen. Palettvinduet inneholder et miniatyrbilde av bildet med et valgt visningsområde.

Palettsyntese Viser fargeverdiene til gjeldende forgrunns- og bakgrunnsfarger. Skyveknappene på fargelinjen til det tilsvarende fargesystemet lar deg redigere disse parameterne.

Palettkatalog inneholder et sett med tilgjengelige farger. Dette settet kan lastes ned og redigeres ved å legge til og fjerne farger. Fargetonen til forgrunnen og bakgrunnen velges fra settet. Standardpakken til programmet inkluderer flere fargesett, hovedsakelig fra Pantone.

Lagpalett tjener til å kontrollere visningen av alle lag i bildet, fra det øverste. Det er mulig å bestemme parametrene til lag, endre rekkefølgen deres og operere på lag ved hjelp av forskjellige metoder.

Kanalpalett brukes til å velge, opprette, duplisere og slette kanaler, bestemme parametrene deres, endre rekkefølgen, konvertere kanaler til uavhengige objekter og generere kombinerte bilder fra flere kanaler.

Palettkonturer inneholder en liste over alle opprettede konturer. Når du konverterer en bane til en markering, brukes den til å danne en beskjæringsbane.

Grafikk vektor grafisk kunst Fraktal grafisk kunst Raster bilde... tredje orden. I generelt tilfelle ligningen til kurven... in TIFF-format kan lagres intelligens om masker (konturer) av bilder. ...

• Grafisk kunst for å lage websider i Flash

  Kurs >> Datavitenskap

  ... grafikk. Generell det er kjent at vektoren grafisk kunst tar mindre plass enn tidligere brukt raster grafisk kunst... men også raster Bilder. Ved hjelp av raster grafikk bildet er beskrevet... i dette tilfellet HTML-koden blandet til et minimum på grunn av...

• Datamaskin grafisk kunst (9)

  Jukseark >> Informatikk, programmering

  Derfor finnes ofte begrepene "VEKTOR". GRAFISK KUNST" og " RASTER GRAFISK KUNST". I det første tilfellet utføres stykkevis lineære... matematiske modeller av elementer for å minimere generell volum informasjon V matematisk modell objekt M. Dermed...

Grunnleggende konsepter for rastergrafikk

Hva er forskjellen mellom rastergrafikk og vektorgrafikk?

All todimensjonal datagrafikk kan deles inn i 2 store klasser - vektor og raster.

Vektorgrafikk – et sett med ulike geometriske former og mer komplekse objekter som består av rette linjer, sirkelbuer og Bezier-kurver. Det viktigste kjennetegnet er skalerbarheten til vektorbilder uten tap av kvalitet. Imidlertid er mulighetene begrenset; spesielt er det umulig å lage et fotografisk bilde ved hjelp av vektorgrafikk.

Raster – et todimensjonalt utvalg av "firkanter" (piksler) med forskjellige farger, så små at når vi ser på et rasterbilde, ser vi ikke et sett med piksler, men et komplett bilde.

Bitmap-alternativer

Et rasterbilde er preget av to viktige parametere - størrelse og oppløsning.

Størrelse – dette er dimensjonen til matrisen, antall piksler horisontalt og vertikalt.

Tillatelse – antall piksler per tomme (eller annen måleenhet) av et trykt bilde. Dermed relaterer oppløsning størrelsen på et rasterbilde i piksler til den fysiske størrelsen i tommer eller centimeter av det trykte bildet. Samtidig påvirker ikke oppløsningen på noen måte visningen på LCD-skjermen.

Fargerepresentasjonssystemer

Det er to hovedsystemer for å representere farger - RGB Og CMYK . Den første brukes i dataskjermer, den andre - når du skriver ut på papir. Hovedforskjellen deres er at på skjermen er fraværet av farge representert av svart, på papir - av hvitt. Følgelig tilsvarer blanding av maksimalt antall farger på skjermen hvitt, på papir - svart. Dermed er systemene motsatte av hverandre. RGB bruker rød, grønn og blå som primærfarger, mens CMYK bruker de motsatte fargene, cyan, magenta og gul. På papir, på grunn av ufullkommenhet til utskriftsenheter, er det imidlertid ikke mulig å lage en perfekt svart farge ved å blande, så CMYK-systemet legger til en annen grunnfarge - svart.

Fargedybde er antall biter som lagrer fargeinformasjon per piksel i et bilde. Antall farger som brukes i bildet avhenger av denne parameteren. La oss si at 8-biters fargedybde er 2^8 = 256 farger. Kvalitetsnivået der det menneskelige øyet ikke er i stand til å skille et datafotografisk bilde fra et ekte, er 24 biter, dvs. ca 16 millioner farger.

Rastergrafikkformater for nettet

Selvfølgelig avhenger volumet av fargeinformasjon direkte av mengden informasjon grafisk fil i byte. Derfor er det nødvendig med et kompromiss mellom avspillingskvalitet og grafikkfilstørrelse, som oppnås spesielt ved å optimalisere grafikk. Det er 2 hovedrastergrafikkformater som brukes på nettet – GIF og JPG.

