Реферат: Векторная и растровая графика

Основа растрового представления - это пиксель с указанием его цвета. Например, чтобы описать синий эллипс на белом фоне, то придется указать цвет каждой точка, как эллипса, так и самого фона. Изображение - это большое количество точек и, чем их больше, тем качественнее выглядит изображение и, следовательно, больше размер файла. Из этого можно сделать вывод:

Одна и та же картинка может быть представлена с лучшим, а так же с худшим качеством в соответствии точек на единицу длины - разрешением. Обычно, это такие разрешения, как:

dpi - точек на дюйм,

ppi - пиксели на дюйм.

Более того, качество зависит еще и от количества цветов и оттенков, которые может принимать любая точка изображения.

Чем большим количеством оттенков характеризуется изображение, тем большее количество разрядов требуется для их описания.

То есть, синий цвет может быть цветом номер 003, а может быть и - 0000000003. Следовательно, чем качественнее изображение, тем больший размер имеет файл.

Кстати, хочу заметить, что растровое представление используется для изображения фотографического типа, где существует огромное количество деталей и оттенков. Но, советую запомнить, что масштабирование таких картинок в любую сторону ухудшает качество. Если Вы собрались уменьшить количество точек, то будьте готовы, что потеряются мелкие детали и произойдет деформация надписи. Хотя, это может быть не так заметно, если Вы уменьшите визуальный размер - то есть, Вы сохраните разрешение. И вот еще, на что стоит обратить внимание при редактировании - добавление пикселей приведет к ухудшению резкости, а следом и яркости изображения, ибо новым точкам приходится давать оттенки, которые будут средние между двумя и более граничащими цветами.

Сжатие с потерями и без потерь

векторный растровый графика изображение

Сжатие изображений - это применение алгоритмов сжатия данных к изображениям, которые хранятся в цифровом виде. Как мы знаем - в результате сжатия уменьшается и размер изображения, из-за чего уменьшается время передачи изображения по сети, а так же, происходит экономия пространства для его хранения.

Кстати, хочу Вас осведомить, что сжатие изображений подразделяют на:

сжатие с потерями качества,

сжатие без потерь.

Сжатие без потерь обычно предпочтительней для изображений, которые построены искусственно, то есть - это графики, иконки программ, либо для специальных случаев, например, если эти изображения предназначены для последующей обработки алгоритмами распознавания изображений.

Алгоритмы сжатия с потерями (при увеличении степени сжатия), как правило, порождают очень хорошо замеченные человеческому глазу, так называемые, артефакты.

Итак, вернемся к алгоритмам. Как мы уже говорили , существует всего два алгоритма. Первый - это сжатие без потерь:

RLE - этот алгоритм используется для таких форматов, как PCX (в качестве основного метода), TIFF, BMP, TGA (в качестве одного из доступных).

LZW - используется в таком формате, как GIF

LZ-Huffman -используется в формате PNG

Второй алгоритм - сжатие с потерями:

Самый популярный формат изображения, где используется сжатие с потерями - JPEG

На мобильных платформах, кстати, применяется перевод изображения в палитровый формат (в компьютерной графике палитра - это ограниченный выбор цветов, позволяющее отобразить графическую систему компьютера)

JPEG 2000

Алгоритм фрактального сжатия

DXTC - это компрессия всяких текстур, которая реализована в графическом API DirectX и, которая поддерживается на аппаратном уровне, благодаря современным видеокартам.

Сжатие изображения на базе дифференциального анализа.

Рис.6 Графические форматы

Должна упомянуть еще пару алгоритмов - это:

TIFF поддерживает большой диапазон изменения глубины цвета, разные цветовые пространства, а так же разные настройки сжатия (и с потерями, и без).

Raw хранит информацию, получаемую с матрицы цифрового фотоаппарата или аналогического устройства без применения каких-либо преобразований. Еще Raw хранит настройки фотокамеры. Кстати, довольно таки полезная вещь, ибо Raw позволяет избежать потери всей информации при применении к изображению любых преобразований. Используется при съемке в сложных условиях, таких как:

плохая освещенность

невозможность выставить баланс белого и многое другое.

Хорошо, что почти все профессиональные и полупрофессиональные фотоаппараты позволяют сохранять в RAW изображения. Формат файла зависит от модели фотоаппарата, единого стандарта не существует. 18

В чем же различие между растровой и векторной графикой?

см = 3,9 дюйма; 15 см = 5,9 дюймов.

По вертикали: 3,9 * 300 = 1170 точек.

По горизонтали: 5,9 * 300 = 1770 точек.

Итак, число пикселей растровой матрицы 1170 * 1770 = 2 070 900.

Теперь решим, сколько цветов мы хотим использовать. Для черно-белого изображения используют обычно 256 градаций серого цвета для каждого пикселя, или 1 байт. Получаем, что для хранения нашего изображения надо 2 070 900 байт или 1,97 Мб.

Для получения качественного цветного изображения надо не менее 256 оттенков для каждого базового цвета. В модели RGB соответственно их три: красный, зеленый и синий. Получаем общее количество байт - три на каждый пиксель. Соответственно, размер хранимого изображения возрастает в три раза и составляет 5,92 Мб.

Для создания макета для полиграфии фотографии сканируют с разрешением 600 dpi, следовательно, размер файла вырастает вообще вчетверо.

С другой стороны, если изображение состоит из простых объектов, то для его хранения в векторном виде необходимо не более нескольких килобайт.

Список использованной литературы.

1. http://compgraph.tpu.ru/Picture_in_PC.htm

. http://www.coolreferat.com/Векторная_графика

. http://refoteka.ru/r-142674.html

. http://referat.znate.ru/docs/index-41360.html

. http://diakonov.com/wiki/Кроссплатформенность.html