...

Porównanie grafiki rastrowej i wektorowej

by alicja-pitula

on

Report

Category:

Technology

Download: 1

Comment: 0

126,718

views

Comments

Description

Download Porównanie grafiki rastrowej i wektorowej

Transcript

  • 1. Poró wnanie rastrowego i wektorowego formatu zapisu obrazu cyfrowego Barbara Ptaszek Krzysztof Krupiński V WT z inf.
  • 2. Grafika wektorowa W grafice wektorowej zapis obrazu oparty jest na formułach matematycznych-jest to obraz, którego poszczególne elementytofragmenty linii prostych i łuków b ę d ą cych cz ęś ciami figur geometrycznych oraz wszelkie z ł o ż enia tych tworów. Ka ż dy element obrazu jest opisany za pomocą pewnej liczby cech(położenie, barwa itp.) , których warto ś ci mo ż na zmienia ćpodczas edycji . Obraz przedstawiany na urządzeniu (monitor, drukarka) jest „kre ś lony” element po elemencie .
  • 3. W grafice rastrowej obrazy tworzone są z położonych blisko siebie punktów – pikseli o różnorodnym kolorze,które w efekcie stwarzają pozorny obraz ciągły. Grafika rastrowa
  • 4. Rysunek utworzony z 6254 obiektów Obraz wektorowy Obraz rastrowy Zdjęcie
  • 5. Mapa bitowa
    • S posób zapami ę taniaobrazu rastrowegotobitmapa -dwuwymiarowa tablica pikseli .
    • Bitmap ęcharakteryzuj ąnast ę puj ą ce wła ś ciwo ś ci:
    • wysoko śći szeroko śćbitmapy liczona jako liczba pikseli w pionie i w poziomie( rozdzielczość )
    • liczba bitów na piksel opisuj ą ca liczb ęmo ż liwych do uzyskania kolorów( głębia kolorów )
    np.640x400
  • 6. Głębia koloru obrazu Kolor ka ż dego piksela jest definiowany osobno. Obrazki z gł ę bi ąkolorówRGBcz ę sto składaj ąsię z kolorowych pikseli zdefiniowanych przez trzybajty- - jeden bajt (8 bitów)na każdy kolor , czyli jest to głębia 24-bitowa.Gł ę bia n-bitowa daje mo ż liwo śćreprezentowania2 nró ż nych barw Mapy 1-bitowe to mapy czarno-białe w 24-bitowych (2^24)jest16777216 kolorów itd .
  • 7. Głębia obrazu a jego jakość Przy jednakowej siatce rastra, obrazy o mniejszej głębizawierają mniej informacji i ogląda si ęje z pewnymd yskomfortem . gł ę bia 8-bitowa (256 kolorów) gł ę bia 4-bitowa (16 kolorów) głębia 1-bitowa (2 kolory)
  • 8. Rozdzielczość i skalowanie obrazu Grafika rastrowa - jest zależna od rozdzielczości -wolne skalowanie; wiąże się z utratą jakości obrazka -powiększanie: Grafika wektorowa -nie zależy od rozdzielczości -szybkie, bezpieczne skalowanie,bez straty jako ś ci -powiększanie: operacja zmiany rozmiaru
  • 9. Grafika wektorowa Skalowanie obrazu operacja zmiany rozmiaruGrafika rastrowa Bez strat Uwidocznione pojedyncze piksele
  • 10. Skalowanie obrazu Grafika wektorowa - pomniejszanie operacja zmiany rozmiaruGrafika rastrowa -pomniejszanie T racimy bardzowieleszczegółów oryginalnego rysunku Bez strat
  • 11. Grafika wektorowa Skalowanie obrazu Grafika rastrowa operacja zmiany rozmiaru
  • 12. Dlaczego obrazów rastrowych nie da się skalować? Raster ma stałą liczbę pikseli (rozdzielczość) , więcprzy powiększeniu mapy bitowej występuje efekt powiększenia piksela- n ie jest możliwe wielokrotne powiększenie bez utraty jakości gdyż w obrazie oryginalnym brak wystarczającej ilości detali, które pozwalałyby na zbliżenie tego rzędu . W praktyce objawia si ęto widocznymina ekranie monitora lub wydruku„ schodkami ”, st ą d jako śćobrazu nie jest najlepsza.Wyst ę puj ą ca wtedy utrata ostro ś ci obrazu map bitowych jest ichpodstawow ąwad ą.
