Доклад: Основы цифровой графики и цвета в Adobe

Векторная графика может включать в себя и изображения точечной графики, причем редакторы векторной графики предлагают все более разнообразные возможности по их обработке.

Важным преимуществом программ векторной графики являются развитые средства интеграции изображений и текста, единый подход к ним, и как следствие — возможность создания конечного продукта (в отличие от программ точечной графики). Поэтому программы векторной графики незаменимы в области дизайна, технического рисования, для чертежно-графических и оформительских работ.

Однако, с другой стороны, векторная графика может показаться чрезмерно жестковатой, «фанерной». Она действительно ограничена в чисто живописных средствах, в программах векторной графики практически невозможно (или необыкновенно трудоемко) создавать фотореалистические изображения.

Кроме того, векторный принцип описания изображения не позволяет автоматизировать ввод графической информации, как это делает сканер или цифровая фотокамера для точечной графики.

Элементы векторной графики начали использоваться в программах точечной графики в качестве вспомогательного средства для построения сложного контура выделенной области, для создания обтравочного контура.

Точечная графика

Принцип кодирования графической информации в точечной (растровой, битовой) графике сильно отличается от векторной.

Он был изобретен и использовался людьми за много веков до компьютеров, мониторов и сканеров. Это и рисование «по клеточкам» — продуктивный способ переноса изображения с подготовительного картона на стену, предназначенную для фрески. Это и такие направления монументального и прикладного искусства, как мозаика, витраж, вышивка: в любой из этих техник изображение строится из дискретных элементов.

Все точечные изображения представляют из себя не совокупность отдельных объектов, а мозаику из очень мелких элементов — пикселов, характеризующихся положением в так называемой битовой карте (таблице, матрице) и цветовыми характеристиками. Каждый пиксел, как камешек в мозаике, независим друг от друга.

Достоинств у точечной графики, как ни странно, не слишком много.

Основным достоинством является простота и, как следствие, техническая реализуемость автоматизации ввода (оцифровки) изобразительной информации. Существует развитая система внешних устройств для ввода фотографий, слайдов, рисунков, акварелей и прочих изобразительных оригиналов — сканеров, видеокамер, цифровых фотокамер, графических планшетов. Эти внешние устройства непрерывно совершенствуются, предоставляя возможность все более адекватного преобразования изображений на материальных носителях (бумаге, пленке и так далее) в цифровую форму.

Не менее важным достоинством точечной графики является фотореалистичность. Можно получать живописные эффекты, например, туман или дымку, добиваться тончайшей нюансировки цвета, создавать перспективную глубину и нерезкость, размытость, акварельность и так далее.

Однако точечной графике присущи и существенные недостатки.

Недостаток, который обнаруживается при первой же попытке что-нибудь нарисовать в программе точечной графики, заключается в том, что до начала рисования она потребует введения конкретных значений разрешения (количества точек на единицу длины) и глубины цвета (количества цветовых бит на пиксел).

Конечно, потом эти значения можно изменить, но, как правило, это приводит к тем или иным погрешностям, да и нельзя это делать многократно и в широком диапазоне.

Второй недостаток не замедлит проявиться при попытке отсканировать не очень большую фотографию с максимальными разрешением и глубиной цвета.

Объем файла для хранения точечного изображения определяется произведением его площади на разрешение и на глубину цвета (если они приведены к единой размерности). Поэтому программное обеспечение любого сканера в состоянии сосчитать эту величину и предсказать объем для сохранения изображения. При этом совершенно не важно, что отображено на фотографии:

белый снежный пейзаж с одинокой фигуркой вдалеке, или сцена рок-концерта с обилием цвета и форм. Если три параметра одинаковы — размер файла (без сжатия) будет практически одинаков.

Третий недостаток всплывет при попытке слегка повернуть изображение, например с четкими тонкими вертикальными линиями, на небольшой угол. Сразу обнаруживается, что четкие линии превращаются в «ступеньки». Это означает, что при любых трансформациях (поворотах, масштабировании, наклонах и так далее) в точечной графике невозможно обойтись без искажений (это продиктовано дискретной природой изображения).

Можно даже сказать, что точечную графику легче деформировать, чем трансформировать.

Поэтому в программах точечной графики большинство фильтров (всевозможные шумы, размытия, волны, ряби) если к ним приглядеться, не что иное, как сознательное искажение, то есть искажение, возведенное в принцип, а художественный эффект — это просто прием отвлечения внимания. Например, в программу Adobe Photoshop 4.0 включено около ста фильтров, половина из них представлена и в программе Adobe Illustrator (см. главу 12).

Графика точечная или векторная

Точечная графика оперирует элементами (пикселами), имеющими определенное цветовое значение и однозначное расположение в сетке битовой карты (рис. 4-5).

С такими изображениями работают точечные графические редакторы, например, Adobe Photoshop. Такие изображения получаются в результате работы команды Rasterize... (Растрировать...) в программе Adobe Illustrator.

Векторная графика оперирует математическими объектами, которые независимы от параметров внешнего устройства (монитора, принтера) (рис. 4-6).

Рис. 4-5. Точечное изображение и его фрагмент при большом увеличении

Рис. 4-6. Векторное изображение и его фрагмент при большом увеличении

При редактировании точечной графики изменяется цвет определенной совокупности пикселов. Изменение цвета имеет своим результатом изменение формы изображаемых предметов (цвет и форма неотделимы, цвет первичен, а форма — производное от цвета, в чистом виде форма не существует). Процесс создания изображений точечной графики, если не считать компьютерной специфики, практически идентичен работе художника, который за счет расположения на плоскости мазков краски создает иллюзорную действительность.