GIF er i stand til å lagre informasjon om et hvilket som helst antall farger fra 2 til 256; ved å redusere antall farger oppnås en kraftig reduksjon i filstørrelsen.

I JPG-format forenkles bildet ved å dele det opp i rektangulære områder av forskjellige størrelser, fylt med én farge eller en tofarget gradient.

Pixel

Et rasterbilde er et rutenett eller raster hvis celler kalles piksler. Du kan med andre ord tenke deg at et bilde består av et begrenset antall kvadrater av en bestemt farge. Disse firkantene kalles piksel (fra PICture ELement) - piksel eller piksel

Hver piksel i et rasterbilde har en strengt definert posisjon og farge. Ethvert objekt tolkes som et sett med fargede piksler. Ved behandling av rasterbilder er det ikke spesifikke objekter og konturer som redigeres, men gruppene av piksler som utgjør dem. Rasterbilder gir svært nøyaktige farge- og toneoverganger og er gode for visning av fotografier. Kvaliteten på rasterbilder avhenger av oppløsningen til utstyret, siden ethvert bilde består av et visst antall piksler. Feil tekstbehandling, for eksempel endring av størrelse, kan føre til ujevne kanter og tap av fine detaljer.

Størrelse og oppløsning

De viktigste egenskapene til et rasterbilde: størrelse og oppløsning.

Størrelsen på et rasterbilde er spesifisert i piksler. Som sagt er piksler betingede firkanter som det virkelige bildet er delt inn i. I dette tilfellet er antall piksler i de horisontale og vertikale linjene indikert. For eksempel betyr "raster 2048 x 1536 piksler" at bildet er en matrise på 2048 piksler bredt og 1536 piksler.

Antall piksler per lengdeenhet kalles bildeoppløsning og måles i piksler per tomme ppi (piksler per tomme) eller punkter per tomme, og dpi (punkter per tomme) - for en skjerm, skriver, skanner. Det bestemmer hvor mange piksler en linje med lengde 1 vil bli til tomme.

Et bilde med høyere oppløsning inneholder flere piksler som er mindre i størrelse. Oppløsningen bestemmer i stor grad bildekvaliteten.

Når det gjelder input/output-enheter, brukes vanligvis enheter fra 100 dpi til 2400 dpi. 100 dpi er en veldig middelmådig kvalitet, absolutt uegnet for enhver profesjonell aktivitet. Laserskrivere har vanligvis fra 300 til 600 dpi

Størrelsen på bildet på skjermen bestemmer antall piksler i bildet, størrelsen på skjermen og dens parametere. En stor skjerm med 640x480 skjermmatrise har større piksler enn en liten med samme dimensjon. Oppløsningen på PC-skjermen er 96 dpi. Når du plasserer et bilde, må du ta hensyn til dette. For eksempel er et bilde med 144 ppi på en skjerm med en oppløsning på 72 dpi det dobbelte av den faktiske størrelsen.

Hvis et skannet bilde vises på skjermen, bestemmes kvaliteten under skanning avhengig av den innstilte oppløsningen. En påfølgende økning i oppløsning i et grafikkredigeringsprogram fører ikke til en forbedring av bildet, siden dataene omfordeles over et større antall piksler.

Et bilde består av et begrenset antall piksler. Hver piksel i bildet har en bestemt farge, angitt med et tall.

Du kan for eksempel vise et bilde i rekkefølge fra venstre til høyre og topp til bunn og skrive ned fargenumrene til pikslene som ble møtt. Du får en linje som dette:

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

Denne linjen er våre digitaliserte data. Nå kan vi komprimere dem (siden ukomprimerte grafikkdata vanligvis har nok stor størrelse) og lagre til en fil. I tillegg kommer disse dataene grafikk editor kan manipulere, realisere alle de villeste ideene i fantasien din.

Fargekoding

Alle piksler har en farge, angitt på en bestemt måte med et tall. Hvordan bestemme hvilket nummer som trengs? Det finnes en rekke fargekodingsmetoder, som er delt inn i 2 hovedgrupper: indeksert (med en palett) og fullfarge.

Tanken bak indekserte raster er at fargenummeret faktisk er nummeret på "malingen" som pikselen er malt med. Derfor, i tillegg til selve pikselfargene, må programmet også kjenne "paletten" som disse fargene er valgt fra. Denne metoden ligner metodene til en ekte kunstner, men er ikke veldig godt egnet for prosessering på en datamaskin, siden programmet, i tillegg til selve pikslene, også må slite med paletten og velge de best egnede fargene.

Den andre metoden er at fra fargenummeret kan vi direkte bestemme selve fargen.

Fargekoding definerer fargedybde - antall biter (byte) en piksel bruker for å representere farge.

Innstilling av dette alternativet bestemmer følgende bildetyper.

Et svart-hvitt-bilde inneholder kun 2 farger - svart og hvitt, kodet henholdsvis 0 og 1. Fargedybden i dette tilfellet er 1 bit.

