GRAFIKA WEKTOROWA
Grafika wektorowa - jeden z dwóch podstawowych
rodzajów grafiki komputerowej - obok grafiki rastrowej zwanej
czasem "bitmapową". Różnica między tymi dwoma
polega na tym, że w pierwszym opisywane jest co ma być
wyświetlone, a w grafice rastrowej opisywane są szczegółowo
poszczególne piksele.
W grafice wektorowej wszelkie obrazy tworzone są za pomocą
prymitywów, czyli prostych figur geometrycznych. Figury te
opisane są za pomocą parametrów, które tworzą wektor - stąd
nazwa grafika wektorowa. Obraz generowany jest przez komputer na
podstawie takiego właśnie opisu danego przedmiotu (rysując np.
koło o określonym promieniu i położeniu). Stąd grafikę
wektorową nazywa się również grafiką obiektową, gdyż obraz
w tej grafice składa się z obiektów o określonych atrybutach.
Najprostszym obrazem wektorowym może być pojedynczy punkt o
określonym położeniu. W przestrzeni dwuwymiarowej wystarczą
wtedy dwa atrybuty określając położenie w pionie i w poziomie.
Jednak aby komputer mógł narysować punkt musi nadać mu pewną
grubość, a dokładniej promień, bo punkt jest w praktyce
rysowany często jako kółko o niewielkim (w stosunku do
wielkości pozostałych obiektów) promieniu.
Wyżej jako przykład podany był punkt z określonymi
współrzędnymi i wielkością. Inne atrybuty, to np. kolor
rysowania (kolor kreski lub obramowania), a także kolor
wypełnienia (np. dla wnętrza koła), czy stopień
przeźroczystości obiektu (tzw. kanał alfa). Może istnieć
też dowolna inna ilość atrybutów w zależności od
przyjętych standardów, czy skomplikowania obiektów. Można np.
mieć zdefiniowany obiekt będący jakimś człowiekiem, który
ma określoną wysokość, kolor oczu, kolor włosów, długość
ramion, długość palców...
Często spotykanym dodatkiem jest możliwość wypełniania
niejednolitego podobnego jak w programach od edycji bitmap, czyli
wypełnianie gradientem, czy jakimiś wzorkami (ang. pattern).
Różnica polega tylko na tym, że po wypełnieniu np. koła
gradientem (ściślej - przypisaniu mu pewnego gradientu), tutaj
przy powiększaniu osiągnie się coraz większą dokładność
przejścia między kolorami (aż do możliwości komputera pod
względem ilości kolorów). Natomiast w wypadku grafiki
rastrowej, po powiększeniu nic się nie zmieni, czyli będą
widoczne coraz większe obszary o jednolitym zabarwieniu.
W przeciwieństwie do grafiki rastrowej - grafika wektorowa jest
grafiką w pełni skalowalną, co oznacza, iż można obrazy
wektorowe powiększać oraz zmieniać ich proporcje bez
uszczerbku dla jakości odbioru. Sama jakość obrazu zależy w
praktyce wyłącznie od tego jak ściśle zostanie ona określona.
Można np. włosy przedstawić jako pewien obszar ograniczony
krzywą, a można każdy włos opisać odpowiednią krzywą. Tak
czy inaczej dzięki matematycznemu opisowi elementów będą one
widoczne zawsze w maksymalnej dostępnej rozdzielczości.
Opis matematyczny/ideowy jest główną zaletą grafiki
wektorowej ujawniającą się przy wszelkich przekształceniach
obrazu. W związku z niedokładnością obliczeń komputera może
się zdarzyć, że parokrotny obrót obrazu rastrowego
zniekształci go nieodwracalnie, nawet jeśli powróci do pozycji
pierwotnej. Problem ten w ogóle nie dotyczy grafiki wektorowej,
bo sam opis obrazu pozostaje niezmieniony - zmienia się tylko
stosowane na nim przekształcenie. Powyższy efekt jest
niwelowany w niektórych programach do grafiki rastrowej
zapamiętując pierwotny obraz, w istocie jednak jest to
podejście wektorowe.
Obrazy w grafice wektorowej można łatwo przetwarzać w obrazy
bitmapowe podając jedynie docelową rozdzielczość obrazu. Tak
naprawdę za każdym razem taką operację wykonuje komputer
przed wyświetleniem takiego obrazu na ekranie. W drugą stronę
- operacja przetworzenia "bitmapy" w "wektor"
(wektoryzacja, trasowanie) jest bardzo trudna, wymagająca
często stosowania technik z dziedziny sztucznej inteligencji.
Dodatkowo przy bardziej skomplikowanych obrazach jakość
przetwarzania na grafikę wektorową może być dalece
niezadowalająca.
Ze względu na konieczność skalowania fontów pożądany jest
ich zapis w formacie wektorowym. Większość obecnie
powstających fontów nie jest już zwykłymi bitmapami
wstawianymi zamiast odpowiedniego kodu, tylko są opisane za
pomocą krzywych Beziera i podobnych.
W obecnych czasach pojęcie grafiki trójwymiarowej i wektorowej
jest ściśle powiązane. Dzięki zwiększeniu mocy obliczeniowej
komputerów można coraz dokładniej określać rzeczywistość i
tworzyć dokładniejsze modele, które komputer będzie w stanie
przetworzyć. Należy tu pamiętać, że tak czy inaczej na
ekranie wyświetlany jest obraz dwuwymiarowy, stąd opis
wektorowy musi zostać odpowiednio przetworzony (np. sprawdzić,
który obiekt zasłania który i wyświetlić tylko ten na
pierwszym planie).
Wiele programów ma wewnętrzne formaty zapisu grafiki wektorowej,
brak jest jednak powszechnych standardów używanych i
otwieranych przez liczne aplikacje, jak to ma miejsce w wypadku
grafik rastrowych. Do niedawna najbardziej uniwersalne były
takie formaty jak EPS, czy PDF. Obecnie popularność zdobywa
promowany przez W3C, oparty na XML format SVG. SVG nie ma być
jednak tylko prostym opisem grafiki, ale ma także umożliwiać
zakodowanie animacji oraz interakcji z użytkownikiem poprzez
użycie wewnętrznych skryptów takich jak np. JavaScript.
Podobne właściwości ma dostępny już od 10 lat format SWF,
jednak ze względu na wstępną kompilację swf, jest on w
praktyce formatem wewnętrznym dla środowiska Adobe (dawniej
Macromedia). Mniej popularne formaty: AI, CDR, WMF.
Programy używane do tworzenia grafiki wektorowej
Adobe Illustrator, Adobe FreeHand, Adobe Flash, AutoCAD,
CorelDRAW, Inkscape, Sketch, Sodipodi, SolidWorks, TechCAD, Xfig,
Xara.
Copyright © 2007–2008 by Grafika komputerowa. All rights reserved.