Fallen Leaves. Art-форум.

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Fallen Leaves. Art-форум. » Вектор vs растр » Векторная графика


Векторная графика

Сообщений 1 страница 13 из 13

1

Векторная графика (другое название — геометрическое моделирование) — это использование геометрических примитивов, таких как точки, линии, сплайны и полигоны, для представления изображений в компьютерной графике. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображения как матрицу пикселей (точек).

Изначально человеческий глаз воспринимает изображение подобно растровому образу. Картинка проецируется на сетчатку, состоящую из отдельных, реагирующих на свет клеток. Далее система глаз-мозг распознаёт в изображении отдельные объекты, геометрические фигуры, которые уже легче обрабатывать и запоминать.

Растровые изображения плохо масштабируются, тогда как векторные изображения могут быть неограниченно увеличены без потери качества.

Обзор
Все современные компьютерные видео дисплеи способны отображать информацию в растровом формате. Для отображения векторного формата на растровом используются преобразователи, программные или аппаратные, встроенные в видео-карту.

Кроме этого существует узкий класс устройств, ориентированных исключительно на отображение векторных данных. К ним относятся графопостроители а также некоторые типы лазерных проекторов.

Термин векторная графика используется в основном в контексте двухмерной компьютерной графики.

Преимущества этого способа описания графики над растровой графикой:
•Минимальное количество информации передаётся намного меньшему размеру файла (размер не зависит от величины объекта).
•Соответственно, можно бесконечно увеличить, например, дугу окружности, и она останется гладкой. С другой стороны, полигон, представляющий кривую, покажет, что она на самом деле не кривая.
•При увеличении или уменьшении объектов толщина линий может быть постоянной.
•Параметры объектов хранятся и могут быть изменены. Это означает, что перемещение, масштабирование, вращение, заполнение и т.д. не ухудшат качества рисунка. Более того, обычно указывают размеры в аппаратно-независимых единицах (англ. device-independent unit), которые ведут к наилучшей возможной растеризации на растровых устройствах.

К недостаткам стоит отнести, что не каждый объект может быть легко изображен в векторном виде. Кроме того, количество памяти и времени на отображение зависит от числа объектов и их сложности.

Способ хранения изображения:
Рассмотрим, к примеру, окружность радиуса r. Спискок информации, необходимой для полного описания окружности, таков:

1.радиус r;
2.координаты центра окружности;
3.цвет и толщина контура (возможно прозрачный);
4.цвет и толщина заполнения (возможно прозрачный).

Типичные примитивные объекты
•Линии и ломаные линии.
•Многоугольники.
•Окружности и эллипсы.
•Кривые Безье.
•Безигоны.
•Текст (в компьютерных шрифтах, таких как TrueType, каждая буква создаётся из кривых Безье).

Этот список неполон. Есть разные типы кривых (Catmull-Rom сплайны, NURBS и т.д.), которые используются в различных приложениях.

Также возможно рассматривать растровое изображение как примитивный объект. В соответствии с концептуальной точки зрения, он ведёт себя как прямоугольник.

Векторные операции
Векторные графические редакторы, типично, позволяют вращать, перемещать, отражать, растягивать, скашивать, выполнять основные Аффиные преобразования над объектами, изменять z-order и комбинировать примитивы в более сложные объекты.

Более изощрённые преобразования включают булевые операции на замкнутых фигурах (объединение (en:Union (set_theory)), комплемент (en:Complement (sets)), пересечение (en:Intersection (set theory)) и т.д.

Векторная графика идеальна для простых или составных рисунков, которые должны быть аппаратно-независимыми или не нуждаются в фото-реализме. К примеру, PostScript и PDF page description language используют модель векторной графики.

Векторные графические редакторы
Бесплатные:
Inkscape;
Sodipodi.

Коммерческие:
CorelDRAW;
Adobe Illustrator ;
FreeHand;
Xara Xtreme.

Источник: ru.wikipedia.org

0

2

Кривая Безье

Кривые Безье́ были разработаны в 60-х годах XX века независимо друг от друга Пьером Безье (Bézier) из автомобилестроительной компании «Рено» и Полем де Кастелье (de Casteljau) из компании «Ситроен», где применялись для проектирования кузовов автомобилей.
Несмотря на то, что открытие де Кастелье было сделано несколько ранее Безье (1959), его исследования не публиковались и скрывались компанией как производственная тайна до конца 1960-х.
Впервые кривые были представлены широкой публике в 1962 году французским инженером Пьером Безье, который, разработав их независимо от де Кастелье, использовал их для компьютерного проектирования автомобильных кузовов. Кривые были названы именем Безье, а именем де Кастелье назван разработанный им рекурсивный способ определения кривых (алгоритм де Кастелье).
Впоследствии это открытие стало одним из важнейших инструментов систем автоматизированного проектирования и программ компьютерной графики.

Применение в компьютерной графике
Благодаря простоте задания и манипуляции, кривые Безье нашли широкое применение в компьютерной графике для моделирования гладких линий. Кривая целиком лежит в выпуклой оболочке своих опорных точек. Это свойство кривых Безье с одной стороны значительно облегчает задачу нахождения точек пересечения кривых (если не пересекаются выпуклые оболочки, то не пересекаются и сами кривые), а с другой стороны позволяет визуализировать кривую с помощью её опорных точек. Кроме того аффинные преобразования кривой (перенос, масштабирование, вращение) также могут быть осуществлены путём применения соответствующих трансформаций к опорным точкам.

Наибольшее значение имеют кривые Безье второй и третьей степеней (квадратичные и кубические). Кривые высших степеней при обработке требуют большего объёма вычислений и для практических целей используются реже. Для построения сложных по форме линий отдельные кривые Безье могут быть последовательно соединены друг с другом в сплайн Безье. Для того, чтобы обеспечить гладкость линии в месте соединения двух кривых, смежные опорные точки обеих кривых должны лежать на одной линии. В программах векторной графики наподобие Adobe Illustrator или Inkscape подобные фрагменты известны под названием «путей» (path).

0

3

Векторная графика
ВВЕДЕНИЕ

Почти с момента создания ЭВМ появилась и компьютерная графика, которая сейчас считается неотъемлемой частью мировой технологии. По началу это была лишь векторная графика – построение изображения с помощью так называемых “векторов” - функций, которые позволяют вычислить положение точки на экране или бумаге. Например, функция, графиком которой является круг, прямая линия или другие более сложные кривые.
Совокупность таких “векторов” и есть векторное изображения.
С развитием компьютерной техники и технологий появилось множество способов постройки графических объектов. Но для начала, определимся с термином "графический объект". Это либо само графическое изображение или его часть. В зависимости от видов компьютерной графики под этим термином понимаются как и пиксели или спрайты (в растровой графике), так и векторные объекты, такие как круг, квадрат, линия, кривая и т.д. (в векторной графике).
Для дальнейшего рассмотрения проблемы постройки объектов с помощью векторной графики, необходимо уяснить разницу между двумя основными видами компьютерной графики - растровой и векторной.

Векторная графика
Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. Например, изображение древесного листа описывается точками, через которые проходит линия, создавая тем самым контур листа. Цвет листа задается цветом контура и области внутри этого контура.
При редактировании элементов векторной графики Вы изменяете параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов. Вы можете переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, но это не отразится на качестве их визуального представления. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества.
Векторное представление заключается в описании элементов изображения математическими кривыми с указанием их цветов и заполняемости (вспомните, круг и окружность - разные фигуры). Красный эллипс на белом фоне будет описан всего двумя математическими формулами - прямоугольника и эллипса соответствующих цветов, размеров и местоположения. Очевидно, такое описание займет значительно меньше места, чем в первом случае. Еще одно преимущество - качественное масштабирование в любую сторону. Увеличение или уменьшение объектов производится увеличением или уменьшением соответствующих коэффициентов в математических формулах. К сожалению векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей (например, фотографий). Ведь каждый мельчайший блик в этом случае будет представляться не совокупностью одноцветных точек, а сложнейшей математической формулой или совокупностью графических примитивов, каждый из которых, является формулой. Это приводит к утяжелению файла. Кроме того, перевод изображения из растрового в векторный формат (например, программой Adobe Strime Line или Corel OCR-TRACE) приводит к наследованию последним невозможности корректного масштабирования в большую сторону. От увеличения линейных размеров количество деталей или оттенков на единицу площади больше не становится. Это ограничение накладывается разрешением вводных устройств (сканеров, цифровых фотокамер и др.).

Растровая графика
Растровая графика описывает изображения с использованием цветных точек, называемых пикселями, расположенных на сетке. Например, изображение древесного листа описывается конкретным расположением и цветом каждой точки сетки, что создает изображение примерно также, как в мозаике.
При редактировании растровой графики Вы редактируете пиксели, а не линии. Растровая графика зависит от разрешения, поскольку информация, описывающая изображение, прикреплена к сетке определенного размера. При редактировании растровой графики, качество ее представления может измениться. В частности, изменение размеров растровой графики может привести к "разлохмачиванию" краев изображения, поскольку пиксели будут перераспределяться на сетке. Вывод растровой графики на устройства с более низким разрешением, чем разрешение самого изображения, понизит его качество.
Основой растрового представления графики является пиксель (точка) с указанием ее цвета. При описании, например, красного эллипса на белом фоне приходится указывать цвет каждой точки как эллипса, так и фона. Изображение представляется в виде большого количества точек – чем их больше, тем визуально качественнее изображение и больше размер файла. Т.е. одна и даже картинка может быть представлена с лучшим или худшим качеством в соответствии с количеством точек на единицу длины – разрешением (обычно, точек на дюйм – dpi или пикселей на дюйм – ppi).
Кроме того, качество характеризуется еще и количеством цветов и оттенков, которые может принимать каждая точка изображения. Чем большим количеством оттенков характеризуется изображения, тем большее количество разрядов требуется для их описания. Красный может быть цветом номер 001, а может и – 00000001. Таким образом, чем качественнее изображение, тем больше размер файла.
Растровое представление обычно используют для изображений фотографического типа с большим количеством деталей или оттенков. К сожалению, масштабирование таких картинок в любую сторону обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи (правда, это может быть не так заметно при уменьшении визуальных размеров самой картинки – т.е. сохранении разрешения). Добавление пикселей приводит к ухудшению резкости и яркости изображения, т.к. новым точкам приходится давать оттенки, средние между двумя и более граничащими цветами. Распространены форматы .tif, .gif, .jpg, .png, .bmp, .pcx и др.
Таким образом, выбор растрового или векторного формата зависит от целей и задач работы с изображением. Если нужна фотографическая точность цветопередачи, то предпочтительнее растр. Логотипы, схемы, элементы оформления удобнее представлять в векторном формате. Понятно, что и в растровом и в векторном представлении графика (как и текст) выводятся на экран монитора или печатное устройство в виде совокупности точек. В Интернете графика представляется в одном из растровых форматов, понимаемых броузерами без установки дополнительных модулей – GIF, JPG, PNG.
Без дополнительных плагинов (дополнений) наиболее распространенные броузеры понимают только растровые форматы – .gif, .jpg и .png (последний пока мало распространен). На первый взгляд, использование векторных редакторов становится неактуальным. Однако большинство таких редакторов обеспечивают экспорт в .gif или .jpg с выбираемым Вами разрешением. А рисовать начинающим художникам проще именно в векторных средах – если рука дрогнула и линия пошла не туда, получившийся элемент легко редактируется. При рисование в растровом режиме Вы рискуете непоправимо испортить фон.
Из-за описанных выше особенностей представления изображения, для каждого типа приходится использовать отдельный графический редактор – растровый или векторный. Разумеется, у них есть общие черты – возможность открывать и сохранять файлы в различных форматах, использование инструментов с одинаковыми названиями (карандаш, перо и т.д.) или функциями (выделение, перемещение, масштабирование и т.д.), выбирать нужный цвет или оттенок... Однако принципы реализации процессов рисования и редактирования различны и обусловлены природой соответствующего формата. Так, если в растровых редакторах говорят о выделении объекта, то имеют в виду совокупность точек в виде области сложной формы. Процесс выделения очень часто является трудоемкой и кропотливой работой. При перемещении такого выделения появляется“дырка”. В векторном же редакторе объект представляет совокупность графических примитивов и для его выделения достаточно выбрать мышкой каждый из них. А если эти примитивы были сгруппированы соответствующей командой, то достаточно “щелкнуть” один раз в любой из точек сгруппированного объекта. Перемещение выделенного объекта обнажает нижележащие элементы.
Тем не менее, существует тенденция к сближению. Большинство современных векторных редакторов способны использовать растровые картинки в качестве фона, а то и переводить в векторный формат части изображения встроенными средствами (трассировка). Причем обычно имеются средства редактирования загруженного фонового изображения хотя бы на уровне различных встроенных или устанавливаемых фильтров. 8-я версия Illustrator'a способна загружать .psd-файлы Photoshop'a и использовать каждый из полученных слоев. Кроме того, для использования тех же фильтров, может осуществляться непосредственный перевод сформированного векторного изображения в растровый формат и дальнейшее использование как нередактируемого растрового элемента. Причем, все это помимо обычно имеющихся конвертеров из векторного формата в растровый с получением соответствующего файла.
Некоторые растровые редакторы способны грузить один из векторных форматов (обычно .wmf) в качестве фона или сразу переводить их в растр с возможностью непосредственного редактирования.