Det indekserte bildet, i motsetning til svart-hvitt-modus, har en rikere palett. Hvor mye? Bestem for deg. Som regel støtter grafiske redaktører en palett fra 2 (ikke nødvendigvis svart-hvitt) til 256 farger. Antall farger i paletten bestemmer to innbyrdes motsatte parametere - bildekvalitet og størrelse.

Etter hvert som kvaliteten forbedres, øker også størrelsen - henholdsvis 9, 13 og 32 KB. For eksempel for 6 farger - 3 biter, for 8 - også 3 biter, for 16 - 4 biter og for 256 - 8 biter.

Halvtone (gråtoner, gråtoner). Her tar vi svart som 0, hvit som 255, og mellomtoner er angitt med tilsvarende tall. For eksempel - 68 er en farge som er nærmere svart (mørkegrå, la oss si...). I dette tilfellet er det mye mer praktisk å utføre matematiske operasjoner på bildet, siden antallet kan bestemmes direkte av farge. Fargedybde - 8 bits.

Full farge. Som du vet, kan enhver farge representeres som en blanding av de tre hovedfargene - rød, blå og grønn i forskjellige proporsjoner. Dette er det som brukes ved bruk av fullfargebilder. Hver kanal - R, G eller B (rød, grønn, blå - rød, grønn eller blå) har sin egen separate parameter, som indikerer mengden av den tilsvarende komponenten i den endelige fargen. For eksempel - (255,64, 23) - en farge som inneholder en sterk rød komponent, litt grønn og veldig lite blå. Naturligvis er denne modusen best egnet for å formidle rikdommen av fargene i naturen rundt: Men det krever også høye kostnader, siden fargedybden her er størst - 3 kanaler på 8 bit hver gir 24 biter.

Raster-grafikk er bilder som består av piksler - små fargede firkanter arrangert i et rektangulært rutenett. En piksel er den minste enheten i et digitalt bilde. Kvaliteten på et rasterbilde avhenger direkte av antall piksler det består av - jo flere piksler, jo flere detaljer kan vises. Å forstørre et rasterbilde ved å bare øke skalaen vil ikke fungere – det er umulig å øke antall piksler, jeg tror mange ble overbevist om dette da de prøvde å se små detaljer i et lite digitalt fotografi ved å zoome det inn på skjermen; Som et resultat av denne handlingen var det ikke mulig å se noe annet enn økende firkanter (det er akkurat det de er - piksler). Dette trikset er kun mulig for CIA-agenter i Hollywood-filmer, når de bruker forstørrede bilder fra et eksternt overvåkingskamera for å gjenkjenne bilskilt. Hvis du ikke er ansatt i denne strukturen og ikke eier slikt magisk utstyr, vil ingenting ordne seg for deg.

Et rasterbilde har flere egenskaper. For en fotolager er det viktigste: oppløsning, størrelse og fargemodell. Noen ganger kalles størrelsen også oppløsning, og derfor oppstår forvirring, for å forhindre at dette skjer, må du ha en klar ide om hva vi snakker om og "se i kontekst" - størrelsen måles i MP (megapiksler), og oppløsningen er dpi eller ppi.

Tillatelse er antall piksler per tomme (ppi - piksel per tomme) for å beskrive visningen på skjermen eller antall punkter per tomme (dpi - prikk per tomme) for å beskrive utskrift av bilder. Det er flere veletablerte regler: for publisering av et bilde på Internett brukes en oppløsning på 72ppi, og for utskrift - 300dpi(ppi). Microstock bildekrav er 300 dpi, siden mange verk er kjøpt spesifikt for utskrift.

Størrelse- det totale antallet piksler i et bilde, vanligvis målt i MP (megapiksler), dette er ganske enkelt resultatet av å multiplisere antall piksler i høyden med antall piksler i bredden av bildet. Det vil si at hvis bildestørrelsen er 2000x1500, vil størrelsen være 2000*1500=3.000.000 piksler eller 3MP. For å sende til fotobanker bør bildestørrelsen ikke være mindre enn 4 megapiksler, og når det gjelder illustrasjoner - ikke mer enn 25 megapiksler.

Fargemodell- en egenskap ved et bilde som beskriver dets representasjon basert på fargekanaler. Jeg kjenner til 4 fargemodeller - RGB (røde, grønne og blå kanaler), CMYK (cyan, magenta, gul og svart), LAB (lyshet, rød-grønn og blå-gul) og gråtoner (gråtoner). Alle microstocks aksepterer rastergrafikk i RGB-fargemodellen.

Fordeler med rastergrafikk:

1. Evne til å reprodusere bilder av ethvert kompleksitetsnivå. Mengden detaljer som reproduseres i et bilde avhenger i stor grad av antall piksler.
2. Nøyaktig gjengivelse av fargeoverganger.
3. Tilgjengelighet av mange programmer for visning og redigering av rastergrafikk. De aller fleste programmer støtter de samme rastergrafikkfilformatene. Rasterrepresentasjon er kanskje den "eldste" måten å lagre digitale bilder på.

