Растровая графика в информатике — это графическое изображение, сформированное из набора цветовых точек (пикселей) на экране дисплея или иных приборах отображения графики.
Растровая графика
Существует два базовых метода отображения графики:
- Растровое представление.
- Векторное представление.
Растровым представлением графики является изображение, сформированное из набора пикселей, то есть цветовых точек (как правило, прямоугольных) на экране дисплея компьютера, бумажных носителях и иных объектах отображения данных. Основными параметрами изображений считаются:
- Количественный набор пикселей, иначе разрешение. Обычно записывается по отдельности число пикселей по горизонтали и по вертикали ((1024 х 768, 640 х 480 и т. д.) или, что бывает крайне редко, суммарное число пикселей (может отражаться в мегапикселях).
- Число применяемых цветов или «глубина цвета» (здесь присутствует такая закономерность: N = 2I, здесь N – число цветов, а I - глубина цвета).
- Модель цвета или пространство цвета RGB, CMYK, XYZ, YCbCr и другие.
Растровая графика может формироваться фотоаппаратом, сканером, в различных редакторах растра. Возможно и экспортирование из векторных редакторов или в формате снимка экрана (скриншота).
Преимущества и недостатки растровой графики
Преимущества:
- Растровая графика даёт возможность сформировать почти любое изображение, независимо от его насыщенности. В векторной графике нельзя без потерь в объёме файла отобразить переход между цветами.
- Широкое распространение. Применение растровой графики наблюдается сегодня повсюду, от мелких изображений до больших рекламных щитов.
- Большое быстродействие при работе со сложными изображениями, правда если нет необходимости в изменении масштабов.
- Формирование изображений в формате растра используется во многих модулях ввода и вывода графических данных, например, в дисплеях, различных принтерах и так далее.
Недостатки:
- Несложные изображения требуют большие объёмы памяти.
- Практически недостижимо масштабирование в идеальном качестве.
- Нельзя вывести изображение для печати на плоттер.
- Эти недостатки послужили причиной рекомендовать применение для несложных изображений векторной графики.
Форматы растровой графики
Как правило, файлы растровой графики сохраняют в сжатом формате. У некоторых способов сжатия есть существенный недостаток, и он заключается в невозможности восстановления картинки в таком же качестве, как и до сжатия. То есть существуют варианты сжатия с потерей качества или с сохранением качества оригинала. Кроме того, среди данных файла графики возможно хранение дополнительной информации, например, о создателе файла, камере и её параметрах, разрешении и других данных. Основными являются следующие форматы растровой графики:
- BMP или Windows Bitmap. Чаще всего применяется без процедуры сжатия, но такая возможность есть, если применять алгоритм RLE.
- GIF (Graphics Interchange Format). Формат уже устаревший, так как может поддерживать только ограниченную цветовую гамму (256 цветов). Но он ещё пользуется популярностью, так как способен поддерживать анимацию, которой нет в некоторых других форматах.
- РСХ старый формат. Позволял выполнять на хорошем уровне сжатие простых рисованных картинок (во время сжатия группы одноцветных пикселей, стоящих в ряд, запоминался цвет и число пикселей).
- PNG (Portable Network Graphics). Был создан для замены GIF, выполняет сжатие без потери качества.
- JPEG популярнейший сегодня формат графики. Его метод сжатия базируется на определении цветовой середины среди соседствующих графических точек (но данных о яркости это не касается) и удалении составных частей высокой частоты из спектра участка изображения. При подробном анализе изображений с большой степенью сжатия можно заметить, что резкие границы размыты и виден муар около них.
