Teoria grafiki: formaty zapisu

article-thumbnail

Podział

Formaty zapisu grafiki komputerowej możemy podzielić ze względu na to, ile wymiarów (dwa bądź trzy) grafika zajmuje, w jaki sposób jest zapisana informacja zawierająca kształt i kolor oraz w jaki sposób tworzymy daną grafikę. Wyróżniamy tutaj jeszcze rozszerzenia programów graficznych, które poza informacją o samym obrazie przechowują także informacje o obiektach tworzących ten obraz i/lub o warstwach.

Obrazy, obiekty w grafice komputerowej możemy przedstawiać w dwóch wymiarach (2D), bądź w trzech wymiarach (3D), zapisując informacje o nich na kilka sposobów.

Porównanie obiektu dwuwymiarowego do obiektu trójwymiarowego.

Sposoby zapisu grafiki dwuwymiarowej

Jednym z rodzajów grafiki komputerowej 2D jest grafika rastrowa. Zapis w tym rodzaju odbywa się w postaci zapisu informacji w postaci siatki przedstawiającej kolor każdego piksela grafiki, inaczej nazywana jest ona bitmapą. Jakość odwzorowania grafiki zależy od rozdzielczości obrazu, czyli tego, ile pikseli zostało przeznaczonych do zapisu danego obszaru.

Jeśli grafika jest niskiej rozdzielczości to może wystąpić zjawisko pikselizacji – jest ono redukowane przez wygładzanie krawędzi, zwany antyaliasingiem. Jej rozszerzenia to m.in: .jpg, .png, .gif, .bmp, .xcf, .psd oraz .raw.

Przykład zjawiska pikselizacji w grafice rastrowej.

Drugim rodzajem grafiki komputerowej 2D jest grafika wektorowa. Zapis informacji o obrazie jest przedstawiony w postaci relacji figur geometrycznych i przeprowadzonych na nich operacji.

Występuje u nich krzywa beziera, która pozwala modyfikować kształt figury. Dane grafiki wektorowej są niezależne od rozdzielczości obrazu. Rozszerzeniami grafiki wektorowej są m.in: .ai, .cdr, .eps oraz .svg.

Sposób zapisu informacji o grafice wektorowej w postaci kodu.

Porównanie grafiki rastrowej do grafiki wektorowej, wzięte z commons.wikimedia.org.

Grafika rastrowa:
– Rozdzielczość (wielkość obrazka) ma wpływ na jakość grafiki.
– Występuje zjawisko pikselizacji.
– Grafikę edytować można za pomocą edytorów graficznych do grafiki rastrowej.
– Grafiki można bardzo łatwo zawrzeć innych plikach, takich jak pliki prezentacji, filmowe, czy pliki tekstur silnika graficznego.
– Nadaje się do przechowywania zdjęć, obrazów, złożonych kompozycji.

Grafika wektorowa:
– Rozdzielczość (wielkość obrazka) nie ma wpływu na jakość grafiki.
– Nie występuje zjawisko pikselizacji.
– Grafikę edytować można za pomocą przeznaczonych do tego edytorów graficznych oraz edytorów kodu.
– Grafikę stosunkowo ciężko udaje się zawrzeć / odtworzyć w prezentacjach, silnikach graficznych.
– Nadaje się do przechowywania grafik ikon, log.

Sposoby zapisu grafiki trójwymiarowej

Obecnie najczęściej używanymi formatami grafiki 3D są formaty oparte na przedstawieniu obiektów jako siatki złożonej z wielokątów (inaczej zwanej polygon’ową), takie jak .fbx, .obj czy .3ds. Szczegółowość modelu zależy tutaj od ilości wielokątów.

Model małpki Suzanne w programie Blender.

Innym, mniej popularnym podejściem do przedstawienia grafiki 3d jest przedstawienie je w postaci trójwymiarowych pikseli (inaczej wokseli), ułożonych w danej przestrzeni. Szczegółowość modelu w takim wypadku zależy od gęstości wokseli.

Model sarny w programie MagicaVoxel.

Inne formaty grafiki

Innymi formatami grafiki są formaty grafiki inżynierskiej CAD, obejmujące zarówno grafikę 2d (typ grafiki wektorowej) jak i trójwymiarową. Są one wykorzystywane głównie przy tworzeniu projektów architektonicznych, przedmiotów i mechanizmów.

Przykładowy projekt w programie LibreCad.

Autor tekstu: Jacek Woźniak