1. ПРОГРАММЫ ВЕКТОРНОЙ ГРАФИКИ
В настоящее время создано множество пакетов иллюстративной графики, которые содержат простые в применении, развитые и мощные инструментальные средства векторной графики, предназначенной как для подготовки материалов к печати, так и для создания страниц в интернете.
Для создания графического объекта потребуется программа иллюстративной векторной графики. Качество и полезность средств векторной графики определяются главным образом возможностями масштабирования.
Пакеты векторной или иллюстративной графики всегда основывались на объектно-ориентированном подходе, позволяющем рисовать контуры объектов, а затем закрашивать их или заполнять узорами. Вы можете очень точно воспроизводить эти контуры, задавая любой размер, поскольку они формируются при помощи математической модели из точек и кривых, а не как растровые изображения - в виде сетки, заполненной прямоугольными пикселями.
К числу новых возможностей, обнаруженных нами в этой категории изделий, относится многоцветная градиентная закраска. Такие примитивы, как многоугольники, звезды и спирали, стали обычными атрибутами подобных пакетов. Связанные цвета позволяют заменить красный цвет розы на желтый, изменив только базовый цвет; все связанные оттенки изменятся автоматически. Многослойные интерактивные цветные "диапозитивы" обеспечивают ранее недостижимую глубину и вы можете преобразовывать векторные изображения в растровые в рамках векторного графического файла. Если вчерашние пакеты векторной графики позволяли только помещать растровое изображение в ваш файл, то с помощью современных программ можно встраивать представленные в растровой форме изображения, изменять их размеры и даже накладывать специальные эффекты и маски. Это облегчает процесс получения окончательного изображения средствами многослойной графики - объединением векторных и растровых файлов необходимым, для создания логотипов, печатных рекламных объявлений и картинок для Web.
Из всех новшеств наибольший интерес представляют фирменные внешние модули (plug-ins) Web, обогащающие Сеть средствами векторной графики и навигации. Файл векторной графики неизмеримо меньше растрового файла для такого же изображения и это позволяет увеличивать масштаб фрагментов изображения до 25 тыс. процентов. Теперь появилась возможность назначать URL (унифицированный указатель ресурса) любому объекту.
Принципы, лежащие в основе последних пакетов, полностью меняют представления о векторной графике. CorelXara 1.5 реализует качественно новый подход к визуализации, располагает потрясающими средствами создания выходных файлов .GIF и JPEG и феноменально быстрым внешним модулем браузера для работы с векторной графикой. Пакет Expression 1.0 фирмы Fractal Design позволяет строить контуры из других сложных векторных графических изображений, предоставляя в распоряжение пользователя бесконечное разнообразие визуальных возможностей, недостижимое с помощью других программ.
В отличие от предназначенного для начинающих пользователей программного обеспечения настольных издательских систем или программ редактирования фотоизображений, где, как правило, содержатся наиболее часто используемые средства редактирования, графические пакеты для новичков обычно ориентированы на решение конкретных задач, например построение диаграмм или техническое черчение. Приобрести навыки свободного рисования кривых Безье трудно даже для профессионала; не менее сложно освоить и основные принципы машинного черчения, например изображение разрезов и сечений. Кроме того, многие начинающие пользователи не ощущают различий между растровой и векторной графикой и могут не знать, в каких случаях какими пакетами пользоваться. По этим причинам начинающие должны соизмерять свои задачи с возможностями программы и переходить к полнофункциональному пакету рисования, только когда будут готовы к этому.
В большинстве случаев для создания простых иллюстраций начинающим достаточно уметь работать с теми программными средствами, которые, возможно, у них уже имеются. Комплекты программ Microsoft, Corel и Lotus содержат инструменты рисования в своих модулях текстового процессора и презентационной графики, а также библиотеки клипартов. В Microsoft Office 97 предусмотрена новая линейка заданий, содержащая множество вариантов выбора для создания рисунков, логотипов и текста при работе с разными приложениями. Кроме того, с помощью функций AutoShape можно создавать большое число стандартную форм и даже символов для построения диаграмм (которые могут отбрасывать тени или даже получаться с помощью "экструзии" и благодаря этому приобретать объемность), а галерея WordArt предоставляет интересные и цветные стили текста, которыми можно пользоваться для заголовков или ярлыков.
Для задач технического характера обратим внимание на такие программы построения диаграмм, как FlowCharter 7 фирмы Micrografx (http://www.micrografx.com) или Visio Professional 4.5 фирмы Visio Corp. (http://www.visio.com). Если же начать работать в области САПР, то существует несколько вполне доступных по ценам и возможностям пакетов, в том числе AutoCAD LT фирмы Autodesk (http://www.autodesk.com) или Design CAD 97 фирмы ViaGrafx (http://www.viagrafx.com).
Чтобы подготовить чертежи для небольших строительных проектов, например реконструкции этапа дома или модернизации кухни, можно воспользоваться пакетами Planix и Draftix фирмы SoftDesk (http://www.softdesk.com), Visual Home фирмы Books That Work (btw.com) или 3D Home Architect, Edition 2 фирмы Broderbund Software (http://www.broderbund.com/3dhome).
Далее следует обзор наиболее известных редакторов векторной графики.

1.1. Corel Draw 8-9
Пакет CorelDraw всегда производит сильное впечатление. В комплект фирма Corel включила множество программ, в том числе Corel Photo-Paint. Новый пакет располагает бесспорно самым мощным инструментарием среди всех программ обзора, а при этом по сравнению с предыдущей версией интерфейс стал проще, а инструментальные средства рисования и редактирования узлов - более гибкими. Однако что касается новые функций, в частности подготовки публикаций для Web, то здесь CorelDraw уступает CorelXara.
Работа CorelDraw с цветами CMYK оставляет желать лучшего. Цвета файлов GIF и JPEG заметно отличались от цветов, выводимых для пробного отпечатка Matchprint, в то время как пакет FreeHand воспроизводил одинаковые цвета на экране, в файлах Web и на обоих принтерах.
Без затруднений
С помощью инструментального средства сглаженной экструзии нам без труда удалось построить трехмерное изображение гитары из двумерного контура. Мы назначили интерактивные "двухточечные" градиентные диапозитивы растровым изображениям и простым векторным объектам; для каждой из двух указанных точек задается степень прозрачности в процентах. Эта технология была заимствована из CorelXara 1.0, однако CorelDraw не позволяет указывать более двух значений прозрачности для каждого объекта или группы, в то время как с помощью CorelXara 1.5 можно задавать в два раза больше значений прозрачности.
Художественные возможности оформления текста в CorelDraw безупречны, а принимаемые по умолчанию параметры для межбуквенных интервалов при размещении текста вдоль кривой не требуют настройки, исключающей наложение букв, - в отличие от Canvas и FreeHand. Инструмент "лупа" не имеет себе равных - он позволяет получить множество специальных эффектов, в том числе возможность увеличения только фрагмента изображения и автоматической настройки цветов текста в зависимости от цвета фона.
Можно вырезать изображения, накладывать цветные фильтры и придавали растровым изображениям вид изогнутой страницы, используя двух- и трехмерные эффекты и внешние модули PhotoShop. Когда нам нужно было редактировать пикселы, CorelDraw автоматически переключал нас на Corel Photo-Paint, где мы могли редактировать файл и сохранять его непосредственно в CorelDraw. Однако, помимо базовых возможностей масштабирования и средств динамического назначения размеров, CorelDraw не содержит специальных средств подготовки технических иллюстраций, подобных Smart Mouse в Canvas или копирования массивов в Designer.
Не так все гладко
Возможности реализовать модели CMYK - в этом отношении CorelDraw преследуют неудачи - все еще вызывают опасения, хотя программа теперь может работать с системой управления цветом Kodak CMS. Во-первых, для сохранения совместимости с предыдущими версиями CorelDraw нужно каждый раз при открывании CorelDraw в меню View отключать цветокоррекцию Kodak. Во-вторых, если ваши принтеры не входят в ограниченный список разрешенных для применения периферийных устройств, нет гарантии, что всегда найдется соответствующий групповой драйвер. Мы просто не смогли вывести цветное изображение с помощью принтера HP DeskJet 310C, поскольку для него отсутствовал драйвер устройства, как и групповой драйвер RGB, который мог бы его заменить. Это означает, что цвета на нашем экране печатались синий - голубым, коралловый - ярко-розовым, а цвет спелой сливы - фиолетовым.
Когда мы собрались воспользоваться созданной художественной иллюстрацией для узла Web, то обнаружили еще один недостаток. CorelDraw экспортирует цвета так же, как они отображаются при отключенных средствах цветокоррекции, поэтому в наших растровых файлах GIF и JPEG были те же неправильные цвета, что и при выводе на принтер HP. Мы выяснили, что для получения хорошего изображения на странице Web, лучше всего выбрать режим супердискретизации при экспортировании растровых файлов. Программа просмотра Corel. CMX работала мучительно медленно, а файлы CMX оказались по размеру больше, чем файлы CDR, с чем нельзя примириться при работе с Web. Изображение гитары, представленное файлом в формате Barista, просто не могло быть выведено на экран. Barista - разработанный Corel формат на базе языка Java для отображения документов в Web - представляет собой перспективную технологию, но в настоящее время им лучше пользоваться только для простых документов.
Несмотря на мощный инструментарий, CorelDraw грешит отдельными недостатками. Широкий набор инструментальных средств делает CorelDraw исключительно удобным для рисования, но неестественный вид печатных страниц и страниц Web ограничивает возможности применения этого пакета. Если вы хотите получить от CorelDraw все, на что он способен, мы советуем подождать следующей версии, регулярно проверять Web-узел фирмы Corel на наличие новых редакций и начать с телефонного звонка в службу технической поддержки, чтобы убедиться в правильности настройки средств цветокоррекции.