Ulemper med rastergrafikk

1. Stor filstørrelse. Faktisk, for hver piksel er det nødvendig å lagre informasjon om dens koordinater og farge.
2. Umulig å skalere (spesielt forstørre) et bilde uten å miste kvalitet.

Raster grafikkformater

Til tross for den tilsynelatende enkelheten i presentasjonen av rastergrafikk, er det "vogner og små vogner" i formatene deres! Og antallet fortsetter å endre seg - noen formater begynner å bli foreldet, andre begynner bare å bli utviklet. Å beskrive alt ville vært langt og ikke interessant; jeg vil bare beskrive de som etter min mening kan være av interesse for designere og fotolagere.

PNG(Portable Network Graphics) er et annet rastergrafikkformat som støtter gjennomsiktighet, ikke bare vanlig gjennomsiktighet som GIF, men også gjennomskinnelighet – en jevn overgang av farger til et gjennomsiktig område. Hensikten med å lage PNG var nettopp å erstatte GIF, siden CompuServe, utvikleren av GIF-formatet, i 1995 patenterte komprimeringsalgoritmen som ble brukt til å lage GIF-bilder i 10 år, noe som gjorde det umulig å bruke gratis av dette formatet i kommersielle prosjekter.

Fordeler med PNG:

1. Muligheten til å lage et fullfargebilde med fargeoverganger og halvtoner.
2. Lagre grafisk informasjon ved hjelp av en tapsfri komprimeringsalgoritme.
3. Muligheten til å bruke alfakanaler, det vil si enkelt sagt, gjennomsiktighet og dessuten gjennomskinnelighet, som lar deg lage jevne fargeoverganger til et gjennomsiktig område.

PNG har etter min mening bare 2 ulemper:

1. Manglende evne til å lage et animert bilde
2. Tvetydig "forståelse" av gjennomsiktigheten til PNG-formatet av nettlesere. Noen nettlesere, for det meste eldre versjoner, nekter å vise gjennomsiktige områder av et PNG-bilde og male dem grå. Men denne ulempen tror jeg snart vil slutte å være relevant.

TIFF(Tagged Image File Format) - format for lagring av bilder Høy kvalitet, støtter alle de eksisterende fargemodellene, gir et bredt spekter av fargedybdeendringer, støtter arbeid med lag. Lagring av informasjon i TIFF-format er mulig både med og uten tap. Kameraer som ikke støtter RAW-format kan noen ganger ta bilder i TIFF-format.

På fotobanker som har muligheten til å laste opp flere formater til hovedbildet i JPEG-format (Dreamstime.com, iStock.com), kan du laste opp TIFF som en ekstra.

Ulempen med formatet er den store vekten på filen, mye større enn en RAW-fil av samme kvalitet – hvert bilde i TIFF veier fra 8 til 20 MB.

RÅ(oversatt fra engelsk "raw" - raw)

RAW-formatet dukket opp takket være digitale kameraer. RAW er egentlig et "utskrift" som forblir på kameraets matrise på opptakstidspunktet, eller rettere sagt så mange som 3 utskrifter - i rødt, grønt og blått. I tillegg til disse utskriftene, lagrer RAW-filen også noen andre data, som i dette tilfellet er mer av referansenatur, og dikterer RAW-konverteren med hvilken intensitet den skal vise hver av fargekanalene for forskjellige piksler på skjermen - dette er hvitbalanse, fargerom osv. . Endring av disse parameterne vil ikke påvirke den opprinnelige informasjonen på noen måte; du kan endre dem smertefritt og gå tilbake til den opprinnelige visningen når som helst. Det vil være mye mer problematisk å jobbe med et annet rasterformat oppnådd som et resultat av eksport. Utvidelser for filer i RAW-format kan være forskjellige (.cr2, .crw, .nef, etc.) avhengig av kameramerket – hver kameraprodusent har sin egen måte å lagre informasjon på. For å redigere RAW-filer og konvertere dem til andre rasterformater, leverer kameraprodusenter sin egen programvare, og Canon RAW-konverteren vil kun lese RAW-filer som er tatt med Canon-kameraer (.cr2,.crw) og vil ikke kunne lese RAW-filen skudd Nikon kamera (.nef). Det er tredjeparts RAW-konverterere som fungerer med de fleste RAW-filer. Generelt skaper mangelen på en enhetlig standard visse ulemper når du arbeider med dette formatet.

Ulempene med formatet er den store filstørrelsen (men ikke så stor som TIFF) og mangelen på en enhetlig standard for generering av RAW-filer for alle produsenter av fotoutstyr.

RAW, som TIFF, kan sendes til fotobanker som et "ekstra" bildeformat - tilgjengeligheten til kilden kan påvirke designerens beslutning om å kjøpe bildet.