  • 13. Skalowanie rysunku wektorowego O dcinek jest zapamiętywany jako zbiór dwóch punktów (początkowy i końcowy) o określonych współrzędnych , dzięki temu obliczane są punkty pośrednie.Powiększenie /pomniejszenieodcinka w tym przypadku polega na obliczeniu nowych współrzędnych dla obu punków , anastępnie na nowo, na obliczeniu punktów po ś rednich i wyświetl eniu ichna ekranie . (E lipsa jest zapamiętywana w postaci dwóch ognisk elipsy i dwóch średnic )
  • 14. Rozdzielczość rastraa rozmiar pliku Im dany obrazek ma wyższ ąrozdzielczo ść , tym wi ę kszy jest jego rozmiar Na wielko śćobrazka wpływ ma również ilo ść możliwych do zapamiętania kolorów.Im więcej kolorów tym większa objęto ść
  • 15. Rozdzielczość rastraa rozmiar pliku Szerokość bazowa(33401 B) 2/3szerokościBazowej (7506 B) 1 /2 szerokości bazowej (4975 B) 1/3szerokościi bazowej (2892 B) 1/12 szerokości Bazowej (709 B)
  • 16. K ompresj adanych W iele formatów graficznychopieraj ą cych się na graficerastrowej (GIF,JPEG)stosuje technik ipozwalaj ą ce przechowywa ćinformacj ew postaci skompresowanej .zapisani estosunkowo du ż ej ilo ś ci danych w stosunkowo ma ł ej przestrzeni Niektóre techniki zm n iejszaj ą/ usuwaj ąpewneinformacje kompresja stratna . Z zapisu stratnego nie możnawiernie odtworzy ćpierwowzoru informacji . Zmianyczęsto sąniezauwa ż alne , a istotne dla zmniejszenia rozmiaru pliku .
  • 17. Kompresja stratna
  • 18. K ompresj adanych Przy zapisie obrazu bez kompresji informacje oposzczególnych pikselachnastępują jedna po drugiej w ustalonej kolejności . Zamiast zapisywać stan każdego piksela,można np. zastąpić powtarzający się znak jego jednym egzemplarzem z adnotacją o liczbie powtórzeń. Inny sposób to analiza cz ę sto ś ci wyst ę powania ci ą gów znaków , analizazmiany kolorukolejnychpunktów . R ysunkioobszar achwypełnion ychtą samą barwą (np. błękitne nieb o ) zajmująwtedymniej miejsca w pliku . Kompresjaobraz ówo skomplikowanej i różnorodnej treścijest mniej efektywna.
  • 19. Kompresja danych Obrazki JPEG o stopniach kompresji 10%,5 0% i 99%
  • 20. Kompresja danych Po lewej stronie -dwukrotnie powi ę kszonyś rodek spirali. Z prawej strony nałożony na niego efekt "wykrywanie kraw ę dzi". Filtr wykrywa kraw ę dzie tylko na przej ś ciach mi ę dzy kolorami. Po lewej stronie- dwukrotnie powi ę kszonyś rodek spirali, która wcześniej została silnie skompresowana. Z prawej strony nałożony na niego efekt "wykrywanie kraw ę dzi". Filtr zaczyna się gubić, wykrywa krawędzie wszędzie tam, gdzie zachodzi podział na kwadraty, działanie filtra ujawnia także zwiększoną liczbę przekłamań w kolorach
  • 21. Typowe zastosowania W szelkiego rodzaju wykresy i rysunki techniczne, prezentacja danych i modelowanie ,prezentacj atekstu. Zapis wektorowy jest odpowiedni także dla gotowych dokumentów (równie żtekstów) nie przeznaczonych do dalszej edycji,ado rozpowszechniania w formie elektronicznej w zamkni ę tej postaci . Grafika wektorowa Grafika rastrowa Z nakomicie sprawdza si ę w przypadkuzapisywania zdj ęći realistycznych obrazów(tuka ż dy punktmoże miećinn ąbarw ęi nasycenie ). J estw tym przypadkubardziej u ż yteczna od wektorowej,gdyżtrudno jest „prze ł o ż y ćna krzywe” obraz rzeczywisty jaki widzimy w danym momencie.