1.2. Adobe Illustrator 6
Фирма Adobe Systems представила, наконец, следующую версию своего пакета Adobe Illustrator 6.0. Новая версия - одна из самых дорогих среди автономных программ векторной графики, рассматриваемых в этом обзоре.
Adobe Illustrator работает в среде Windows 95, но в нем используются диалоговые окна в стиле Windows 3.1 и короткие имена файлов. По функциональным возможностям Illustrator сегодня настолько уступает пакету CorelDraw, не говоря уже о Macromedia FreeHand 7, что мы не стали бы рекомендовать этот пакет для профессиональных художников-графиков, до тех пор пока Adobe не выпустит его существенно модернизированную версию.
Славное прошлое
Ветеран векторной графики - пакет Illustrator - когда-то представлял собой выдающееся достижение в этой области и послужил моделью, которая легла в основу всех представленных в данном обзоре программ. Но с тех пор в каждом новом продукте появлялось какое-нибудь усовершенствование. Например, Macromedia FreeHand лучше выполняет импортирование файлов EPS и AI и при этом обеспечивает высокую точность цветопередачи в формате CMYK, которой всегда отличался Illustrator. CorelDraw уже давно подняла планку, предусмотрев в своих пакетах градиентную закраску, истинные слои, булевы операции и специальные эффекты. Canvas 5 располагает средствами редактирования растровых изображений на уровне пикселов, а его рабочая область достигает почти 140 м2, в то время как для Illustrator эта область составляет всего 0,2 м2. Micrografx Designer предоставляет превосходный инструментарий для рисования, интегрируется с Windows 95 и Microsoft Office и содержит средства для подготовки технических иллюстраций, а CorelXara обеспечивает истинную прозрачность для векторных объектов и возможность встраивания растровых изображений. В свою очередь Fractal Design Expression с помощью инструмента Skeletal Strokes позволяет получать самые необычные эффекты и видоизменять изображение.
К сожалению, сравнительно ограниченный набор средств пакета Illustrator не означает, что он прост в применении. Мы подсчитали, что для градиентная закраска изображения радуги, требующая 5 щелчков мышью в CorelDraw, в случае пакета Illustrator потребует 67 щелчков, поскольку вам придется создавать переходы дл каждой пары основных цветов. Градиентная заливка текста вдоль траектории была столь трудоемка, что мы решили модифицировать наш тестовый сценарий для Illustrator.
Базовый инструментарий
С помощью инструментов рисования пакета Illustrator нам удалось получить вполне приемлемое изображение контура гитары, но в нашем распоряжении не было средств градиентной закраски, экструзии ("выдавливания") и плавных сопряжений для сгруппированных или сложных объектов. В конце концов нам удалось создать переход (blend) для градиентной закраски изображений двух гитар и воспользоваться другим переходом, чтобы получить простые изображения гитар между ними. Казалось, что Illustrator загрузил наш файл LOGO.EPS, но после того, как сохранения файла с логотипом мы не смогли вновь открыть его в Illustrator. Нам удалось выйти из положения, загрузив этот файл в FreeHand, удалив файл EPS, вызвавший отказ, сохранив его в виде файла AI и затем вновь открыв его в Illustrator. Цвета нашего встроенного цветного файла TIFF для предварительного просмотра были очень искажены, а Illustrator не предусматривает даже такие обычные функции, как цветокоррекция, фильтры или преобразование растрового файла. Поставляемый с пакетом Illustrator программный модуль Adobe Separator (наряду с модулями Adobe Streamline, Adobe Type Manager и Adobe Type on Call) выполняет цветоделение CMYK.
Размещение текста вдоль криволинейной направляющей не вызывало затруднений, но Illustrator "настаивал" на увеличении расстояния между буквами, чтобы исключить их наложения. Мы не смогли изменить межбуквенные интервалы, которые были слишком большими, пока не настроили их с помощью Kerning Control. Программа Illustrator импортировала файл RTF, правильно указав название шрифта вверху абзаца, но при этом изменила шрифт на Helvetica. Кроме того, Illustrator не позволяет экспортировать файлы .GIF и JPEG дл использования в Web. И хотя качество цветной печати остается самой сильной стороной пакета Illustrator, возможности обработки цветов CMYK в FreeHand понравились нам ничуть не меньше (кроме того, одна и та же версия FreeHand может работать в среде как дл Windows, так и Mac). Нужно помнить также о проблемах, возникающих при применении Illustrator с графическими платами на основе S3 (Adobe предупреждает пользователей об этом).
Illustrator, в свое время проложивший путь остальным графическим пакетам, сегодня отошел на второй план. До тех пор пока Adobe серьезно не переделает его, мы рекомендуем поискать какой-нибудь другой пакет. Если же вы все еще работаете в Illustrator и созданными с его помощью файлами, рассмотрите FreeHand в качестве альтернативы.

Как говорилось выше, вся компьютерная графика делится на две большие ветви: растровую и векторную. Векторы представляют собой математическое описание объектов относительно точки начала координат. Проще говоря, чтобы компьютер нарисовал прямую, нужны координаты двух точек, которые связываются по кратчайшей, для дуги задается радиус и т.д.NT> Таким образом, векторная иллюстрация - это набор геометрических примитивов. Сложность при передаче данных из одного векторного формата в другой заключается в использовании программами различных алгоритмов, разной математики при построении одних и тех же объектов.
Растровый файл устроен проще (для понимания, по крайней мере). Он представляет собой прямоугольную матрицу (bitmap), разделенную на маленькие квадратики - пиксели (pixel - picture element). Чем больше пикселей в каждом квадратном дюйме на матрице, тем выше разрешение файла. Данная структура характерна для всех растровых форматов. Различаются они способностью нести какую-либо дополнительную информацию, количеством информации о цвете, которую можно определить для каждого пикселя, способом архивации, другими особенностями.
BMP (Windows Device Independent Bitmap) Формат ВМР является родным форматом Windows, он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под ее управлением. Применяется для хранения растровых изображений, предназначенных для использования в Windows и, по сути, больше ни на что не пригоден. Способен хранить как индексированный (до 256 цветов), так и RGB-цвет (16.700.000 оттенков). Возможно, применение сжатия по принципу RLE, но делать это не рекомендуется, так как очень многие программы таких файлов не понимают (они могут иметь расширение .rle). Существует разновидность формата ВМР для операционной системы OS/2. На Macintosh BMP читается и пишется без всяких проблем Photoshop'ом.