JPEG(Joint Photographic Experts Group - navnet på utvikleren) er det vanligste rastergrafikkformatet (i hvert fall på Internett). JPEG er et eksempel på bruk av "lossy" eller, med andre ord, "forvrengende komprimering" komprimeringsalgoritmer; det er mest egnet for lagring av malerier, fotografier og andre realistiske bilder med jevne fargeoverganger, men er praktisk talt ikke egnet for tegninger og diagrammer, det vil si for bilder med skarpe overganger, vil komprimeringsalgoritmen produsere merkbare artefakter på steder med skarp kontrast.

Det anbefales ikke å lagre mellomversjoner av arbeid i dette formatet - hver "gjenlagring" vil føre til irreversibelt tap av deler av informasjonen. Komprimeringsalgoritmen som brukes i dette formatet (tapkomprimering) er basert på "gjennomsnitt" av fargen til tilstøtende piksler.

JPEG støtter ikke arbeid med alfakanaler, det vil si at den ikke kan inneholde gjennomsiktige piksler, men den lar deg lagre en klippebane i filen, som i tilfelle arbeid med fotobanker må noteres i beskrivelsen, tilstedeværelsen av en klippebane (hvis du selvfølgelig har laget den og vet hva den er) - dette er viktig informasjon for kjøperen av bildet.

JPEG-formatet er også hovedformatet der fotobanker aksepterer rasterbilder (bilder og illustrasjoner) for salg. Den endelige versjonen av filen som sendes til microstock må lagres i RGB-fargemodellen, med en oppløsning på 300dpi og selvfølgelig i 100% kvalitet. Du kan også legge inn IPTC-informasjon (tittel, beskrivelse, nøkkelord) i filen - JPEG-formatet lar deg gjøre dette, og dette vil spare deg betydelig for tid når du sender bilder til flere fotobanker.

I tillegg til de vanlige rastergrafikkformatene (GIF, JPEG, TIFF, etc.), som er "lesbare" av alle grafiske redaktører og bildevisere, finnes det "native" formater for nesten alle editorer, som bare kan åpnes av programmet de ble laget i, for eksempel Adobe Photoshop .PSD-format. Ved behandling av fotografier, rasterillustrasjoner og designutvikling bør mellomalternativer lagres i slike formater og kun endelige versjoner oversett JPEG. Dette er nødvendig slik at du kan lagre resultatene av arbeidet ditt uten å miste informasjon og gjøre endringer i bildet eller prosjektet når som helst.

06. 07.2017

Bloggen til Dmitry Vassiyarov.

Hva er rastergrafikk og hvor brukes det?

Hallo.

I denne artikkelen vil vi snakke om hva rastergrafikk er, hva er deres hovedegenskaper, hvor de finnes, og i hvilke formater de oftest presenteres. Hver person, på en eller annen måte, møter denne typen datagrafikk hver dag, så det er verdt å lære mer om det.

Forstå begrepene

La oss starte med definisjonen av noe som rastergrafikk: dette er bilder som består av mange små firkanter samlet i ett rektangulært nettverk.

Kvadrater er piksler (de kalles også prikker) - den minste måleenheten til et digitalt bilde; og jo høyere antall, desto flere detaljer inneholder filen, noe som betyr at jo bedre kvalitet er den.

Som du allerede har gjettet, inkluderer rasterbilder først og fremst fotografier. Prøv å forstørre dem så mye som mulig, og du vil se de beskrevne rutene.

Forskjellen med pikselgrafikk

Til tross for at hovedelementet i rastergrafikk er piksler, bør de ikke forveksles med pikselgrafikk. Sistnevnte er også dannet på grunnlag av dem, men slike bilder lages utelukkende på en datamaskin ved hjelp av rasterredigerere. De har så lav oppløsning at pikslene er godt synlige.

For å grovt generalisere, kan du finne rastergrafikk i realistiske bilder, og pikselgrafikk i de som er laget på en datamaskin, med klart definerte firkanter. Men i hovedsak er det det samme.

Forskjellen fra vektorgrafikk

Det er en annen type datagrafikk - - som du bør lære å skille rastergrafikk fra. Vektorbilder består ikke av prikker, men av linjer og andre primitive geometriske elementer, formler og beregninger.

De lages i spesielle programmer og brukes til å skrive oppsett, tegninger, diagrammer, kart osv.

Med lite detaljer har vektortegninger mye mindre vekt enn rastertegninger. Faktum er at filene til førstnevnte ikke lagrer fullstendig informasjon om innholdet, som sistnevnte, men bare koordinatene til bildet, ifølge hvilke det gjenskapes når det åpnes.

La oss si for å tegne en firkant, spesifiserer du koordinatene til hjørnene, fyll- og strekfargene. Når du lukker editoren, lagres kun disse dataene i filen. Og når du vil åpne den igjen, vil programmet reprodusere verkene dine i henhold til dem.

I motsetning til rasterbilder kan vektorbilder også skaleres til alle størrelser uten tap av kvalitet.

Kjennetegn på rasterbilder

Hovedegenskapene til rasterbilder er:

• Tillatelse. Viser hvor mange piksler det er per arealenhet. Målingen gjøres oftest i punkter per tomme - dpi. Jo høyere dette tallet er, jo bedre bildekvalitet. For å legge ut på Internett er 72-100 dpi nok, og for utskrift på papir - minst 300 dpi.