  • 22. Tworzenie i edycja plików grafiki :
    • programy interaktywne do obróbkiplików grafiki rastrowej
    • efekt końcowy procesu skanowania obrazu analogowego
    • fotografia cyfrowa
    • przechwytywanie zawartości okna ekranowego aplikacji
    -rastrowej
    • -wektorowej
    • programy interaktywne do tworzenia grafiki wektorowej
    • oprogramowanie do wizualizacji danych (pakiety statystyczne, arkusze kalkulacyjne, programy do kre ś lenia wykresów)
    • graficzneś rodowiska wspomagania projektowania ( CAD )
    • systemy modelowania rzeczywisto ś ci wirtualnej
    • wydruki elektroniczne do plików w formatachPostScriptiPDF
  • 23. Konwersja formatu zapisu obrazu Przed opublikowaniem ws ieci grafiki wektorowe przekształca si ęw ich odpowiedniki rastrowe. Jest to podyktowane konieczności ązachowania możliwości wyświetlenia obiektów graficznych w różnych systemach.Wyj ą tkiem s ątutaj np. prezentacje Flash i Shockwave, które dzi ę ki istnieniu wtyczek (plug-ins) do przegl ą darek s a"rozumiane" przez wi ę kszość komputerów.
  • 24. Konwersja formatu zapisu obrazu p rzekszta ł cenie obrazkawektorowego w rastrowy (łatwa operacja): Nałóżsiatkę kwadratów na rysunek D igitalizacja - Zamaluj każdy kwadrat dominującym kolorem Zapomnij o oryginalnym rysunku P ami ę taj układ punktówbarwnych (pikseli) 1. 2. 3. 4.
  • 25. Konwersja formatu zapisu obrazu Wektoryzacja - przekształcenie obrazkarastrowego w wektorowy(trudna operacja): Wukładzie barwnych pikseli rozpoznajprzebiegaj ą celinie,okr ę gi,litery i inne znaki , obszary jednobarwne i ich brzegi Zapami ę tajich parametry Zapomnij o oryginalnymrysunku 1. 2. 3.
  • 26. Formaty zapisu grafikirastrowej Format plikukompresjamax.liczba animacjazastosowanieinne kolorów PNGbezstratna ,true colorbrakpopularny formatefekty pliki do30% <w analogicznym grafiki internetowejprzeźroczys niż GIFMNG-tak-tości(cienie) GIFbezstratna,256takna WWW (obrazki,przeźroczys dużagłębia 8-bit.banery,ikony,przyciski-tość, przeplot JPEGkompresja16 mln.brakzapis fotografii i skom możliwość stratnagłębiaJPGdo kompplikowanych obrazów wyboru JPEG 2000lepsza24-bit.resji videowielobarwnych; nastopnia kompresja to MPEGWWW; skanerykompresji BMPbrak lub22,2 m ln.brakzapis plików gra-obsługuje prymitywna głębia ficznych do obróbki, tylko tryb bezstratna 32-bit. standard w systemieRGB Windows
  • 27. Formaty zapisu grafikirastrowej Format plikukompresjamax.liczba animacjazastosowanie /inne kolorów PCXbezstratnakolor 24-brakwspółcześnie rzadko stosowany, bitowyalgorytm kompresji jest bardzo szybki, jednak mało wydajny (gł. na obrazkach innych niż wygenero -wane komputerowoTIFF wybór: bez,true colorbrakprzy komputerowym przygotowa- stratna,wiele trybówniu do druku; grafika trójwymia- bezstratnai wiele głębirowa; obrazowanie medyczne; kolorówumożliwia zapisywanie dokumentów wielostronicowych(stos.w faksach) obsługuje przeźroczystość DJVU stratna,true colorbrakstworzony do przechowywania zaawansowanazeskanowanych dokumentów w formie elektronicznej
  • 28. Formaty zapisu grafiki wektorowej SVG format oparty na j ę zykuXML,zaprojektowany z my śląo bezpo ś rednim umieszczaniu rysunków w dokumentach internetowych ;opisuj edwuwymiarową (2D)grafikę wektorową na WWW. W SVG oprócz standardowych obiektów (prostok ą ty, elipsy,krzywe) mo ż na opisywa ćefekty specjalne (filtry), maski przezroczysto ś ci,wype ł nienia gradientowe itp.SVG umo ż liwia te żtworzenie animacji .