WMF (Windows Metafile) Еще один родной формат Windows. Служит для передачи векторов через буфер обмена (Clipboard). Понимается практически всеми программами Windows, так или иначе связанными с векторной графикой. Однако, несмотря на кажущуюся простоту и универсальность, пользоваться форматом WMF стоит только в крайних случаях для передачи "голых" векторов. WMF искажает (!) цвет, не может сохранять ряд параметров, которые могут быть присвоены объектам в различных векторных редакторах, не понимается программами на Macintosh.
PICT (Macintosh QuickDraw Picture Format) Стандарт для буфера обмена Macintosh. Способен нести как растровую, так и векторную информацию. Поддерживается на Mac'e всеми программами. На РС имеет расширение .pic или .pct. PICT читается рядом программ, но работа с ним редко бывает простой и бесхитростной.
TIFF (Tagged Image File Format) Аппаратно независимый формат TIFF на сегодняшний день является одним из самых распространенных и надежных, его поддерживают практически все программы на РС и Macintosh так или иначе связанные с графикой. TIFF является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы и издательские системы. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей от монохромной до RGB, CMYK и дополнительных цветов Pantone. TIFF может сохранять векторы Photoshop'a, Alpha-каналы для создания масок в видеоклипах Adobe Premiere и массу других дополнительных данных. TIFF имеет две разновидности: для РС и Macintosh. Это связано с тем, что процессоры Intel и Motorola читают и записывают числа совершенно противоположными способами. Смущаться не стоит - как правило, программы с легкостью читают оба варианта формата. Наибольшие проблемы обычно вызывает LZW-компрессия, иногда применяемая в TIFF'e. Ряд программ (например, QuarkXPress 3.x и Adobe Streamline) не умеют читать такие файлы, кроме того, они могут дольше выводиться на принтеры и фотонаборные автоматы. Только если файл комрессуется в 3-4 раза, вы получаете выигрыш во времени вывода.
Scitex CT (расширение на РС - .sct) Разработанный фирмой Scitex формат Scitex CT мало чем отличается от TIFF'a, за исключением одной особенности. На фотонаборных автоматах (Imagesetter) фирмы Scitex (Dolev) файлы этого формата выводятся несколько быстрее.
PS (Adobe PostScript) PostScript - язык описания страниц (язык управления лазерными принтерами) фирмы Adobe. Файлы этого формата с расширением .ps или, реже, .prn получаются с помощью функции Print to file графических программ при использовании драйвера PostScript-принтера. Такие файлы содержат в себе сам документ (только то, что располагалось на страницах), все связанные файлы, использованные шрифты, а также другую информацию: цветоделение, дополнительные платы, полутоновой растр для каждой платы, линиатуру растра и прочие данные для выводного устройства. Если файл закрыт правильно - не имеет значения, на какой платформе он делался, были ли использованы шрифты True Type или Adobe Type 1. Нужно только учитывать версию языка. Недавно Adobe выпустила PostScript level 4. Тема языка PostScript - отдельный большой разговор. Ниже я коснусь еще двух форматов, непосредственно с ним связанных.
EPS (Encapsulated PostScript) EPS - упрощенный PostScript. Не может содержать в одном файле более одной страницы, не сохраняет ряд установок для принтера. Как и в файлы печати PostScript, в EPS записывают конечный вариант работы, хотя такие программы как Adobe Illustrator, Photoshop и Macromedia FreeHand могут использовать его как рабочий. EPS используется для передачи векторов и растра в издательские системы, создается почти всеми программами, работающими с графикой. Использовать его имеет смысл только тогда, когда вывод осуществляется на PostScript-устройстве. EPS поддерживает все необходимые для печати цветовые модели, среди них такая, как Duotone, а также Clippind Path - векторный контур, визуально обрезающий растровую матрицу в QuarkXPress, PageMaker, FreeHand (в РС-версии FreeHand'a выглядит некорректно). Вместе с файлом можно сохранить эскиз (Image header). Это копия в формате PICT, TIFF или WMF, которая сохраняется вместе с EPS и позволяет увидеть, что внутри файла, поскольку открыть его на редакцию могут только Photoshop и Illustrator. Все остальные импортируют только эскиз, подменяя его при печати на PostScript-принтере оригинальной информацией. На не PostScript-принтере выводится на печать сам эскиз. Если вы работаете на Macintosh (поздравляю!), сохраняйте эскизы в формате PICT. Он будет максимально хорошего качества и минимального веса, где векторы будут векторами, а растр - растром, но для того чтобы он был легче, растровые фрагменты будут с низкой резолюцией и ограниченной палитрой цветов. Однако такие эскизы могут создавать проблемы на РС. На РС и для РС лучше готовить эскизы в формате TIFF. Все данные растеризуются, что сильно раздувает размер файла. CorelDRAW так же предлагает для эскиза векторный формат WMF, но не стоит пользоваться этим детищем Microsoft - до добра не доведет. Изначально EPS разрабатывался как векторный формат, позднее появилась его растровая разновидность - Photoshop EPS. Он также позволяет сохранять эскиз, кроме того, Photoshop'овский фильтр EPS обладает очень полезной функцией Encoding (кодирование). Кодирование данных в формате ASCII рекомендуется для РС, файл получается большой, зато везде открывается и выводится. Для Macintosh рекомендуется Binary (двоичное) кодирование, файл получается примерно вдвое легче, чем ASCII, и быстрее выводится на печать. Не припомню случая, чтобы он вызывал проблемы.
JPEG. EPS-файлы без Preview (эскиз) в JPEG-кодировании весят меньше, чем аналогичные файлы формата JPEG! Возможности JPEG-сжатия в формате Photoshop EPS реализованы лучше, чем в самом JPEG'e. Но не нужно чрезмерно обольщаться - скажу о ложке дегтя в бочке с Photoshop EPS. При сохранении цветоделенных картинок (CMYK) в формате Photoshop EPS с JPEG-кодированием происходит их конвертация назад в RGB без предупреждения! Это приводит к неприятным результатам в печати. Если используется более-менее новый фотонаборный автомат, то он сам, пусть не лучшим образом, но произведет цветоделение. Если нет, то картинка выйдет либо черно-белой (если вы используете QuarkXPress 3.x, который первую плату всегда выводит Black, черную), либо бело-голубой (если вы используете QuarkXPress 4 или PageMaker, где первая плата, как и у всех - Cyan, голубая). А вообще лучше всю растровую графику вставлять в TIFF'e. Меньше будет сюрпризов, не нужно будет гадать, что это за EPS и какой программой он сделан. Потому что порой кажется, что это уже разные форматы. Так, Quark EPS и Corel'овские EPS версии 6 и ниже - весьма проблематичны. Тот, кто хочет жить спокойно, должен знать - самые надежные EPS-файлы делают программные продукты фирмы Adobe, разработавшей PostScript: Photoshop и Illustrator.
Два слова об Illustrator'e. Это единственная известная мне программа способная открывать на редакцию практически любые векторные EPS-файлы. Очень полезное свойство.
PDF (Portable Document Format) Формат PDF (Portable Document Format) предложен фирмой Adobe как независимый от платформы формат, в котором могут быть сохранены иллюстрации (векторные и растровые) и текст, причем со множеством шрифтов и гипертекстовых ссылок. Для достижения продекларированной в названии переносимости (portable), размер PDF-файла должен быть малым. Для этого используется компрессия - к каждому виду объектов применяется свой способ. Для работы с этим форматом компания Adobe выпустила пакет Acrobat. Acrobat Distiller переводит в PDF PostScript-файлы, Acrobat Exchange позволяет их редактировать: устанавливать внутренние ссылки, ссылки на внешние звуковые и видеофайлы, Web-ссылки. Ряд программ также позволяют создавать PDF'ы. Первоначальная задача PDF - передача по сети в сжатом виде проиллюстрированных и отформатированных документов - сегодня значительно расширена. Версия 3 способна сохранять все установки для выводного устройства, записанные в PostScript-файле. Exchange позволяет восстанавливать из файлов PDF PostScript'ы. Таким образом, получается порой серьезный выигрыш во времени, т.к. PDF можно передавать через e-mail вместо посыльного. Кроме того, в PDF можно быстро передавать клиенту полноценные эскизы. PDF позволяет не заботиться о наличии необходимых шрифтов у получателя - все подгружается прямо в файл. По адресу http://www.adobe.com/acrobat можно скачать бесплатно распространяемую утилиту Adobe Acrobat Reader, которая позволяет читать документы и распечатывать их на принтере, но не дает возможности создавать или изменять их. Есть сведения (из журнала Publish), что Adobe работает над программным пакетом, который вместит в себя функции Photoshop'a, Illustrator'a и PageMaker'a, основанного на технологии PDF.
PSD (Adobe Photoshop Document) PSD - родной формат популярного растрового редактора Photoshop. Он позволяет записывать изображение со многими слоями, их масками, дополнительными каналами, контурами и другой информацией - все, что может сделать Photoshop. Начиная с версии 3.0, используется RLE-компрессия, в 4-й версии файлы становятся еще меньше. PSD понимают некоторые программы, из них только Fractal Design Painter и Corel PHOTO-PAINT понимают многослойный PSD, причем лишь PHOTO-PAINT 8 открывает файл PSD 100-процентно корректно. Несмотря на то что в 5-й версии появились новые эффекты со слоями, текстом, а также возможность создавать дополнительные каналы для простых (spot) цветов, формат Photoshop'a имеет полную совместимость от 5-й до 3-й версии. В Photoshop'e 2.5 не было слоев и контуров, поэтому он выступает, как отдельный подформат.
AI (Adobe Illustrator Document) Adobe Illustrator не популярен в Израиле, зато его любят американцы и русские. Может содержать в одном файле только одну страницу, имеет маленькое рабочее поле - всего 3х3 метра. В целом несколько уступает FreeHand'у и CorelDRAW по иллюстративным возможностям, тем не менее, его формат - AI - отличается наибольшей стабильностью и совместимостью с PostScript. AI поддерживают почти все программы так или иначе связанные с векторной графикой. Формат Illustrator'ра является наилучшим посредником при передаче векторов из одной программы в другую, с РС на Macintosh и назад. Наиболее совместимыми можно назвать 3-ю и 4-ю версии AI. Кроме того, если вы работаете в основном в Photoshop'e (Web-дизайн, например), то Illustrator 7 станет лучшим помощником, т.к. имеет с Photoshop'ом одинаково организованный интерфейс и горячие клавиши. Photoshop понимает форматы Illustrator'a (AI и EPS) напрямую.
FH8 (FreeHand Document, последняя цифра в расширении указывает на версию программы) Ничем особенным не выделяется. Формат понимает только сам FreeHand, Illustrator 7 для Macintosh и парочка программ от Macromedia. 7-я и 8-я версии имеют полную кроссплатформенную совместимость. Поддерживает многостраничность. Некоторые эффекты FreeHand'a несовместимы с PostScript.
CDR (CorelDRAW Document) Формат известен в прошлом низкой устойчивостью и плохой совместимостью файлов, тем не менее, пользоваться CorelDRAW чрезвычайно удобно, он имеет неоспоримое лидерство на платформе РС. Многие программы на РС (FreeHand, Illustrator, PageMaker - среди них) могут импортировать файлы CDR. 7-ю и 8-ю версии CorelDRAW можно без натяжек назвать профессиональными. В файлах этих версий применяется компрессия для векторов и растра отдельно, могут внедряться шрифты, файлы CDR имеют огромное рабочее поле 45х45 метров (этот параметр важен для наружной рекламы); начиная с 4-й версии, поддерживается многостраничность. На рынке РС Corel заняла все, а вот на рынке Macintosh перспективы CorelDRAW даже туманными назвать трудно. У Мас-фанатов неизлечимая аллергия на слово "Corel". И не случайно - CorelDRAW 6 for Macintosh вообще никакой, быть может 8-я версия получше, но не думаю, что это добавит ей шансов
3. Основной принцип построения графических объектов
Этот принцип основывается на том, что изначально структуру изображения составляет именно векторное очертание. Это в равной степени относится как к 2D, так и к 3D изображениям. То есть, не возникает совершенно никаких проблем при необходимости вывести на распечатке маленькое или большое по разрешению изображение. Растровое изображение этим похвастать не может. Хорошо, когда у Вас растр достаточно емкий. Но если это мизерное изображение сосканированной с журнала фотографии (что убивает качество наповал), то это уже проблема. Хотя существуют программы, обеспечивающие трассировку растра в вектор, но корректно, скажем, перевести полноцветную фотографию человеческого лица в векторное изображение они не могут. В любом случае полученный вектор не сможет передать всю тонкость и глубину красок полноцвета растрового изображения. Даже если при переводе в вектор установить настройки, наиболее точно передающие мелкие детали и градации цвета, все равно при необъятном размере векторного файла итог будет одинаково не идеальным. Положение круто меняется, когда вектор экспортируется в растровое изображение. Здесь почти нет пределов для величины разрешения растра, и при этом он остается одинаково качественным.
Т.е. векторное изображение строится примитивных графических объектов, построенных из векторов: линия, прямоугольник, круг, дуга, замкнутая линия, и т.д. Например основой для большинства сложнейших 3D-фигур является треугольник, из множества которого состоит вся объемная фигура. Группа примитивов и есть векторный рисунок.
В наше время очень распространена трехмерная графика (3D). На базе трехмерных векторных редакторов строятся сложнейшие сцены. Эту область несомненно нельзя заменить ни чем другим. Как бы талантливы и усидчивы вы не были, нарисовать кистью растрового редактора изображение трехмерного объекта невозможно. Есть немало людей которые пытаются это опровергать, но это не тема для разговора. Просто нужно ценить и понимать что разные технологии компьютерной графики специализированы в разных направлениях и безвкусно смешивать их, или заменять одну другой - глупое упрямство. А вот грамотно комбинировать их можно и нужно. В эпоху современных технологий широко используются возможности компьютерной графики. Это знаменитые кинофильмы (часто отмеченные премией "Оскар"), диснеевские мультфильмы, компьютерные игры и многое другое. Кроме того, компьютерная графика положительно зарекомендовала себя на страницах различных газет и журналов. В настоящее время невозможно представить себе полиграфию без компьютерной графики. Само формирование компьютерных объектов, регулировка цветового баланса, создание любых цветовых и объемных эффектов делают изображение ярким и неповторимым.
Сцена 3D-моделей строится на пакетах трехмерного моделирования и в последующем может визуализироваться с любых точек просмотра в 2D-изображение. При этом есть возможность любых изменений освещения, форм объектов, перспективных деформаций, регулировки параметров материалов и атмосферных эффектов компьютерной трехмерной сцены.
Можно создать не только трехмерные стандартные объекты – куб, рюмка и т.д., но и более сложные объекты, скажем, зверюшек, а также различных персонажей и т.д. и т.п..
4. Применение векторной графики
Успехи компьютерных технологий, достигнутые в последние годы, не оставляют места сомнениям при выборе способов получения, хранения и переработки данных о сложных комплексных трехмерных объектах, таких, например, как памятники архитектуры и археологии, объекты спелеологии и т. д. Несомненно, что применение компьютеризации для этих целей – дело не далекого будущего, а уже настоящего времени. Последнее, конечно, в большой мере зависит от количества денежных средств, вкладываемых с этой целью.
Наука и инженерия
Системы CAD/CAM используются сегодня в различных областях инженерной конструкторской деятельности от проектирования микросхем до создания самолетов. Ведущие инженерные и производственные компании, такие как Boeing, в конечном счете двигаются к полностью цифровому представлению конструкции самолетов.
Архитектура является другой важной областью применения для CAD/CAM и совсем недавно созданных систем класса walkthrough (прогулки вокруг проектируемого объекта с целью его изучения и оценки). Такие фирмы, как McDonald's, уже с 1987 года используют машинную графику для архитектурного дизайна, размещения посадочных мест, планирования помещений и проектирования кухонного оборудования. Есть ряд эффектных применений векторной графики в области проектирования стадионов и дизайна спортивного инвентаря, новый парк в Балтиморе (Baltimore Orioles'Camden Yards Park).
Медицина стала весьма привлекательной сферой применения компьютерной графики, например: автоматизированное проектирование инплантантов, особенно для костей и суставов, позволяет минимизировать необходимость внесения изменений в течение операции, что сокращает время пребывания на операционном столе (очень желательный результат как для пациента, так и врача). Анатомические векторные модели также используются в медицинских исследованиях и в хирургической практике.
Научные лаборатории продолжают генерировать новые идеи в области визуализации. Задача сообщества компьютерной графики состоит в создании удобных инструментов и эффективных технологий, позволяющих пользователям продолжать научные изыскания за границей возможного и безопасного эксперимента. Например ,проект виртуального туннеля NASA Ames Research Center переносит аэродинамические данные в мир виртуальной реальности, интерес к которой значительно вырос в девяностые годы. NASA Ames было одним из пионеров в использовании и развитии технологий погружения людей в мнимую реальность. Специалисты NASA занимались разработкой специальных шлемов и дисплеев, трехмерных аудиоустройств, уникальных устройств ввода для оператора и созданием соответствующего программного обеспечения. Возник ряд компаний, занимающихся виртуальной реальностью, например: Fakespace, Cristal River Engineering и Telepresence Research.
Все эти инженерные и научные применения убеждают, что индустрия машинной графики начала обеспечивать пользователей новой технологией, при которой они действительно уже не заботятся о том, как формируется изображение - им важен результат.
Искусство, развлечения и бизнес
Согласно проведенным мною исследованиям, вплоть до начала девяностых годов доходы от использования векторной графики в научно-инженерных приложениях были значительно выше, чем доходы в области бизнеса и других областях, непосредственно не связанных с наукой. Однако в 1991 году доходы были поделены в равной степени, а баланс теперь устойчиво сдвигается в сторону нетехнических приложений. Я считаю, что к 1998 году около двух третей всех доходов от компьютерной графики поступит именно из нетехнических областей применения. Некоторые из этих применений получили настолько широкое распространение, что возникли споры, насколько они действительно являются машинной графикой. Например, мультимедиа воспринимают отдельно от машинной графики, что, однако, не так, вследствие явного доминирования графических изображений.
"Классическая" векторная графика до сих пор используется в различных приложениях бизнеса, включая разработку концепции, тестирование и создание новых продуктов, но бизнес также стал лидирующим потребителем систем мультимедиа, например, в обучении или маркетинговых презентациях. Графика все шире проникает в бизнес - сегодня фактически нет документов, созданных без использования какого-либо графического элемента. Соответствующее программное обеспечение специально разработано, чтобы позволить пользователям сконцентрироваться больше на содержании, а не на графическом исполнении.
Грядет всплеск использования графики в анимации, особенно в области индустрии развлечений. Кинофильм Стивена Спилберга "Парк Юрского периода" установил в 1993 году новый стандарт фотореализма в графике. Этот фильм не единичный случай применения 3D графики в кино, и Голливуд расширяет сферу использования специальных эффектов машинной графики, только в 1994 году выпустив несколько высокохудожественных фильмов: "The Lion King", "The Mask", "True Lies" и "Forrest Gump".
Виртуальная реальность находит свою нишу в индустрии развлечений и видеоиграх. Число виртуальных галерей и развлекательных парков быстро растет. По моим оценкам 30% (то есть 144 млрд. долл.) всего дохода от использования систем виртуальной реальности было получено в прошлом году именно от разного рода игр, и доходы от этих применений будут расти.
Лаборатория Media Lab МТИ является уникальным исследовательским центром разработки совершенных систем взаимодействия "человек-компьютер". Например, система News в проекте Future использует последние достижения в области графики, реконструкции звука и изображений, а также моделировании различных объектов для представления новых результатов исследований и их презентации в виде соответствующих текстов, графики, аудио и видео.
5. Векторная графика в интернете
Ни для кого не секрет -- сегодня, чтобы не затеряться на просторах Internet и привлечь к себе внимание пользователей, никак нельзя обойтись без графического оформления Web-страниц и узлов. Однако здесь на пути разработчиков возникает проблема: графические технологии для Web не поспевают в своем развитии за другими технологиями, и возможности в данной области остаются весьма ограниченными.
В самом деле, два наиболее популярных в настоящее время графических формата Internet -- GIF и JPEG -- являются уже довольно старыми. Конечно, неудачными назвать их никак нельзя, ведь сам факт столь длительного их существования (например, версия GIF89a используется с 1989 г.) -- свидетельство этому. Но, с другой стороны, вряд ли можно поспорить с тем, что возможности данных форматов не отвечают современным требованиям в области графики. Так, формат GIF поддерживает только 256-битовый цвет, а в случае применения формата JPEG при большой степени сжатия существенно снижается качество изображения. Кроме того, еще в 1995 г. возможность свободного использования GIF оказалась под вопросом, когда компании Unisys, которой принадлежит реализованный в этом формате алгоритм сжатия LZW, и CompuServe, разработавшей сам формат, собрались взимать лицензионные отчисления с каждой программы, использующей его.
В сложившейся ситуации группа независимых разработчиков Internet приняла решение о разработке формата, который соответствовал бы или даже превосходил по своим возможностям GIF, но был при этом простым в создании и полностью мобильным. Новый формат получил название Portable Network Graphics (PNG) и был одобрен консорциумом W3C в 1996 г. В декабре прошлого года появилась его обновленная версия -- PNG 1.1.
Формат PNG поддерживает 48-битовые цветные и 16-битовые черно-белые изображения и обеспечивает более быструю их загрузку, чем формат GIF. Он также включает в себя немало дополнительных возможностей, например альфа-каналы (alpha channel), позволяющие устанавливать уровень прозрачности для каждого пиксела, и гамма-коррекцию. Механизм сжатия изображения в PNG реализован на базе фильтров, позволяющих оптимизировать данные перед сжатием, и алгоритма LZ77, применяемого в ZIP-архиваторах.
Однако несмотря на ряд преимуществ PNG пока не удалось стать реальной альтернативой GIF и JPEG. Виной тому было отсутствие поддержки со стороны разработчиков броузеров. Правда, к сегодняшнему дню в данном направлении произошли существенные сдвиги: начиная с Internet Explorer 4.0 и Netscape Navigator 4.04 поддержка PNG реализована непосредственно в броузерах; до этого она обеспечивалась за счет встраиваемых компонентов. По мнению ряда специалистов, вскоре можно ожидать широкого распространения нового формата (после массового перехода пользователей на последние версии популярных броузеров).
Следующим по популярности растровым форматом для Web можно назвать FlashPix, разработанный группой компаний: Kodak, Hewlett-Packard, Microsoft и Live Picture. Он базируется на принципах JPEG-компрессии, но содержит ряд усовершенствований, которые позволяют уменьшить степень искажения изображений. Основное преимущество данного формата -- многоуровневая организация файла. В начале загружается изображение с самым низким разрешением и впоследствии, по мере надобности, подкачивается более качественная версия. Microsoft избрала модификацию этого формата в качестве основы для своего растрового редактора PhotoDraw 2000, так что в недалеком будущем следует ожидать поддержки его броузером Internet Explorer, а пока просмотр можно осуществлять с помощью бесплатных плагинов, доступных на сайте компании LivePicture по адресу livepicture.com/download/clients/lpviewer_win.html.

