Растровая и векторная графика – применение, сравнение и отличия растровой и векторной графики

Растровая и векторная графика – способы создания визуального контента, в частности изображений, иллюстраций, логотипов, печатной продукции и другого. Каждый вариант имеет плюсы и минусы, применим в определенных сферах, они не являются противоположностями, могут комбинироваться в проекте и выбираются исходя из поставленного технического задания. Разбираем отличия векторной и растровой графики, выделяем сильные и слабые стороны, особенности применения и индивидуальные характеристики.

Отличия растровой и векторной графики 

Работая с компьютерной графикой, дизайнеры привлекают два способа формирования изображений:

• из множества маленьких точек (пикселей) – это растр;
• из форм, кривых линий и прочих геометрических форм, заданных формулами – это вектор.

В основе растровых изображений лежат пиксели – они имеют разные яркость и цвет. В стандартном размере точки незаметны, но при увеличении картинки пиксели просматриваются отлично (имеют форму квадратов с едва размытыми очертаниями). Растровая графика позволяет накладывать вариативные оттенки и точно передавать цвета.

Применение векторной графики по сравнению с растровой

Векторные картинки состоят из контура, который программа рассчитывает по математической формуле, а также заливки. Готовые изображения имеют меньший вес, чем растровые, и могут уменьшиться/увеличиваться без утраты исходного качества. Идеальны для логотипов, полиграфических макетов и других объектов, которые в перспективе будут реализовываться в разных масштабах.

Растр и вектор: как это выглядит на практике

Что такое векторная графика

В векторной графике для представления объектов применяется математическое описание – это линии, многоугольники, сплайны и многое другое. Программы рассчитывают контур, после чего опорные точки соединяются кривыми. Для описания объектов привлекаются параметры, координаты и атрибуты, помимо этого можно управлять следующими характеристиками:

• цвет, толщина, форма линий и контуров;
• один тон или градиент в заливке;
• деформация, размытие;
• координаты, прозрачность;
• радиус кривизны, прочие.

Векторное изображение можно преобразовать в растровое, а вот наоборот сложнее. Из недостатков стоит выделить технически сложную реализацию объектов, обладающих фотографическим качеством.

Векторные иконки и стикеры

Преимущества векторной графики

1. Растягивание и изменение других параметров без ущерба для качества картинки. Это основная фишка вектора: объект можно увеличить хоть в 100 раз, он все равно не станет зернистым.
2. Небольшой вес изображений, что упрощает процесс хранения и отправки клиентам, а также способствует повышению скорости загрузки сайтов.
3. Универсальность, можно использовать в рекламных креативах, на сайтах, в сфере полиграфической продукции и других направлениях.

Недостатки

1. Изображения имеют меньшую реалистичность и детализацию, чем растровые. В векторе закрашиваются целые объекты, в растре – мелкие пиксели, что обеспечивает плавность оттеночных переходов и другие эффекты. Для добавления деталей, цветов, градиента нужно задействовать формулы. Последних должно быть много для построения реалистичной картинки, однако 100% идентичности, как на настоящих фото, достичь крайне сложно.
2. Невозможность применять библиотеки фильтров, поэтому тени, свечение и другие эффекты остаются недоступными для векторной технологии.
3. Требовательность к формату, чаще всего редактирование/просмотр можно проводить только в той программе, в которой создавалась векторная картинка.

Применение векторной графики

Векторная графика нашла применение в сферах, где изображения создаются с целью последующего масштабирования/увеличения. Выделим основные направления:

• брендинг, в частности логотипы;
• схемы и чертежи;
• полиграфическое производство;
• веб и графический дизайн, особенно в создании иконок и инфографики;
• анимация.

Увеличение векторных фрагментов не приводит к утрате четкости

Подходит для сфер, в которых воспроизведение фотореалистичных сюжетов и образов не является приоритетным. Основное достоинство технологии – изменение параметров картинок без каких-либо ограничений, их можно увеличивать для печати как на визитках, так и в журналах, при этом качество сохраняется без эффекта пиксельной мозаики.

Какие форматы векторной графики существуют

Доступны десятки форматов изображений векторного типа, выделим наиболее популярные:

• PDF. Является межплатформенным, создан компанией Adobe, подходит для файлов как с текстовой, так и с графической информацией. Часто применяется для хранения логотипов, а также документов, презентаций и других объектов. Картинка представлена в компактном размере без искажения;
• SVG. В основе формата – язык разметки XML, он подходит для работы с двухмерной графикой при проектировании интернет-страниц, интерфейсов, веб-иллюстраций. Файлы поддерживаются не только графическими, но и некоторыми текстовыми редакторами. SVG содержит текст, изображения, анимацию. При масштабировании сохраняется высокое качество;
• AI. Создан для программы Adobe Illustrator, обеспечивает неизменность качества даже при значительном увеличении объектов. Применяется для иконок, иллюстраций, макетов, логотипов и другого брендинга;
• EPS. Чаще всего используется при создании полиграфических документов, что обусловлено совместимостью и удобством при печати большого количества информации. Качество объектов не изменяется, EPS разработан компанией Adobe. Формат отличается высокой детализацией и цветопередачей, есть слои, что позволяет легко редактировать определенные области изображений;
• SWF. Формат Flash Player для флеш-анимации, видео, аудио, векторной графики в интернете. Объекты, сохраненные в SWF, масштабируются без ущерба для качества, быстро загружаются.