• Størrelse. Ikke forveksle det med forrige parameter, som mange gjør. Denne egenskapen angir det totale antallet piksler i bildet eller det nøyaktige antallet piksler i bredde og høyde. For eksempel inneholder et bilde på 1600 x 1200 piksler totalt 1 920 000 piksler, som er omtrent 2 megapiksler.
  Som regel aksepterer fotobanker bilder på maksimalt 4 megapiksler, og for illustrasjon - 25 megapiksler.

• Farge rom. En måte å vise farger i koordinater. Det vil si at hver farge er representert av en prikk, som har sin egen plassering i paletten. Hvis du har jobbet med Photoshop, har du kanskje lagt merke til at når du velger en nyanse, vises dens nøyaktige koordinater. Det er dette vi snakker om.
  Fargemodellen kommer i følgende typer: RGB, CMYK, YCbCr, XYZ, etc.

• Fargedybde. Beregnes med formelen: N = 2ᵏ, der N er antall farger, og k er dybden. Indikerer hvor mange biter som er i hver piksels farge. Maksimalt antall nyanser som et bilde kan inneholde avhenger av dette. Jo større den er, jo mer nøyaktig blir bildet.

Fordeler og ulemper

Rastergrafikk har følgende fordeler:

Realisme. Med dens hjelp opprettes bilder av enhver kompleksitet, inkludert mange detaljer, jevne overganger fra en nyanse til en annen.

• Popularitet. Denne typen grafikk brukes overalt.
• Mulighet for automatisert informasjonsinntasting. For eksempel når du bruker en skanner til å lage en digital kopi fra et ekte fotografi.
• Rask behandling av komplekse bilder. Sant, bortsett fra tilfeller der sterk forstørrelse er nødvendig.
• Tilpasning for ulike enheter input-output (skjermer, skrivere, kameraer, telefoner osv.), samt for mange visningsprogrammer. Du kan forresten lage og redigere rasterfiler i programmer som Adobe PhotoShop, Corel PhotoPaint, Ulead PhotoImpact GIMP, etc.

Det er også negative sider:

• Stor vekt av bilder.
• Umulig å forstørre uten å redusere kvaliteten (piksler vises);
• Manglende evne til å redusere uten å miste detaljer.

Rasterbildeformater

Formatet er i hovedsak det du ser i bildetittelen etter prikken (.jpeg, .png, .raw, etc.). Det kalles også utvidelse, som mange forveksler med oppløsning på grunn av likheten i lyd.

Jeg skal fortelle deg om de viktigste rastergrafikkformatene:

• JPEG (Joint Photographic Experts Group - produsentens navn) Den vanligste utvidelsen. Det er her fotografier som oftest lagres. Men JPEG egner seg ikke til å lagre tegninger og andre bilder med skarpe overganger, da de vil vise sterk kontrast. Ikke lagre uferdig arbeid i den, for med hver ny redigering vil du miste kvalitet.

• RÅ. Oversatt fra engelsk som "rå", som gjenspeiler essensen av dette formatet. Det er oftest filmet i profesjonelle fotografer, slik at du senere kan utføre dyp bearbeiding av rammer. RAW er som et trykk i RGB-paletten (rød, grønn og blå kanal) på kameramatrisen.
  Når du sender ut til en datamaskin via spesialprogram denne "negative" indikerer med hvilken intensitet de nevnte fargene skal formidles for visse piksler, bestemmer hvitbalansen, lagrer innstillingene for fotografisk utstyr på tidspunktet for opptak av den eksporterte rammen, etc.

• TIFF (Tagged Image File Format). Et alternativ til det forrige alternativet. Noen kameraer som ikke støtter RAW kan ta bilder i dette formatet. Den lagrer bilder av svært høy kvalitet med alle fargemodeller. Men du må betale for dette med for store filer (fra 8 til 20 MB).

Det erstatter i økende grad det forrige formatet, siden det bruker samme komprimeringsalgoritme, men reduserer ikke kvaliteten og viser alle farger.

Den støtter imidlertid ikke animasjon.

Det er alt. Hva er rastergrafikk? Jeg tror jeg har helliggjort det?

Vi sees på sidene på bloggen min.

Datagrafikk har stille, men bestemt gått inn i hverdagen vår. Det har lenge sluttet å være elitens lodd. Hver gang du overfører bilder fra et digitalkamera til en datamaskin eller bare klikker på "lagre"-knappen for å legge til et bilde du liker i samlingen din, jobber du med datagrafikk.

Er det verdt å bruke tid på teori?

Å kjenne det grunnleggende om hvordan bildemanipulering fungerer vil tjene deg godt. Utvidelser etter filnavnet vil ikke lenger være en slags magisk gobbledygook for deg, men vil begynne å levere riktig viktig informasjon. Du kan bevisst bestemme hvilke bilder som er best å komprimere for ikke å kaste bort plass på harddisken, og med omhu velge hvilken måte du vil gjøre dette.

