Для чего используется векторная графика
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.
Основные сведения
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:
Преимущества и недостатки
Рассмотрим основные положительные стороны векторной графики по сравнению с растровой.
Однако существуют и некоторые недостатки векторной графики.
Основные форматы
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.
Отмечается высокое качество изображений. К сожалению, файлы, сохраненные в новых версиях программы, не могут быть прочитаны в старых.
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.
О чем нужно помнить
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.
Что такое векторная графика — в чём её преимущество и где её применяют?
Доброго времени суток.
Из этой статьи вы узнаете, что такое векторная графика, где ее используют, чем она отличается от растровой и какими плюсами и минусами обладает.
Векторная графика — это…
Толкование понятия «векторная графика» таково: это способ реализации объектов и рисунков на компьютере, базируемый на математических элементарных фигурах — примитивах.
К ним относятся точки, линии и параболы, их отрезки, кривые 2-го, 3-го порядка и Безье, сплайны, многоугольники, круги и окружности. Ключевую роль все-таки играют линии, так как они лежат в основе большинства изображений. Поэтому графика и называется векторной.
Для построения рисунков в ней используются вычисления и координаты. Например, чтобы нарисовать прямую, следует указать ее начало, конец и цвет.
Задаем координаты вершин, цвет заполнения и, по необходимости, обводки. Любую векторную картинку можно представить в виде совокупности геометрических фигур.
По типу аппликаций в начальной школе; помните, как они выглядели: грибочки, паровозики и пр.? Только данный вид творчества имеет более сложную структуру, а также позволяет менять цвет, положение и форму составных частей.
Где и как работают с векторной графикой?
Векторная графика используется на предприятиях, работа которых связана с автоматизированным проектированием. К примеру, в мастерских по изготовлению тех или иных изделий, ведь чтобы их сделать, сначала нужно на компьютере начертить макет.
Также этот вид графики востребован среди рекламщиков, в основном, потому что позволяет делать баннеры любых размеров в одинаково хорошем качестве. Векторами пользуются в своей работе архитекторы, художники, конструкторы, дизайнеры и пр.
Т.е. можно увеличивать векторную картинку или уменьшать и качество всегда будет хорошее. Как бы вы её не изменяли в размерах.
Чем отличается одна графика от другой?
Хотите знать, почему векторы не применимы в программах, связанных с фотографиями (Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint)? Разберем основные отличия векторной от растровой графики.
Последняя состоит не из линий, а из точек. Чем они меньше по размеру и в большем количестве, тем четче получается картинка. Именно из таких мельчайших разноцветных точек состоит цифровая фотография.
Попробуйте ее максимально увеличить — вы увидите множество квадратиков. Такого не произойдет с векторным изображением. Вы можете выполнять масштабирование до любых размеров, и рисунок останется в прежнем виде.
Таким образом, с помощью растровой графики создаются реалистичные изображения, а посредством векторной — геометрические.
Достоинства и недостатки
Основные векторные форматы
Что касается последнего пункта среди недостатков векторов: зачастую такие ситуации возникают из-за того, что программа для просмотра рисунка не поддерживает тот формат, в котором он создавался. Если вы собираетесь работать с векторами, вам стоит знать наиболее распространенные форматы:
Из недостатков: в одном документе может содержаться только одна страница, имеет небольшую рабочую зону.
Этот формат не способен воспроизводить некоторые параметры, присвоенные изображению в тех или иных программах, и порой искажает цветопередачу.
На этом рассказ о том, что такое векторная графика считаю оконченным.
Растровая и векторная графика
Давайте попробуем разобраться, в чём отличие растровой графики от векторной?
Растровая графика
Растровое изображение, как мозаика, складывается из множества маленьких ячеек — пикселей, где каждый пиксель содержит информацию о цвете. Определить растровое изображение можно увеличив его масштаб: на определённом этапе станет заметно множество маленьких квадратов — это и есть пиксели.
Наиболее распространённые растровые форматы: JPEG, PNG.
Растровое изображение и его увеличенный фрагмент
Применение
Растровая графика удобна для создания качественных фотореалистичных изображений, цифровых рисунков и фотографий. Самый популярный редактор растровой графики — Adobe Photoshop.
Пример использования растровой графики: цифровой рисунок (автор изображения: Катя Климович) 
Пример использования растровой графики: фотография
Преимущества
Недостатки
Векторная графика
В отличие от растровых, векторные изображения состоят уже не из пикселей, а из множества опорных точек и соединяющих их кривых. Векторное изображение описывается математическими формулами и, соответственно, не требует наличия информации о каждом пикселе. Сколько ни увеличивай масштаб векторного изображения, вы никогда не увидите пикселей.
Самые популярные векторные форматы: SVG, AI.