  • 29. Formaty zapisu grafiki wektorowej to przede wszystkimj ę zyk wektorowego opisu wydruku . Zapis w postaci plikówPostScriptjestodpowiedni zw ł aszcza dla gotowych dokumentów nie przeznaczonych do dalszej edycji, na etapie pomi ę dzy edycj ąa wydrukiem lub do rozpowszechniania w formie elektronicznej . Do tego samego celu słu ż y pokrewny formatPDF . W ten sposób udost ę pnia si ęnp. gotowe artykuły, raporty i dokumentacj ę (zawierające np.tekst z elementami grafiki)w Internecie. PostScript
  • 30. Formaty zapisu grafiki wektorowej format plików, b ę d ą cy podzbiorem j ę zykaPostScript,któregogłównym przeznaczeniem jest przechowywanie pojedynczych stron (ilustracji); dokumenty mog ąby ćwielostronicowe .Pliki EPS zazwyczaj przechowuj ąrównie żminiatur ę , która jest wykorzystywana do szybkiego podgl ą du zawarto ś ci takiego pliku. Formattensta łsi ęnieformalnym standardem wymiany obrazów( praktycznie ka ż dy program stosowanyprzykomputerow ym przygotowani udodruku ,potrafi takie pliki odczytywa ći zapisywa ć) EPS
  • 31. Formaty zapisu grafiki wektorowej Ję zyk grafiki wektorowej,który s ł u ż y do modelowania i opisu obiektów trójwymiarowych . Nadaje si ędoskonale do opisywania nawet bardzo skomplikowanych uk ł adów wielu obiektów. Odpowiednie oprogramowanie pozwala na ich wizualizacj ęz ró ż nych miejsc, uwzgl ę dniaj ą c perspektyw ę , wzajemne przes ł anianie, o ś wietlenie i ewentualny ruch.VRML
  • 32. Skróty nazw formatów
    • EPS - Encapsulated PostScript
    • S VG - Scalable Vector Graphics
    • C DR -Corel Draw
    • VRML- Virtual Reality Modeling Language
    • GIF- Graphic Interchange Format
    • B MP -Bitmap
    • JPG- Joint Photographic Experts Group
    • TIFF- Tagged Image File Format
    • PNG - Portable Network Graphics
    • DJVY - Deja Vu
  • 33. Programy do obróbki grafiki
    • Bitowej
    • Paint
    • Photo Editor
    • PaintShop Pro
    • Photoshop,
    • Picture Publisher
    • Photostyler
    • Wektorowej
    • Adobe Illustrator
    • CorelDraw
    • Harvard Graphics
    • Draw Perfect
    • Designer
  • 34. Przykład programu do grafiki rastrowej
  • 35.  
  • 36.  
  • 37. Przykłady programów do grafiki wektorowej
  • 38.  
  • 39.  
  • 40.  
  • 41.  
  • 42.  
  • 43.  
  • 44.  
  • 45.  
  • 46. Zastosowanie grafiki w Internecie
    • Rastrowej
    • przy tworzeniu obrazów o skomplikowanych kolorach, przejściach tonalnych, cieniach, gradacjach barw itp.
    • przy składaniu ilustracji
    • obróbce zdjęć, np. retuszowanie zniszczonych
    • tworzenie grafiki ekranowej dla aplikacji multimedialnych
    • do przygotowania statycznych efektów specjalnych w filmie
    • kreowanie prostych animacji GIF
    • Wektorowej
    • wizytówki, emblematy, znaki firmowe
    • w reklamie
    • tworzenie wykresów 2D i 3D funkcji matematycznych, fizycznych i ekonomicznych; histogramów i wykresów kołowych; wykresów harmonogramownia zadań; wykresów wielkości zapasów i produkcji itd.
    • kreślenie i projektowanie wspomagane komputerowo
    • symulacja i animacja dla wizualizacji naukowej i rozrywki
  • 47. Animacja GIF
  • 48.  
  • 49. Zastosowanie grafiki wektorowej w aplikacjach multimedialnych Np.:http://i.wp.pl/a/i/kartki2/main/kartka2000.swf
  • Fly UP