Интересной разработкой обладает компания Iterated Systems, которая создала свой формат на основе фрактальной компрессии (Fractal Image Format, FIF), а также выпустила программу преобразования основных форматов в FIF и плагины для просмотра сжатых по фрактальному алгоритму изображений в основных броузерах.
К сожалению, фрактальная компрессия, как и JPEG, имеет существенный недостаток: согласно этим алгоритмам, для анализа изображение перед сжатием разбивается на отдельные блоки, что затрудняет его постепенную прорисовку при загрузке с Web-сайта.
Наиболее перспективные -- растровые форматы, основанные на алгоритмах wavelet-сжатия. В этой области ведут разработки практически все компании, которые занимаются созданием графических форматов. Самым многообещаемым является, безусловно, JPEG 2000. Работа над ним еще не завершена, но заявленные параметры впечатляют: 256 каналов цвета, что позволит формату работать с любым цветовым пространством и поддерживать множество альфа-каналов; встраивание ICC-профилей; неограниченное поле для метаданных. Но главное преимущество wavelet-технологии -- потоковость. Wavelet-поток можно прервать в любое время, при этом изображение все равно воспроизводится, только качество его будет зависеть от количества загруженных данных.

Компания AT&T разработала и собственный формат на основе wavelet-компрессии -- DjVu. Его главная особенность -- распознавание текста при компрессии содержащих его изображений и сжатие отдельно графического и текстового слоя. По утверждению компании, основным предназначением этого формата и является публикация в Web сканированных документов. На сайте AT&T по адресу djvu.research.att.com можно получить бесплатный плагин для просмотра DjVu -файлов, а также целую библиотеку, опубликованную в этом формате.
Как бы ни были хороши вышеперечисленные форматы, всех их объединяет один недостаток -- растр. Например, реализованные с их помощью изображения довольно сложно модифицировать и даже масштабировать. Кроме того, несмотря на использование различных методов сжатия, они все-таки имеют немалый размер, а следовательно, и относительно большое время загрузки, что для Web-графики является особенно критичным.
Векторная графика основана не на хранении информации о каждом пикселе, а на командах рисования линий и заполнения форм. Используется она уже довольно давно, но в отличие от традиционных замкнутых форматов векторные форматы для Web построены на базе открытых стандартов, главным образом языков маркировки, в которых для определения тегов и других элементов применяется обычный текст, что значительно упрощает манипулирование свойствами изображений. Преимуществами векторной графики на основе языков маркировки являются также возможности выбора, индексирования и поиска элементов изображения и привязки ее к другим элементам.
Однако говорить о массовом внедрении векторной графики в Web пока еще рано, в первую очередь из-за отсутствия единого формата.
Наиболее распространенным в данный момент является формат, разработанный компанией Macromedia, -- Flash. Благодаря своим уникальным возможностям его последняя (третья) версия очень быстро завоевала популярность. Flash 3 поддерживает анимацию по кейфреймам, морфинг, прозрачные объекты, гиперссылки, встраивание звуковых и видеофайлов. Средства для его создания достаточно просты в пользовании, хорошо документированы, плагины для просмотра распространяются бесплатно, а размер выходных файлов крайне мал.
Но все его преимущества, к сожалению, блекнут перед одним единственным недостатком, который заставил Macromedia отказаться от дальнейшей разработки формата. Этот недостаток -- закрытость, ведь файл Flash -- двоичный. Таким образом, его можно редактировать только в специальной программе. Поэтому в последнее время различными компаниями и организациями предложен целый ряд языковых форматов, и каждый из них претендует на роль единого стандарта. В число таких форматов входят Web Schematics, DrawML, PGML и VML.

Web Schematics представляет собой язык гипертекстовой маркировки для создания чертежей и диаграмм. Его разработчики попытались создать аналог функций рисования, используемых в базовых графических средствах систем воспроизведения документов, таких, как Adobe FrameMaker и Microsoft Word. Данный формат использует модели рендеринга и представлений HTML и CSS1.

Редактируемая двумерная графика для Интернета
Microsoft, Hewlett-Packard и три фирмы, специализирующиеся в области ПО, представили на рассмотрение консорциума World Wide Web (W3C) стандарт, предназначенный для реализации высококачественной редактируемой двумерной векторной графики в Интернете.
С помощью языка векторной разметки (Vector Markup Language - VML) Web-дизайнеры смогут без труда редактировать, вырезать и вставлять векторные изображения в прикладные программы. Такая возможность, по мнению Стива Склеповича, менеджера по продуктам компании Microsoft, чрезвычайно нужна пользователям.
В отличие от растровой графики, представляющей собой изображения, образованные матрицами пикселов, векторные изображения состоят из линий, квадратов и других геометрических объектов.
До сих пор желающим дополнить свои Web-страницы векторной графикой приходилось пользоваться форматами растровых изображений, таких, как GIF, JPEG и PNG. Однако уменьшить или увеличить их размеры, даже расширяя или сжимая окно браузера, не удавалось.
Благодаря VML дизайнеры Web-узлов смогут изменять масштаб векторных изображений на Web-страницах и загружать графику значительно быстрее, чем изображения в растровом формате.
“Все отчаянно нуждаются в векторном графическом формате, - сказал Склепович. - Он действительно необходим. Программисты, работающие с векторной графикой, придумывали хитрые приемы и сохраняли изображения в растровом формате, чтобы обрабатывать их должным образом”.