Векторное изображение и его увеличенный фрагмент
Применение
Векторная графика используется для иллюстраций, иконок, логотипов и технических чертежей, но сложна для воспроизведения фотореалистичных изображений. Самый популярный редактор векторной графики — Adobe Illustrator.
Преимущества
Недостатки
Мы приходим к выводу, что не существует «серебряной пули»: и растровая, и векторная графика имеют свои достоинства и недостатки, соответственно, стоит выбирать формат, который подходит для решения поставленных перед вами задач.
Подробнее про форматы можно посмотреть в статье «Форматы изображений».
Целая глава о графике
Нажатие на кнопку — согласие на обработку персональных данных
Векторная графика: что это такое?
Читать далее
Навигация по странице :
Векторная графика – это метод создания компьютерного изображения, которое строится посредством обработки математического описания в специальном программном обеспечении. В отличие от растрового рисунка, который представляет набор пикселей разных цветов, векторное изображение – это набор примитивов (линий, кривых, квадратов, кругов), описанных математическими формулами. Рисунок формируется в виде файла, который содержит данные о координатах точек и о линии, пересекающей опорные точки. Кроме этого, файл включает информацию о примененных эффектах.
Такой принцип построения цифрового изображения обеспечивает возможность его масштабирования, изменения размера без снижения качества, изменения формы и перегруппировки примитивов для создания новых рисунков на базе исходных объектов. Кроме этого, такой файл занимает намного меньше места по сравнению с растровым, в котором содержится значительный объем сведений, включая данные о каждом пикселе, его координатах, цвете и других параметрах.
Где используется векторная графика
Учитывая, что такое векторная графика, понятно, что область ее применения включает разные сферы, где важно получать графические изображения высокой степени точности, которые можно изменять и масштабировать с сохранением высокого качества.
К основным сферам применения вектора относятся такие отрасли:
Кроме этого, возможности вектора используют и во многих других отраслях.
Программное обеспечение для работы с векторной графикой
Обработка векторных картинок и схем осуществляется специальным ПО. К наиболее распространенным программам относятся: AutoCAD, Adobe Illustrator, Adobe FreeHand, Adobe InDesign, Corel Draw, ArchiCAD.
Наиболее распространенные векторные форматы – это:
Достоинства и недостатки векторной графики
К числу основных плюсов векторных изображений относятся такие особенности:
Помимо преимуществ у векторной графики есть и недостатки. Основные минусы этого способа обработки изображений состоят в следующем:
Отличие вектора от растра
Отличия заключаются в принципе формирования изображений. В растровом формате применяют цветные пиксели на графической сетке, из которых создается картинка. Это позволяет создавать графику высокого уровня качества и обеспечивать высокую точность редактирования. Однако размеры файлов с высокой детализацией могут быть просто огромными. Еще один главный минус растра – ограничения на масштабирование. При увеличении изображения пиксели отодвигаются друг от друга, поэтому качество картинки ухудшается.
Векторная графика – это простейшие математические объекты (точки, линии, кривые и т.д.), которые располагаются по координатам и описываются формулами. В связи с этим не требуется слишком много места для хранения данных, что уменьшает размер файлов. Важнейший плюс вектора – возможность неограниченного масштабирования без потери в качестве. Также изображения можно легко редактировать.
Наглядно отличия, которые имеются между двумя видами цифровой графики, можно продемонстрировать на примере картинки, выполненной обоими методами.
На картинке ясно видны проблемы с масштабируемостью растровой картинки. При ее увеличении они «замыливается», распадается на пиксели. В определенный момент качество становится уже неприемлемо низким. Изображение, выполненное в векторе, наоборот, можно увеличивать и растягивать практически бесконечно без потерь в качестве.
Нужно учитывать, что графику, выполненную в векторном формате можно легко преобразовать в растровое изображение. Например, нарисованную в векторе схему, карту или чертеж можно масштабировать, а потом получить из него растровую картинку нужного разрешения. Обратное же преобразование сделать намного сложнее, оно всегда приводит к ухудшению качества.
Что такое векторное изображение и зачем вам логотип в векторе
Всё это действительно так (почти всегда). Но обо всём по порядку: сегодня я вам подробно расскажу о том, что такое векторный формат и почему логотипы желательно делать в нем. В конце статьи поделюсь информацией о том, как сделать логотип в векторном формате.
Содержание статьи:
Что такое векторная графика
#Векторная графика — это категория компьютерной графики, которая для представления изображения использует фигуры, построенные по математическим формулам.
Обещаю, скоро всё станет понятнее, нужно чуть-чуть потерпеть…
Помните, в школе на геометрии нужно было построить окружность в системе координат? Для этого достаточно было знать только координату центра окружности и её радиус, верно? Таким же образом рисуется окружность и в векторной графике.