Redigering av dine egne bilder vil også flyttes fra tilstanden "vitenskapelig stikkemetode" til fullstendig nytt nivå. Og for noen ble uskyldig moro med bilder på skjermen gradvis til ganske lønnsomt arbeid.

Forskjellen mellom raster- og vektorgrafikk

På dette øyeblikket I datamiljøet brukes hovedsakelig vektor- og rastergrafikk. De skiller seg radikalt fra hverandre i måten de koder informasjon på.

Det er ingen hemmelighet at alle data på en datamaskin registreres ved hjelp av binær kode. Dermed er all informasjon, det være seg tekst, bilde eller lyd, kryptert på en bestemt måte. For å lagre et vektorbilde er det delt inn i elementære geometriske figurer, som igjen er beskrevet av de enkleste matematiske formlene. Således vil for eksempel bokstaven "og" for en grafisk editor beskrives av to parallelle segmenter med en gitt lengde, som er forbundet med en linje i en vinkel på 45 grader.

Et rasterbilde er delt inn etter et annet prinsipp. Datamaskinen deler bildet i mange punkter, kalt piksler, og husker fargen og plasseringen til hver piksel.

Fordeler og ulemper

Hvis du jobber med en vektortegning, kan du teoretisk forstørre den i det uendelige. Dessuten vil dette på ingen måte påvirke kvaliteten på bildet. Siden parametrene er gitt i form av geometriske formler, behandler datamaskinen dem ganske enkelt og fyller alle plassene med de nødvendige fargene. Som et resultat har du et klart bilde.

Ulempene med rastergrafikk ligger nettopp i det faktum at under komprimering (som i de aller fleste tilfeller oppstår ved lagring av en fil) kan kvaliteten lide betydelig. Såkalt kornighet vises. Det er imidlertid rastergrafikk som brukes i komplekse bilder. I vektortegninger kan du bare lage veldig enkle bilder. Så foreløpig vil vi fokusere på hvor rastergrafikk brukes.

Bruksområder

Rasterbilder formidler perfekt innholdet i skannede objekter. Med deres hjelp kan du jobbe med halvtoner og jevne fargeoverganger. Bilder tatt med et digitalkamera bruker også utelukkende rasterbilder. Dette formatet fungerer også som et uunnværlig verktøy innen webdesign.

Raster grafikkformater

Husk at bildeinformasjon i vårt tilfelle er kodet ved hjelp av prikker. Måleenheten i denne kodingen er pikselen. Det er det minste punktet som ikke kan deles opp verken i størrelse eller farge.

Antallet av disse punktene per gitt arealenhet kalles oppløsning. I et bilde med høyere oppløsning (et stort antall individuelle prikker) vil vi se et tydelig mønster og jevne fargeoverganger. Men i tilfellet når oppløsningen er liten, kan kvaliteten på bildet lide sterkt (tross alt viser datamaskinen bare antall tilgjengelige piksler i minnet på skjermen og strekker dem til ønsket størrelse).

Det kan grovt sammenlignes med språk. For å formidle samme informasjon på forskjellige språk, kreves det forskjellig antall bokstaver, lyder og ord. I de fleste tilfeller vil også den grammatiske konstruksjonen avvike. Og "oversetterne" fra disse "språkene" på datamaskinene våre er spesialiserte programmer som enten "leser" det eller konverterer det til ønsket format.

Hovedforskjellen mellom formatene er fortsatt måten informasjon lagres på. La oss se på de vanligste.

BMP

Dette er en av pionerene. Da den ble utviklet, var rastergrafikk, kan man si, selve opprinnelsen til deres eksistens. Skaperne brydde seg ikke for mye og programmerte BMP til å huske hver piksel sekvensielt. Faktisk er dette bare kopiering, men med noe tap av farge, siden BMP-formatet kun har 256 farger.

TIFF

Ganske tungvint på skalaen til digital lagring, men rett og slett uerstattelig når du skriver ut informasjon til utskrift. I motsetning til BMP, støtter den informasjonskapasitet. Dessuten, for dette kan du bruke ikke én, men flere forskjellige algoritmer. Men med mindre du jobber i trykkeribransjen eller i det minste en eller annen form for publisering, trenger du egentlig ikke den seriøse kraften til dette formatet.

GIF

Dette er et format som er nærmere reell bruk (for ikke-spesialister). Den er spesielt kjent for sin evne til å bruke animasjonssekvenser. Datagrafikk laget i dette formatet lar deg også lage gjennomsiktige bilder. Du vil imidlertid ikke være i stand til å formidle jevne fargeoverganger. Den vanligste bruken av rastergrafikk i GIF-format kan sees i webdesign. Den er kompatibel med alle plattformer og komprimerer også informasjon ganske kompakt, noe som er en viktig faktor for hastigheten på å åpne Internett-sider.