Особенности форматов векторной графики

Еще один вариант – CDR, созданный для редактора CorelDraw, в нем отсутствует совместимость не только с другими программами, но и с разными версиями рассматриваемого ПО. Например, макеты из старых версий CorelDraw не поддерживаются в новых, что вызывает сложности и затрудняет работу дизайнера. Однако есть и плюсы – это многослойность файлов, сохранение параметров при увеличении/сжатии, наличие эффектов. При реализации задач с векторной графикой наиболее желаемыми форматами являются PDF, SVG и AI, для некоторых проектов – EPS.

Какие программы подходят для работы с векторной графикой

1. Adobe Illustrator. Маст-хэв любого иллюстратора и дизайнера. Программа имеет полный инструментарий, постоянно обновляется. Используется для создания макетов для последующей печати, иконок, стикеров, логотипов, паттернов и других объектов. Демонстрирует совместимость со всеми продуктами Adobe, способна поддерживать растр, но без возможности перевода в вектор. Единственный минус – ограниченность рабочей области, что неудобно при создании больших макетов.
2. CorelDraw. Ранее мы упоминали эту программу, она ориентирована на создание объектов в сфере полиграфической продукции – это визитки, листовки, афиши, баннеры, иное. Поддерживает формат CDR, в этой программе получится открыть файлы продуктов Adobe, а вот Illustrator объекты из Corel Draw не поддерживает (придется прибегать к конвертерам). Из плюсов – широкий инструментарий: готовые макеты, библиотека шрифтов, прочее. Редактор активно применяют дизайнеры широкого профиля, проектировщики мебели, иллюстраторы и другие специалисты.
3. Sketch. Удобен не только для векторной графики, но и прототипов, макетов сайтов и мобильных приложений. В сервисе нельзя делать трехмерную графику или осуществлять редактирование картинок – это узкопрофессиональный инструмент. Из плюсов – доступная цена, упрощенная работа с текстом, удобный экспорт объектов. Sketch оптимален для новичков, что обусловлено простым интерфейсом и привычными инструментами, например, карандашом, пипеткой, узнаваемой вставкой изображений/текста.
4. FreeLogoDesign. Инструмент ориентирован на логотипы и другой брендинг, поддерживается компьютерами и мобильными устройствами. Дополнительно – подборка готовых шаблонов, которые легко найти по сфере деятельности компании, а также разработка с нуля.

Интерфейс Adobe Illustrator

Что такое растровая графика

Растровая графика – тысячи мелких точек, составляющих изображение, являющиеся пикселями. Например, если создается фотография с помощью смартфона – получается растровая картинка, точки не видны до тех пор, пока изображение не будет сильно увеличено. Основной составной частью растра являются пиксели – маленькие квадраты, имеющие 3 характеристики: положение, оттенок, размер. При обработке компьютерные программы обеспечивают расстановку пикселей в нужном порядке и окрашивание их в необходимые цвета.

Как выглядит увеличение растрового изображения

Растр можно узнать по естественность цветопередачи, реалистичности и сюжетности. Фотография, человек, животное, рисунок от руки – это чаще всего именно растр. Да, при увеличении рисунков, созданные на бумаге ручкой, карандашом, акварелью, тоже видны точки – их образовывают слои красящего состава.

Проблема этого вида графики заключается в ухудшении качества изображения при сжатии/увеличении. Простейший пример растра – объекты из программы Paint: в случае сжатия мелкие элементы становятся практически неразличимыми, увеличения – область «зернится» (отображается мозаика из цветных пикселей).

Преимущества растровой графики

1. Отличные фотореалистичность, насыщенность и яркость. Можно реализовать рисунок любой сложности, дополнив его эффектами, деталями, плавными переходами и глубиной цвета, которую требует проект.
2. Легкое открытие файлов. Картинки открываются в большинстве приложений и редакторов.
3. Универсальное применение. Совместимость со всеми сферами, где не требуется существенно изменять размер объектов.

Недостатки

1. Потеря качества. При изменении размера (особенно в случае с увеличением) видны пиксели, а объект становится зернистым.
2. Большой размер. Зависит от разрешения, но чем выше параметр – тем солиднее вес файла.