Подобным же образом рисуются кривые, прямые, ломаные линии, многоугольники, эллипсы и прочие, так называемые графические примитивы.
Помимо координат и размеров этим элементам в программе для создания векторных изображений можно задать:
Но основными параметрами в векторной графики являются координаты опорных точек и направление (векторов) линий, проходящих через них. Отсюда и название.
Например рисунок ниже — это один единственный примитив, представленный замкнутой кривой линией:
А этот примитив ниже и вовсе поражает своей фотореалистичностью:
Вся «фотография» справа также является одной кривой, но окрашена она сетчатым градиентом (слева показана эта самая сетка) — плавных переходов цвета в ней так много, что мы отчётливо видим все светотени и даже текстуру кожи.
Я обещал, что станет проще, но, похоже, всё становится только сложнее… Сейчас исправлюсь!
Чем векторная графика отличается от растровой?
Векторная графика часто противопоставляется растровой. И правильно делает: они отличаются на фундаментальном уровне со всеми вытекающими.
Любое #растровое изображение состоит из матрицы (сетки) пикселей. Каждому из этих пикселей приписано его местоположение и цвет. И растровое изображение содержит в себе эту информацию о каждом своём пикселе. Этим объясняется зависимость «веса» растрового изображения от его размера — чем больше в нём пикселей, тем больше информации ему нужно в себе хранить.
Посмотрите примеры ниже:
Слева — векторный синий круг размером 200 на 200 пикселей. Да, хотя в векторной графике самих пикселей нет, размер изображения можно задать и в них.
Справа — растровый синий круг такого же размера.
При этом файл векторного круга весит 2,16 Кб, а растрового — 4,73. Разница небольшая, да. Если бы они оба были размером по 100 на 100 пикселей, разница была бы ещё меньше: 2,16 Кб против 2,24. Но чем больше будет размер обоих картинок, тем значительнее будет разница в весе файла.
К примеру: вес векторного круга размером 1000 на 1000 пикселей будет всё так же 2,16 Кб, а вес растрового файла будет уже 27,6 Кб — в 12,5 раз больше! Если брать рисунки 10000 на 10000 пикселей, то веса файлов будут 2,16 против 640 Кб — растровый файл будет уже в 300 раз тяжелее векторного.
Почему это происходит? В то время, как растровому файлу в последнем случае приходится нести информацию о 100 миллионах точек (пикселей), векторному всё также нужно знать лишь 3 параметра — размер круга, его местоположение и цвет.
Что будет, если увеличить те двухсотпиксельные круги?
Увеличенный фрагмент векторного файла:
Увеличенный фрагмент растрового файла:
Пиксели. Они повсюду. Вы их точно увидите!
Однако, не стоит полагать, что растровая графика во всём уступает векторной. У обеих категорий есть как плюсы, так и минусы, и каждой своё применение.
Плюсы векторных изображений:
Минусы векторных изображений:
Распространённые векторные форматы это: SVG, PDF, EPS, AI и CDR. Последние два разработаны специально для программ Adobe Illustrator и CorelDRAW соответственно, и максимально верно поддерживаются именно ими. Оба эти формата могут читаться и редактироваться другим ПО, но с некоторыми ограничениями.
Наиболее распространённым форматом является SVG, его можно просматривать и редактировать в любом векторном редакторе, и он поддерживается всеми современными браузерами.
Характеристики растровых файлов — полная противоположность оных у векторных.
Плюсы растра:
Минусы растра:
В двух словах (очень общо и без тучи возможных нюансов) можно сказать, что для фотографий и фотоподобных изображений лучше использовать растровую графику, для всего остального — векторную. Последнюю всегда можно легко переконвертировать в растровый формат любого размера.
К слову, популярные форматы растровых изображений — это хорошо знакомые всем PNG, JPG, GIF, а также TIFF, PSD, BMP.
А теперь я расскажу вам один секрет.
На самом деле, мы не можем увидеть действительно векторное изображение на современных дисплеях.
Даже если открыть векторный редактор и нарисовать в нём векторный синий круг, изображение, которое мы увидим будет растровым! Всё дело в том, что все современные дисплеи состоят из пикселей, и если открыть файл с векторным изображением, компьютер (плеер, телефон или другое устройство) преобразует его в растровое. Иначе просто не получится.
Но как говорил мой французский тёзка: «Зорко одно лишь сердце. Самого главного глазами не увидишь.»
Почему логотип должен быть векторным
Несмотря на то, что, как я сказал, на современных дисплеях любое изображение будет представлено в растровом виде, логотипы и многую другую графику изначально стоит создавать в векторе.
Причины, по которым это необходимо, основываются на всех преимуществах векторных форматов.