Формат VML появился на базе языка Extensible Markup Language (XML - расширяемый язык разметки), дополняющего HTML. Web-дизайнеры получили в свое распоряжение более гибкий инструмент, который позволяет создавать собственные теги, сообщают представители компаний.
Вместе с Microsoft и HP в консорциум W3C с предложением принять стандарт VML обратились компании AutoDesk, Macromedia и Visio Corp.
Они планируют в будущем выпускать продукты, использующие VML.
Например, Microsoft намерена предусмотреть возможность работы с VML в браузере Microsoft Explorer, операционной системе Windows и очередной версии Microsoft Office, заявил Склепович.
Это обеспечит взаимодействие офисного ПО и программ для проектирования и черчения.
В настоящее время компании используют для работы с векторной графикой различные стандарты.
Например, фирма Macromedia использует в своем инструментальном пакете векторной графики и анимации Flash собственный формат векторной графики под названием SWF. Компания Autodesk в пакете AutoCAD использует формат DWF.
Кроме того, благодаря VML пользователи смогут открывать и редактировать изображения, используя для этого пакет Office или в виде HTML-файла без потери качества, заявил Склепович.
“Если сегодня построить графическое изображение в Microsoft Word и сохранить его как HTML-файл, то при попытке вновь открыть файл в редакторе Word информация о формате будет утеряна”, - сказал он.
“С помощью нового метода можно переключаться между собственным форматом Word и HTML. Благодаря VML информация о формате сохраняется”, - добавил Склепович.
В результате упрощается задача подготовки материалов и повышается производительность труда, говорит Джонатан Гей, вице-президент фирмы Macromedia, в чьем ведении находится пакет Flash.
“Впоследствии намного проще вернуться к изображению для редактирования и обработки”, - сказал Гей.
Наряду с XML 1.0 предлагаемый стандарт VML базируется и на других открытых промышленных стандартах, признанных консорциумом W3C. Среди них - HTML 4.0 и Cascading Style Sheets 2.0, представляющий собой таблицы стилей на базе Web. #
IETF одобрил формат векторной графики для использования в Internet

Формат векторной графики Computer Graphics Metafile (CGM) (IETF) в качестве стандартного типа графических данных (Multipurpose Internet Mail Extension Image Type) для сети Internet. Формат CGM, широко используемый для хранения и передачи двумерных изображений в системах CAD, CAE и других, стал третьим (после GIF и JPEG) стандартным способом кодирования графической информации в Internet. Он впервые предоставил официально санкционированную возможность обмениваться по сети графическими файлами в векторной кодировке.
Число поддерживающих его приложений уже превысило 300, множество генераторов и интерпретаторов CGM-изображений бесплатно распространяются по глобальным сетям. В частности, поддержку файлов CGM планирует встроить в программу просмотра графических изображений FIGleaf Inline компания Electronic Book Technologies. Бета-версия этого продукта, способного функционировать в качестве дополнительного модуля к Netscape Navigator 2.0, доступна на сервере http://www.ct.ebt.com/figinline.

Заключение
Все области применения - будь то инженерная и научная, бизнес и искусство/развлечения - являются сферой применения векторной графики. Возрастающий потенциал ПК и их громадное число - порядка 100 миллионов - обеспечивает соблазнительную базу для капиталовложений и роста. И ожидается устойчивый рост индустрии в данной сфере к концу этого десятилетия, особенно если учесть, что в начале этого десятилетия ежегодный рост составлял около 12%. Неизвестно как долго продлиться тенденция удвоения капиталовложений, особенно под воздействием цен, однако я ожидаю устойчивое 10% ежегодное повышение в последующие 5 лет. Конечно, компании продолжают формироваться, хотя инвесторы сейчас, кажется, больше предпочитают вкладывать деньги в программное обеспечение, в т.ч. редакторы векторной графики. Сегодня особенно привлекательны для инвесторов компании, специализирующиеся на графических интерфейсах пользователя, объектно-ориентированных программах, виртуальной реальности и программном обеспечении параллельных процессов.
По увеличению числа графических терминалов от 100 в 1964 году до 50.000 в 1977 году, а сейчас, в 1994 году, я констатирую, что 3 млн. рабочих станций и 60 млн. ПК используются только в США. Машинная графика имеет сегодня промышленную базу, оцениваемую в 36 млрд. долл., которая обеспечивает работой около 300 тысяч специалистов. Она продолжает лидировать в вопросах обеспечения нашего взаимодействия с компьютерами и организации доступа к информации. Мы вступаем в новую эпоху расширения полномочий графических систем при движении по информационной супермагистрали.

0

4

Все изображения, с которыми работают программы машинной графики, разделяются на два класса: пиксельные (растровые) и векторные.

Пиксельным изображением принято называть массив пикселов - одинаковых по размеру и форме плоских геометрических фигур, расположенных в узлах регулярной сетки. Для каждого пиксела тем или иным способом задается цвет. Представление пиксельного изображения в памяти компьютера - это массив сведений о цвете всех пикселов, упорядоченный тем или иным образом (например, по строкам, как в телевизионном изображении).

Векторным изображением в компьютерной графике принято называть совокупность сложных и разнообразных геометрических объектов. Как правило, в нее включаются простейшие геометрические фигуры (круги, эллипсы, прямоугольники, многоугольники, отрезки и дуги кривых линий). Важнейшая особенность векторной графики состоит в том, что для каждого объекта определяются управляющие параметры, конкретизирующие его внешний вид. Например, для окружности такими управляющими параметрами являются диаметр, цвет, тип или толщина линии, а также цвет внутренней области.
Представление векторного изображения в памяти компьютера сложнее, чем пиксельного (хотя оно как правило намного компактнее). Несколько упрощая, можно сказать, что оно представляет собой перечень всех объектов, из которых оно составлено, причем для каждого объекта указано, к какому классу объектов он принадлежит, и приведены значения всех управляющих параметров.

В школьной программе векторные изображения появлялись на уроках геометрии, черчения и математики (графики функций). Тем, кому довелось учиться в технических вузах, приходилось сталкиваться с векторными изображениями на занятиях по аналитической геометрии.

Векторное изображение более гибко в работе, чем пиксельное. Его можно масштабировать без потери четкости и деталей. Чтобы увеличить или уменьшить его, требуется всего лишь изменить один управляющий параметр изображения в целом - масштаб. При этом размер файла с векторным изображением не увеличится ни на один байт. Внесенные изменения будут учтены при рендеринге (преобразование векторного изображение в растровое в процессе вывода его на печать), и четкость изображения не пострадает.

Размеры файлов с векторными изображениями в большинстве случаев намного меньше размеров файлов с изображениями пиксельными.

0

5

Векторные графические редакторы

Три кита

Наиболее яркие представители семейства векторных программ или, более точно, программ иллюстративной графики: Adobe Illustrator, Macromedia FreeHand, CorelDraw.

Adobe Illustrator

Стоящий первым в списке Adobe Illustrator – на взгляд автора, занимает это место по праву. Достаточно сказать, что Illustrator – фактически мировой стандарт для векторных работ полиграфической направленности. С недавних пор Illustrator активно предпринимает попытки занять позиции и в области подготовки web-иллюстраций. Однако его основным непревзойденным умением пока по-прежнему остается работа без новомодной приставки e-. Это создание векторной графики, предназначенной для переноса на так называемый "твердый" носитель, на бумагу.

Все инструменты для создания высококачественного рисунка и подготовки его к печати, лежат "на поверхности" интерфейса. Надо учесть и то, что программа принадлежит фирме Adobe – создателю языка PostScript, что предопределяет максимально возможную совместимость программы с этим важнейшим промышленным стандартом. Одной из главных черт Adobe Illustrator является его корректность в работе с вектором. То, что сделано в Иллюстраторе, почти наверняка будет правильно выведено на фотонаборном автомате (конечно, "почти" – ведь ничего идеального не бывает). Важно, что элемент случайности практически исключен.

Macromedia FreeHand

Macromedia FreeHand вызывает уважение приверженцев Иллюстратора как серьезный соперник – или коллега, в зависимости от степени предвзятости или уровня владения обоими инструментами. На первый взгляд, интерфейс Фрихенда более насыщен инструментами и возможностями редактирования графики, чем интерфейс Иллюстратора, но, следуя известной истине, "не верь глазам своим" – силы обоих в известной степени равны. Более того, методы работы в нем очень похожи на методы работы в Иллюстраторе, что не может не побудить любознательный ум к исследованию возможностей еще одного мощного инструмента. А FreeHand, несомненно, мощный редактор, и заслужил свою популярность. С учетом революционных новшеств, внесенных фирмой Adobe в Illustrator 9-й и 10-й версий, возможности Фрихенда несколько бледнеют, но его испытанные рабочие качества по-прежнему удовлетворяет немалое число дизайнеров в мире.

Остается добавить, что, по мнению автора, FreeHand требует более короткого "периода адаптации", чем Illustrator, если до этого вы использовали только CorelDraw.

CorelDraw

Последний из трех китов, CorelDraw – наиболее популярный пакет среди начинающих и непрофессионалов благодаря доступности интерфейса, но, впрочем, также и среди более продвинутых художников-графиков, по достоинству оценивших гибкость инструментария.

Спор по поводу "профессиональных качеств" Корела стал притчей во языцех. Да, в Кореле можно сделать легко и быстро все, что угодно, можно реализовать самые смелые идеи. Да, его интерфейс до предела насыщен интерактивными инструментами, которые, кажется, готовы предугадать действия пользователя. Но – пусть не покажется странным такое утверждение ценителям Корела – именно эта "предупредительность" программы и побуждает пользователя ошибаться – не в плане дизайнерских идей, разумеется, а в плане грамотности их технического воплощения. Художник неосмотрительно использует внешне эффектные и легко доступные средства оформления, которые на этапе подготовки к печати вызывают массу недоразумений, неоправданных дополнительных усилий и сбоев фотонаборных устройств, а иногда просто требуют полной переделки.

В отличие от Иллюстратора, в CorelDraw инструменты и средства технологического контроля порой спрятаны в такие глубины интерфейса или расположены в таких неожиданых местах, что некоторые знатоки Корела даже не подозревают о их существовании. (Один мой знакомый, дизайнер с многолетним стажем работы в CorelDraw!, начавший еще со 2-ой или 3-й версии, только в 8-ой версии обнаружил, что Корел умеет назначать атрибут печати с наложением (overprint) отдельным объектам и даже отображать их на экране особым образом.)

К сожалению, CorelDraw всегда "славился" и большим количеством внутренних ошибок, сбоями, которые могут привести к безвозвратной утере работы. Большие сомнения у специалистов всегда вызывала и корректность PostScript кода, который генерирует CorelDraw, а именно это способно перевесить и оправдать все другие причины их нелюбви к этой программе.

Если есть свободное время…

…познакомьтесь еще с парой представителей семейства векторных редакторов.

Creature House Expression – эту программу оценят любители имитации "реальных" техник рисования; полупрозрачные кисти вполне способны вызвать приступ дизайнерской фантазии.

Deneba Canvas – программа, весьма богатая возможностями рисования, умеет создавать прозрачность и иллюзию трехмерности, с растровыми изображениями работает почти так же легко, как с векторными. Позиционируется на рынке как приложение для технического рисования, сочетая в себе редактирование изображений, верстку, веб-графику.

Отдельно надо упомянуть о программе автоматической трассировки, которая создает векторную версию растрового изображения, – Adobe Streamline. Эта программа, безусловно, входит в арсенал дизайнера, и ее надо освоить хотя бы в общих чертах; тем более что ее аналоги либо не обладают теми же качествами, либо не известны широкому кругу пользователей (исключение составляет разве что Corel OCR Trace).

Существует также большое число векторных редакторов, чья задача – создание изображений для web. Их конечный продукт не обязательно сохраняется в векторном формате, но процесс редактирования элементов обязательно покажется вам знакомым. Самый известный из них – Macromedia Flash, где плюсы векторных файлов – малый размер, легкая редактируемость и масштабирование без потерь качества – с успехом использованы для создания динамических изображений, очень популярных сегодня в веб-дизайне.

0

6

Векторные графические редакторы позволяют пользователю создавать и редактировать векторные изображения непосредственно на экране компьютера, а также сохранять их в различных векторных форматах, например, CDR, AI, EPS, WMF или SVG.

Основные инструменты векторных редакторов
Кривые Безье — позволяют создавать прямые, ломаные и гладкие кривые, проходящие через узловые точки, с определёнными касательными в этих точках;
Заливка — позволяет закрашивать ограниченные области определённым цветом или градиентом;
Текст создаётся с помощью соответствующего инструмента, а потом часто преобразуется в кривые, чтобы обеспечить независимость изображения от шрифтов, имеющихся (или отсутствующих) на компьютере, используемом для просмотра;
Набор геометрических примитивов;
Карандаш — позволяет создавать линии «от руки». При создании таких линий возникает большое количество узловых точек, от которых в дальнейшем можно избавиться с помощью «упрощения кривой».