JPEG

Det mest populære formatet. Og dette er vel fortjent. Alle rastergrafikkredigerere støtter utvilsomt dette formatet. Den ble designet med det spesifikke målet å bli kvitt begrensningene som er pålagt av GIF-filkomprimering. i dette formatet når en koeffisient på 100 enheter. Dette er en stor indikator. Imidlertid har slik komprimering fortsatt sine ulemper - noe tap av data oppstår, og det er mulig at det lagrede bildet blir noe uskarpt. Siden dette formatet ganske enkelt forkaster informasjon det anser som uviktig, er det alltid en risiko for at enkelte detaljer blir forvrengt.

JPEG 2000

En forbedret versjon av en tidligere versjon. Bildeinformasjon komprimeres enda mer kompakt, og det er betydelig mindre tap i kvalitet. Oftest brukes dette formatet til å lagre bilder på en datamaskins harddisk og på Internett. Vær imidlertid oppmerksom på at hvis du lagrer det samme bildet gjentatte ganger JPEG-formater eller JPEG 2000, vil den miste biter av informasjon hver gang, og til slutt vil du få et betydelig forvrengt bilde i forhold til originalen.

PNG

Et betydelig forbedret kvalitetsmotstykke til GIF-formatet. Etter å ha beholdt bokstavelig talt alle fordelene til forgjengeren, er den blottet for sine ulemper. Brukes både til og i websidedesign. I tillegg er PNG, i motsetning til GIF, offisielt fritt tilgjengelig.

PSD

Rastergrafikk i PSD-format behandles utelukkende i Adobe Photoshop. Dette er en intern pakke av dette programmet. Den støtter arbeid med lag av et redigert bilde.

CDR

Det er også en intern pakke for et rastergrafikkprogram. Vanligvis brukes dette programmet av grafiske designere til å lage bilder fra bunnen av. Men redigeringsfunksjonen støttes utvilsomt.

Rastergrafikkredigerere

Og nå litt om programmer som fungerer med bilderedigering.

Det mest populære programmet blant brukere for øyeblikket er Adobe Photoshop-programmet, ofte referert til som "Photoshop". Denne utviklingen monopoliserte faktisk arbeidet med rasterbilder blant designspesialister. Dette programmet er imidlertid betalt og det koster ikke så lite. Derfor begynte utviklingen fra andre selskaper å dukke opp. Noen av dem har allerede blitt mye brukt.

Når det gjelder Photoshop selv, påvirket ikke dette populariteten på noen måte. Programmet er ganske enkelt, og det mangler ikke på ulike videokurs og opplæringsprogrammer.

I Photoshop kan du ikke bare lage en collage av bilder eller legge til innebygde effekter i bildet. De enkleste funksjonene til dette programmet kan mestres veldig raskt, og dette vil åpne døren til uhemmede fantasier. Du kan rette opp feil i utseende, justere fargeskjemaet, endre bakgrunnen og mye, mye mer.

Grafikk editor GIMP

Når det gjelder gratis programmer, så kan vi trygt anbefale GIMP. Denne grafiske editoren kan enkelt erstatte det populære Photoshop. Den utmerker seg med alle oppgavene som trengs for rasterbilderedigering, og har noen introduksjonsfunksjoner for arbeid med vektorgrafikk.

GIMP-programmet lar deg gjøre bilder mer rike og levende, det fjerner enkelt unødvendige elementer fra bildet og kan brukes til å forberede profesjonelle designprosjekter. Datagrafikk laget med dette programmet ser naturlig ut og passer sømløst inn i helhetsbildet.

Grafikkredaktør Corel DRAW

Det ville være feil å ignorere Corel-produkter. I Corel DRAW kan du enkelt jobbe med både raster- og vektorbilder. Mulighetene til dette verktøyet er så mange at det å studere Corel DRAW-programmet er inkludert i det obligatoriske kurset grafiske designere på høyskoler.

Dette programmet er også betalt, og arsenalet av produktene fylles opp med misunnelsesverdig regelmessighet. Men til tross for det brede spekteret av muligheter som denne grafiske editoren gir brukeren, gjør dets intuitive grensesnitt arbeidsprosessen til en fornøyelse.

Gratis grafiske redaktører

Og bare noen flere ord om alternative programmer for bilderedigering. I de fleste tilfeller takler de behovene til den gjennomsnittlige brukeren godt, og tar opp mye mindre plass og ressurser på datamaskinen din. Og det er generelt lettere å jobbe med dem, siden du ikke vil bli overbelastet med behovet for å velge mellom alle slags funksjoner, hvis formål forblir uklart.

Hvis du liker uvanlige og for det meste humoristiske bilder, prøv å bruke programmet Funny Photo Maker. Der finner du mange originale rammer og morsomme visuelle effekter.

For mer seriøst arbeid er Picasa egnet. Denne editoren er laget for bruk i datanettverk. De nye funksjonene vil gjøre det enda enklere for deg å designe sidene dine i sosiale nettverk. Og de innebygde effektene for redigering vil ikke skuffe selv en erfaren spesialist.

En annen interessant program- dette er Paint.NET. Den er veldig lik Adobe Photoshop i sine funksjoner og egenskaper. Og verktøyene som brukes i Paint.NET kan for alvor konkurrere med den nevnte kommersielle analogen.