Во-первых, это, конечно, вес файлов. Векторные файлы уступают растровым в этом параметре только при очень малых физических размерах или сложных фотореалистичных изображениях. Но в малых размерах и разница между весами будет минимальной, пусть даже и в пользу растровой графики. А фотоподобные логотипы встречаются крайне редко (лишь в исключительных случаях), и всё равно, начиная с определённого размера, вектор-таки начнёт выигрывать.
Разумеется, это не самое главное преимущество, но порой, например, в дизайне сайта (где необходима быстрая загрузка картинок) это может быть существенным.
Типичный пример, когда для качественной печати изображения не хватило разрешения (векторный рисунок решил бы эту проблему). Думаю, вам частенько встречается подобное..
Но дело даже не в том, что вы можете сделать из векторного изображение очень большое растровое, а в том, что вы можете сделать изображения абсолютно любого размера! Скажем, для шапки сайта логотип нужен ровно 60px в высоту, для фирменного бланка — 300 px в ширину, а для печати фирменных футболок — не менее 4000 px. И все эти размеры можно легко подготовить, используя всего один векторный файл.
В-третьих, относительно простое и более качественное редактирование. Это не значит, что векторный формат поощряет постоянные изменения логотипа. Но однажды вам может понадобиться анимированная или 3D-версия, какой-то особый праздничный вариант, или вы решите добавить в логотип слоган — и в этом случае работать с векторным файлом будет намного удобнее, а итоговый вариант будет качественнее.
В-четвёртых, это — широкие возможности использования. Из векторного лого легко сделать растровый, а вот перевести логотип в векторный формат из растра не так-то просто (но об этом ниже). По мимо этого, во многих областях применения подойдут только векторы. Хотите выжечь лого в дереве? Нужен вектор. Сделать гравировку? Вектор. Изготовить печать (штамп)? Вектор. Вышить, вырезать, оттиснить, залакировать, изготовить вывеску… Для всего этого понадобятся именно векторные файлы, а не тот JPG, который стоит у вас на сайте или на аватарке в соцсетях.
Как сделать логотип векторным
К сожалению, всё ещё очень много компаний имеет на руках только растровый логотип, да и то небольшого размера — годящийся разве что для шапки сайта.
Что делать, если ваша организация оказалась в их числе, а логотип уже давно «вырос» и хочет побывать кроме сайта где-то ещё?
Вариантов у вас немного и оба они прозаичны. Можете сделать векторный логотип сами или обратиться к специалисту.
Подозреваю, что, если вы до сих пор читаете эту статью, то с векторной графикой и соответствующими редакторами вы совсем не знакомы.
От себя могу вам порекомендовать программу для векторной графики InkScape. Редактор бесплатный, относительно простой в использовании (для векторного редактора) и своим функционалом почти ничем не уступает именитым Illustrator и CorelDRAW (по крайней мере в отрисовке логотипов).
Итак, как перевести логотип в вектор:
Ниже представлены примеры векторизаций одного логотипа:
А. Автоматическая (программная) векторизация растрового логотипа шириной 200 px;
Б. Автоматическая векторизация растрового логотипа шириной 500 px;
В. Автоматическая векторизация растрового логотипа шириной 1000 px;
Г. Ручная отрисовка логотипа в векторный формат.
Как видно, качество векторизации растёт с увеличением исходного файла, но всё равно оно всегда будет уступать отрисовке. Если присмотреться в вариант «В», можно увидеть, что действительно прямых углов нет ни в окне, ни в кирпичах, ни в буквах.
При заказе отрисовки логотипа в векторе у дизайнера или в студии, следует уточнить, что именно они подразумевают под этой работой: автоматическую векторизацию (также называемую трассировкой) или ручную отрисовку (по сути создание векторного логотипа по имеющемуся у вас изображению). Последнее будет дороже, но и качество выйдет намного выше. Также обязательно попросите показать примеры подобных работ — по ним можно будет оценить и навыки исполнителя и метод, который он использует.
Некоторые дизайнеры используют вначале трассировку, а затем дорабатывают логотип вручную. Но даже после этого могут остаться недочеты. Лично я предпочитаю вообще не пользоваться программной векторизацией. Мне проще сразу создать логотип в векторе вручную, чем исправлять многочисленные ошибки машинной обработки.
И последний небольшой совет:
То, что у вас нет на руках векторных файлов логотипа, — это тревожный звоночек, означающий, что скорее всего и сам логотип у вас не очень…
Поэтому, если вы всё же решились на векторизацию логотипа и тем более обратились за помощью к профессионалам, уточните, не будет ли лучше разработать совсем новый дизайн. В любом случае необходимых файлов вы получите не меньше.
Если остались какие-то вопросы по векторной графике, отпишитесь в комментариях!