Сравнение векторных и растровых редакторов
Векторные редакторы часто противопоставляют растровым редакторам. В действительности, их возможности часто дополняют друг друга:
Векторные редакторы обычно более пригодны для создания разметки страниц, типографики, логотипов, sharp-edged artistic иллюстраций (например, мультипликация, clip art, сложные геометрические шаблоны), технических иллюстраций, создания диаграмм и составления блок-схем.
Растровые редакторы больше подходят для обработки и ретуширования фотографий, создания фотореалистичных иллюстраций, коллажей, и создания рисунков от руки с помощью графического планшета.

Последние версии растровых редакторов, как GIMP или Photoshop, предоставляют пользователю и векторные инструменты (например, изменяемые кривые), а векторные редакторы (CorelDRAW, Adobe Illustrator, Xara Xtreme, Adobe Fireworks, Inkscape, SKI и другие) реализуют и растровые эффекты (например, заливку), хотя иногда и несколько ограниченные по сравнению с растровыми редакторами.

0

7

Векторные рисунки

В векторном способе кодирования геометрические фигуры, кривые и прямые линии, составляющие рисунок, хранятся в памяти компьютера в виде математических формул и геометрических абстракций, таких как круг, квадрат, эллипс и подобных фигур. Например,, чтобы закодировать круг, не надо разбивать его на отдельные пиксели, а следует запомнить его радиус, координаты центра и цвет. Для прямоугольника достаточно знать размер сторон, место, где он находится и цвет закраски. С помощью математических формул можно описать самые разные фигуры. Чтобы нарисовать более сложный рисунок, применяют несколько простых фигур. Например, взяв прямоугольник с закругленными краями и закрасив его в черный цвет, добавив три белых прямоугольника и еще один черный, также с закругленными краями, мы можем получить рисунок трехдюймовой дискеты.

Любое изображение в векторном формате состоит из множества составляющих частей, которые можно редактировать независимо друг от друга. Эти части называются объектами. С помощью комбинации нескольких объектов, можно создавать новый объект, поэтому объекты могут иметь достаточно сложный вид. Для каждого объекта, его размеры, кривизна и местоположение хранятся в виде числовых коэффициентов. Благодаря этому появляется возможность масштабировать изображения с помощью простых математических операции, в частности, простым умножением параметров графических элементов на коэффициент масштабирования. При этом качество изображения остается без изменений. Используя векторную графику, можно не задумываться о том, готовите ли вы миниатюрную эмблему или рисуете двухметровый транспарант. Вы работаете над рисунком совершенно одинаково в обоих случаях. В любой момент вы можете преобразовать изображение в любой размер без потерь качества. Важным преимуществом векторного способа кодирования изображений является то, что размеры графических файлов векторной графики имеют значительно меньший размер, чем файлы растровой графики. Однако есть и недостатки работы с векторной графикой. Прежде всего, некоторая условность получаемых изображений. Так как все рисунки состоят из кривых, описанных формулами, трудно получить реалистичное изображение. Для этого понадобилось бы слишком много элементов, поэтому рисунки векторной графики не могут использоваться для кодирования фотографий. Если попытаться описать фотографию, размер полученного файла окажется больше, чем соответствующего файла растровой графики.

--------------------------------------------
Цветные изображения

Как уже отмечалось, каждый пиксель растрового изображения содержит информацию о цвете. Любой векторный объект также содержит информацию о цвете его контура и закрашенной области. Информация может занимать от одного до тридцати двух бит, в зависимости от глубины цвета. Если мы работаем с черно-белыми изображениями, то цвет кодируется нулем или единицей. Никаких проблем в этом случае не возникает. Для несложных рисунков, содержащих 256 цветов или столько же градаций серого цвета, нетрудно пронумеровать все используемые цвета. Но, для изображений в истинном цвете, содержащих миллионы разных оттенков, простая нумерация не подходит. Для них разработаны несколько моделей представления цвета, помогающих однозначно определить любой оттенок. Цветовая модель определяет способ создания цветов, используемых в изображении. Всего разработано три основных цветовых модели и множество их модификаций. Коротко рассмотрим основные модели представления цвета. Из школьного курса физики мы знаем, что солнечный свет можно разложить на отдельные цветные составляющие. В то же время, собрав вместе в нужных пропорциях разноцветные лучи, мы получим луч белого цвета. Изменим немного пропорции - и у нас готов источник света заданного цвета. В телевизорах и компьютерных мониторах используется люминофор, который светится красным, зеленым и синим цветом. Смешивая эти три цвета можно получить разнообразные цвета и их оттенки. На этом и основана модель представления цвета RGB, названная так по начальным буквам входящих в нее цветов: Red - красный, Green - зеленый, Blue - синий. Любой цвет в этой модели представляется тремя числами, описывающими величину каждой цветовой составляющей. Черный цвет образуется, когда интенсивность всех трех составляющих равна нулю, а белый - когда их интенсивность максимальна. Множество компьютерного оборудования работает с использованием модели RGB, кроме того, эта модель очень проста. Этим объясняется ее широкое распространение. К сожалению, в модели RGB теоретически невозможно получить некоторые цвета, например насыщенный сине-зеленый, поэтому работать с моделью цвета RGB не всегда удобно. Кроме того, модель RGB сильно связана с реализацией ее на конкретных устройствах. Большинство цветов, которые мы видим в окружающем нас мире, являются следствием отражения и поглощения света. Например, солнечный свет, палая на зеленую траву, частично поглощается, и отражается только его зеленая составляющая. При печати на принтере, на бумагу наносится цветная краска, которая отражает только свет определенного цвета. Все остальные цвета поглощаются, или вычитаются из солнечного света. На эффекте вычитания цветов построена другая модель представления цвета, называемая CMYK. Эти буквы также взяты из названий цветов: Cyan - голубой, Magenta - пурпурный, Yellow - желтый, black - - черный. Строго говоря, Magenta не является пурпурным цветом. Точное название этого цвета -фуксин, но в компьютерной литературе и в программах принято называть этот цвет пурпурным. В разновидности этой модели, называемой CMY, отсутствует черный цвет, но она применяется значительно реже. Выбор цветов для модели неслучаен, они тесно связаны с цветами модели RGB. Голубой цвет образуется при поглощении красного, пурпурный при поглощении зеленого, а желтый отраженный цвет получается в результате поглощения синего. При нанесении большего количества красок разных цветов поглощается больше цвета и меньше отражается. Таким образом, при смешении максимальных значений этих трех цветов мы должны получить черный цвет, а при полном отсутствии краски должен получиться белый цвет. Однако в действительности при смешении трех красок получается грязно-бурый цвет, так как используемые реальные красители отражают и поглощают цвет не так, как описано в теории. Черный цвет получается только при добавлении черной краски, поэтому в модель CMYK и добавлена черная составляющая. Система CMYK широко применяется в полиграфии. Типографское оборудование работает исключительно с этой моделью, да и современные принтеры тоже используют красители четырех цветов. При печати на бумагу наносятся несколько слоев прозрачной краски, и в результате мы получаем цветное изображение, содержащее миллионы различных оттенков. Системы RGB и CMYK удобны при работе с конкретным оборудованием, но не очень удобны для человеческого восприятия. Представив себе желаемый цвет, вы не сможете сказать, сколько в нем составляющих цветов той или иной модели. Следующая модель цвета основана на восприятии цвета человеком. Все цвета в ней описываются тремя числами. Одно задает собственно цвет, другое - насыщенность цвета, а третье - яркость. Цвет в этой модели независим от используемых технических средств. Есть несколько вариантов модели, называемых разными терминами, но означающих одно и то же. Чаще других встречается модель HSB, в которой каждый цвет описывается цветовым тоном - Hue, насыщенностью - Saturation и яркостью - Brightness. Модель HSB не зависит от оборудования и удобна для восприятия человеком, поэтому с ней часто работают различные программы, в дальнейшем преобразуя цвета в модель RGB для показа на экране монитора или в модель CMYK - для печати на принтере. Кроме того, модель HSB удобно использовать при редактировании рисунков. Например, вы хотите заменить зеленый лист на желтый в редактируемой фотографии. Достаточно поменять только цветовую составляющую используемых цветов, не меняя яркость и насыщенность. Рисунок при этом не изменится, но примет иной оттенок. Есть и иные модели представления цвета, но в подавляющем большинстве случаев используется перечисленные выше. Часто для описания оттенка используются фиксированные палитры, то есть список заданных цветов. В результате исследований определяют наиболее часто используемые цвета и помещают их в палитру. Имеется множество палитр, применяемых в производстве разноцветных предметов. Широко распространены палитры PANTONE. Указав, какая палитра используется и номер цвета в этой палитре, можно однозначно определить нужный цвет. Использование фиксированных палитр облегчает выбор необходимых красителей.

Источник: http://www.plotcalc.com/coreldraw/1.3.php

0

8

Для любителей и ценителей векторной графики: напоминаю, что на просторах Рунета есть прекрасный сайт для векторных  художников. Там можно пообщаться с профессионалами, задать вопросы и получить ответы. Также там есть много уроков по изучению векторных редакторов. Художникам можно завести собственную галерею и выкладывать туда свои работы.
Предупреждаю, что публика на сайте не всегда в благодушном настроении, поэтому лучше вести себя адекватно и порядочно.

В общем, добро пожаловать: http://powerclip.ru

0

9

Вектор vs Растр

Мы успешно освоили методику создания живописных и графических работ на компьютере. Вроде бы все хорошо. И на экране наши картины смотрятся, и пробные отпечатки выглядят неплохо. Не стыдно и на стену повесить.

Но вот возникла необходимость решения несколько иной практической задачи. Допустим, вы, наконец, решились разработать собственный фирменный стиль и на его основе выполнить несколько именных документов – визитную карточку, экслибрис, календарик, конверт и еще что-нибудь в том же духе. Подготовили эскизы общих и частных графических элементов, определились с цветовой гаммой, нашли удачные композиционные решения для каждого из документов и даже предусмотрительно собрали весь подготовительный материал в специальную папку. Осталось только скомпоновать макеты каждого из образцов и подготовить окончательные оригинал-макеты печатных листов для тиражирования малоформатных документов.

С чего начнем? Конечно, с визиток! Они небольшого размера, да и дизайн их не должен быть слишком замысловатым. К тому же на листе формата А4 их уместится не менее десятка. Но для начала необходимо смакетировать единичный образец и посмотреть, как выглядит на бумаге его «твердая копия», то есть, готовая визитка. Учитывая повышенные требования к печатному документу, выбираем разрешение порядка 300 пикс./дюйм и создаем новый файл размером, допустим, 5х9 см. И тут же с сожалением отмечаем, что в нормальном масштабе визиточка наша целиком на экран не входит. Досадно, но ладно, для оперативного изменения масштаба будем использовать «навигатор». Тоже, конечно, не слишком удобный инструмент, но и не худший.

Открываем файлы с графическими заготовками и переносим копии элементов на компоновочное поле созданного файла. Это могут быть элементы логотипа, декоративные линии или виньетки, факсимильные надписи, стилизованные фотоизображения и т.п. Естественно, мы постараемся максимально смягчить влияние масштабных искажений, используя при преобразованиях бикубическую интерполяцию. При необходимости создаем слои с текстурами, тенями и другими вспомогательными элементами, а затем инструментом «Текст» послойно наносим необходимые надписи, выполненные заранее выбранными цветами. После этого уточняем компоновку, перемещая элементы композиции как по плоскости рисунка, так и по его глубине, скрывая отдельные слои или меняя их местами. Вне всякого сомнения, рано или поздно, вам удастся создать довольно приличное произведение. Давайте попробуем его распечатать…

Так, готово. М-да… Нет, конечно, неплохо, но что-то не то. Несмотря на значительно меньший экранного размер печатного оттиска, он, тем не менее, выглядит заметно грубее. Явно просматривается растровый характер изображения, мелкий шрифт неразборчив, заметно ухудшилось качество цветовых переходов. К тому же и отпечаток расположен точно посредине листа, а возможностей изменения его местоположения что-то не видно. Следовательно, для печати тиража так или иначе придется создавать новый файл, содержащий матрицу, состоящую из множества исходных изображений.