Основные характеристики растра

При работе с растром приоритетны два параметра:

• размер. Определяет количество пикселей в изображении по вертикали и горизонтали (измеряется в DPI – числе пикселей на дюйм). Чем больше размер, тем сильнее можно увеличивать картинку без утраты качества. Например, при минимальном увеличении объекта 100х200 пикселей точки будут сразу заметны, с картинкой 1000х2000 легче работать. Стоит помнить, что от количества пикселей зависит детализация, поэтому производители постоянно повышают параметр при выпуске новых моделей смартфонов и цифровых фотоаппаратов;
• глубина цвета. Указывает на то, сколько оттенков есть в картинке, измеряется в битах (8, 16 и так далее). Легко понять, какое максимальное количество цветов может применяться в одном изображении. Для расчета 2 возводится в степень, которая обозначена в битах: 8 бит – до 256 цветов. Чем выше глубина, тем более ярким и фотореалистичным будет изображение, она отвечает за мягкость градиентных переходов. Количество битов предопределяет финишный вес файла.

Помимо этого, используются различные цветовые модели. Например, в мониторах и камерах реализована RGB с тремя цветами (красный, зеленый, голубой), где остальные оттенки получаются в результате смешивания основных (похоже на принцип цветового круга Иттена). Для полиграфии подходит CMYK – четырехцветная автотипия, здесь голубой, пурпурный и желтый + черный.

Управление цветовыми моделями и битностью в Фотошопе

Где и как применяется растровая графика

Если кратко, то везде! Растр – универсальное решение, которое используется в фотоискусстве, иллюстрации, веб-дизайне и других направлениях, где нужно получать качественный результат, который в перспективе не будет существенно масштабироваться. Форматы привлекают для оформления сайтов, цифровых и печатных средств массовой информации, интерьерного дизайна, иллюстрирования и издательского дела. Изображения создаются не только в редакторах: их снимают на камеры, сканируют, рисуют от руки.

Форматы растровой графики

Растр, как и вектор, поддерживает множество форматов, но более популярных, которые легко открываются через сторонних программы и приложения, а также корректно отображаются на больших и маленьких экранах без привлечения дополнительного софта. Выделим основные:

• JPEG. Позволяет сохранять фотографии, материалы для полиграфического и издательского дела, социальных сетей, макеты и другие объекты. Прекрасно передает тени, блики, эффекты, переходы, мелкие детали, что обеспечивает отличную фотореалистичность изображений. Редко применяется для чертежей и схем из-за того, что алгоритм частичного сжатия может немного искажать объекты (при новых сохранениях появляются так называемые артефакты). Здесь нет прозрачных пикселей;
• PNG. Популярен для сохранения статичных объектов, алгоритм сжатия не предполагает ухудшение отображения и появление артефактов. На финише получаются картинки высокого качества, но при большем размере файла. Формат, что отличает его от JPEG, поддерживает прозрачные пиксели – изображения с «белым» фоном (его легко опознать по темным и светлым серым клеткам), они доступны к использованию сразу и не требуют дополнительной обработки. Актуален для работы с логотипами, иконками и другими объектами, которым не нужен фон;
• GIF. Позволяет создавать простые анимации, диапазон цветов ограничен (256): они напоминают видео, но лишены звука и обладают малым весом. Универсальный вариант для инфографики, иконок и других элементов интерфейса;
• TIFF. Востребованный растровый формат, сохраняющий высокое качество изображений, независимо от частоты копирования. Это свойство делает TIFF-файлы оптимальным решением для полиграфического и издательского дела, где нужно использовать растр для этикеток, визиток, упаковки и другой продукции.

Особенности растровых форматов

Существуют другие форматы, но они являются узкопрофессиональными, например, в цифровой съемке не обойтись без .nef и .crw, в Adobe Photoshop – без .psd.

Какие программы для растровой графики существуют

1. Adobe Photoshop. Самый известный продукт для работы с растровой графикой, можно как создавать, так и редактировать картинки. Есть инструментарий для коллажей, ретуши, удаления и добавления объектов, фотомонтажа, обработки мокапов. Дополнительно – эффекты, управление цветовыми схемами, наложение фильтров. Возможности программы буквально безграничные, предусмотрены плагины для расширения базовой функциональности.
2. Artipic. Приложение подходит для редактирования, ретуши и рисования. Доступны инструменты для работы с эффектами, цветокоррекцией, слоями. Предназначено для растра, прореживает форматы JPEG, PNG, TIFF + конвертация RAW.
3. NeoPaint. Софт для растра и вектора, создан для редактирования, рисования, взаимодействия с GIF. Можно управлять слоями, текстура и эффектами. Простой и понятный интерфейс обеспечивает низкий порог входа для новичков.

Интерфейс Adobe Photoshop

В заключение

Плюсы и минусы вектора и растровой графики можно оценить только при тестировании в проектах, ориентированных на достижение разных целей. Растр является универсальным решением, обеспечивающим высокое фотографическое качество и возможность интеграции как в дизайн сайтов, так и печатной продукции. Векторные картинки – более стабильный вариант в случае, если объекты будут регулярно масштабироваться для адаптации под определенные носители: они одинаково четко выглядят как на визитках, так и на многометровых баннерах. Опытные дизайнеры часто используются потенциал двух видов графики, правильное применение которых помогает получать лучший результат с заведомо высоким качеством.