Все эти обстоятельства довольно недвусмысленно наталкивают на мысль о необходимости дальнейшего повышения разрешения печатного оттиска с одновременным увеличением числа визиток на одном листе, положим, до 10. Однако простые расчеты, к тому же наглядно подтверждаемые экспериментом, показывают всю бесперспективность этого пути. В самом деле, наш исходный файл, содержащий пока всего один слой, занимает около 2 МБ памяти. Увеличение разрешения вдвое, т.е. до 600 пикс./дюйм, «раздует» файл примерно до 7 МБ, т.е. более чем в три с половиной раза. А увеличенная на порядок площадь каждого слоя, да еще умноженная на количество слоев? Просто подумать страшно – никакой оперативной памяти не хватит!

Конечно, я здесь немного сгустил краски, но не слишком. Разумеется, выход можно найти из любого положения. Например, преобразовать законченный файл одиночной визитки в графический формат не содержащий слоев и допускающий сжатие данных, например, JPG. Затем создать новый файл по размеру печатного листа, разместить в нем десяток копий визитной карточки и снова преобразовать со сжатием. Но и в этом случае ваша победа может оказаться пирровой. Отношение размеров файла к качеству изображения скорее всего вызовет определенное разочарование. Что же делать в таком случае? Да ничего особенного. Богу – богово, а кесарю – кесарево. Ведь художнику совсем необязательно писать письма той же кистью, что и картины, тем более, на холсте. Поэтому нужно просто поискать подходящую технологию. Ну, а для выполнения точных дизайнерских работ нет ничего удобнее векторной графики.

Векторная графика
Так что же это такое – векторная графика – и чем она отличается от растровой? Главная ее особенность – это принципиально иной подход к созданию изображения. Здесь каждый графический элемент представляет собой отдельный плоский объект, ограниченный линией контура. Следует заметить, что в векторной графике все объекты по-настоящему автономны, а точность их отображения не зависит от масштаба. Чтобы понять это, освежим в памяти некоторые сведения из теории растровой графики.
Там изображение основано на цветовом пятне, состоящем из дискретных окрашенных точек. Размер минимального элемента изображения зависит от степени используемого разрешения, т.е. количества растровых точек, приходящихся на единицу его площади. Чем меньше разрешение, тем крупнее точки и, соответственно, грубее рисунок. К тому же, любая совокупность всех цветовых пятен, находящихся в одном слое, является одним физическим объектом. Как, впрочем, и в классической живописи. Станковист, например, не может менять композицию картины, произвольно передвигая отдельные ее элементы. Для перемещения какой-либо из фигур, он должен удалить ее со старого места и заново переписать ее на новом. Компьютерный же художник, имея возможность произвольно перемещать отдельные объекты, тоже не совсем свободен в своих действиях. Он вынужден передвигать их только вместе с прозрачной подложкой, на которой они размещены, рискуя (особенно на первых порах) вместе с нужной деталью передвинуть еще что-нибудь, случайно оказавшееся на этом слое.

Все эти объективные ограничения, подкрепленные установившимися традициями, привели к тому, что большинство художников придерживается рабочей схемы, при которой работы по композиции и созданию образов ведутся раздельно. Тем не менее, методы интерактивного составления композиций из множества практически готовых дискретных составляющих довольно распространены в творческих кругах и широко используются в различных областях дизайна. Художники же, и по сей день, такой методикой пользуются довольно редко. И не только в силу традиций, рожденных классической технологией живописи. Даже введение слоев в программы растровой графики позволило им только приблизиться к совмещению живописи с композицией, да и то, не в полной мере. Как уже упоминалось, слой, даже прозрачный, все-таки продолжает оставаться только громоздкой «упаковкой» для расположенных на нем объектов. Заполнена она целиком или всего на один процент, эта «тара», к сожалению, вполне материальна и довольно «увесиста» с точки зрения загрузки памяти. А это особенно чувствуется именно при постоянном ее использовании. Но это беда только растровой графики, наиболее близкой и понятной для живописцев.

Совсем иное дело в графике векторной. Она досталась дизайнерам по наследству от инженеров, использовавших ее в научных и технических целях. Прагматичность последних позволила им воспользоваться для описания плоских фигур произвольной формы остроумным математическим аппаратом, позволяющим сохранять эти данные в очень компактной форме. Несмотря на кажущуюся сложность описания кривых математическими выражениями, метод дал отличные результаты и получил широкое распространение даже в кругах специалистов, весьма далеких от точных наук. Им, разумеется, не приходится заниматься математическими выкладками, однако методика создания графических объектов довольно существенно отличается как от рисования, так и от живописи. Дело в том, что предложенная технология ближе к черчению, чем к рисованию, хотя конечный результат может выглядеть вполне «живописно». Возможно, этим и объясняется некоторая предвзятость художников классического направления к этому виду графического искусства. Впрочем, как говорят – на вкус и на цвет товарищей нет. Нравится это кому или не нравится, но факт остается фактом – эта новая прикладная технология уже существует. Поэтому сначала попытаемся познакомиться с ней, а уже после этого определим свое отношение к ней и определим ее место в нашем арсенале.

Для начала попробуем уяснить основные принципы создания векторных графических объектов, основным из которых является линия. Практически все линии в векторной графике являются так называемыми кривыми Безье, получившими имя французского математика, впервые описавшего их. В компьютерной интерпретации эти линии отличаются тем, что на время работы с ними, они снабжаются своеобразными «рукоятками», расположенными в опорных точках, и дающими возможность изменения их кривизны. Количество точек на каждой кривой может произвольно меняться по желанию пользователя, а изменения положения каждой из них влияет на конфигурацию линии. Линия может иметь определенную толщину и цвет (или не иметь их вовсе). Кроме этого, в некоторых программах существует возможность использования линий переменной толщины – так называемых, «каллиграфических» линий. Естественно, для всех видов линий предусмотрена возможность оперативного и многократного изменения их атрибутов. Линии могут быть разомкнутыми и замкнутыми. Последние служат контурами ограничиваемых ими плоских фигур. Фигуры могут быть как контурными, так и заполненными цветом. В качестве заполнителя могут использоваться как произвольные одиночные цвета, так и другие виды заливок – например, различные градиенты, фрактальные структуры и даже готовые растровые изображения.

Программы векторной графики обычно снабжены возможностью создания ряда наиболее употребительных плоских фигур – так называемых стандартных примитивов, в частности, окружностей, эллипсов, квадратов, прямоугольников и правильных многоугольников. В виде отдельного инструмента существует и частная форма кривой линии – прямая.
Очень интересным и удобным способом формообразования являются логические преобразования, позволяющие методами булевой алгебры конструировать «составные» объекты сложной конфигурации. В дизайнерских программах векторной графики обычно имеется возможность генерирования промежуточных форм, возникающих на отдельных этапах преобразования одной фигуры в другую. При этом из них могут формироваться квазипространственные объекты самой замысловатой формы.
Но самой интересной особенностью векторной графики является полное отсутствие каких-либо искажений формы объекта при изменении его размеров. Например, на приведенном здесь изображении автомобиля, имеющем размеры спичечной коробки, мы, при соответствующем увеличении, сможем не только прочесть текст на талоне технического осмотра, но и идентифицировать подпись инспектора. При этом размер файла, содержащего около 300 графических объектов, имеет вполне «фотографический» вид, а его размер составляет всего около 360 КБ. Немаловажно и то, что размеры векторного файла мало зависят от масштаба сохраненного в нем изображения. Например, уменьшение площади географической карты формата А4 в 100 раз, «сэкономит» всего 3 КБ памяти из исходных 36 КБ. Зато тот же файл, увеличенный для распечатки на лист размером 3х2 м, займет всего 61 КБ. И все это, как уже говорилось, при полном сохранении в одном файле разномасштабной информации.

Разумеется, использование в составе векторных файлов растровых изображений заметно отражается на их размерах. Соответственно, свойства последних сказываются и на возможностях масштабирования – растровые изображения, как известно, не сохраняют первоначального качества, особенно при восстановлении или увеличении предварительно уменьшенных картинок. Тем не менее, в ряде современных программ достигнуты определенные успехи в деле смягчения масштабных искажений импортированных фрагментов. Так, например, программа Corel Xara не масштабирует сам рисунок с применением интерполирующих методов, как, например, Adobe PhotoShop, а пропорционально изменениям масштаба автоматически изменяет разрешение изображения. Это  пока, пожалуй, наилучший вариант сохранения исходного растрового материала при многократных преобразованиях.
Ну, и в заключение предварительного рассказа о векторной графике, нельзя не упомянуть о существовании достаточно отработанных методов преобразования растровых файлов векторные. Механизм преобразования довольно прост и остроумен. Инструмент, по принципу действия подобный известной «волшебной палочке», последовательно анализирует участки близких по цветовому тону фрагментов растрового изображения и преобразовывает их в векторные контуры, заполненные тем же цветом. При правильном выборе начальных условий получаются довольно близкие по зрительному впечатлению векторные копии растровых рисунков. Даже нарочито произвольный выбор характеристик преобразования может дать хотя и неожиданный, но интересный с точки зрения декоративности стилизованный или утрированный результат.

Примерно так же происходит и обратное преобразование. То есть, совокупность цветовых пятен, имеющихся на векторном рисунке, просто копируется на растровую основу в выбранном масштабе и с желаемым разрешением и записывается в выбранном растровом формате. Так выполнены все рисунки в этой публикации.

Вот, пожалуй, и все, что необходимо знать о векторной графике к началу ее практического освоения. Остается только найти достаточно удобную и не слишком экзотическую программу, на примере которой, и поэкспериментировать. По моему субъективному мнению, одной из наиболее подходящих для первоначального изучения программ, является уже упоминавшаяся Corel Xara. Пусть ее популярность не достигла масштабов «стандарта по умолчанию» Adobe PhotoShop и  пока уступает известности своей «однофамилицы» и родственницы Corel Draw, Corel Xara, тем не менее, пользуется определенным успехом в кругах графических гурманов.

Эта программа, несмотря на ее компактность и некритичность к «железу», обладает практически всеми возможностями хорошего рабочего инструмента. Ей доступны почти все возможности «супертяжеловеса» Corel Draw, за исключением, пожалуй, каллиграфии, создания псевдообъемных объектов и имитации эффектов освещения на них – функций, не являющихся особенно необходимыми. Зато прямо в основной среде она содержит как средства записи векторных файлов в растровой форме, так и средства преобразования растровых файлов в векторные. Ее интерфейс вполне традиционен и интуитивно понятен, а ее долголетие подтверждает отсутствие острой необходимости внесения в нее особых изменений. Ну, а ее разработчиков хочется поблагодарить еще и за обеспечение корректной работы с большинством популярных типов графических форматов.

Все это способствует широкой популярности программы, хотя и в довольно узких кругах. В частности, даже англоязычная версия 2.0 этой программы, уже два года успешно усваивается не имеющими предварительной подготовки слушателями полугодовых курсов по подготовке специалистов для рекламного производства.

0

10

сайт, на котором можно скачать бесплатный векторный клипарт
http://www.easyvectors.com

0

11

Если вам нужна дополнительная информация о векторной графике, обращайтесь, я постараюсь помочь.

0

12

http://s42.radikal.ru/i097/1303/4e/904c1193f21c.jpg

http://s43.radikal.ru/i101/1303/09/d51ff57fbcf9.jpg

http://s48.radikal.ru/i121/1303/bf/b4b04d639568.jpg

0

13

10 простых шагов к векторной иллюстрации.
(by BenTheIllustrator) http://huddleformation.prosite.com/2663 … llustrator
Статья на русском языке о работе в Adobe Illustrator.

http://virink.com/post/146174

0


Вы здесь » Fallen Leaves. Art-форум. » Вектор vs растр » Векторная графика


Рейтинг форумов | Создать форум бесплатно © 2007–2019 «QuadroSystems» LLC