56. Растровая графика (достоинства и недостатки, построение и работа с изображениями, форматы растровой графики).
Растровая графика обладает высокими художественными возможностями реализации человеческих потребностей и желаний, именно поэтому она является наиболее часто употребляемым видом графики. Она дает возможность не только создания новых, но и редактирования изображений, полученных автоматизированным способом.
Достоинства и недостатки растровой графики
Одним из достоинств растровой графики является ее простота. Растровое изображение имеет преимущества при работе с фотореалистичными объектами, например, сценами природы или фотографиями людей. Дело в том, что реальные объекты трудно представить в векторном виде. Фотореалистичность подразумевает, что в растровой программе можно получать живописные эффекты, например, туман или дымку, добиваться тончайших цветовых нюансов.
При первой же попытке нарисовать что-то в программе точечной графики – она потребует от вас решения о разрешении и о глубине цвета. Ничего этого в векторной программе знать не надо.
Объем файла точечной графики однозначно определяется произведением площади изображения на разрешение и глубину цвета (если они приведены к единой размерности). При этом совершенно не важно, что именно изображено на картинке. Любые повороты в точечной графике не бывают без искажений (появляется лесенка).
Невозможно увеличить растровое изображение для рассмотрения деталей. Поскольку изображение состоит из точек, что увеличение приводит только к тому, что эти точки становятся крупнее.
Инструментальные средства растровых редакторов
Большинство растровых редакторов предназначено не для создания изображения с нуля, а для обработки уже готовых изображений с целью улучшения их качества и реализации творческих возможностей дизайнера.
К фундаментальным инструментам растровой графики относятся такие инструменты обработки изображений как: инструменты выделения, каналы и маски, инструменты ретуширование, гистограммы, кривые, инструменты для цветовой (цветовой баланс) и тоновой коррекции (уровни), фильтры (спецэффекты), слои.
Выделение - это область, ограниченная замкнутой рамкой выделения в виде движущейся пунктирной линии (контура), которая отмечает часть изображения, доступную для копирования, редактирования и выполнения различных преобразований.
Маски – это один из базовых инструментов профессиональных растровых редакторов. Всякая маска включает в себя два типа областей: непрозрачные и прозрачные. Первые используются для защиты закрываемых ими частей изображений или объектов от нежелательных изменений. Прозрачные области используют для выделения фрагментов изображения или объекта, которые собираются модифицировать. Эти области называют выделенной областью или обтравкой. Таким образом, маска есть нечто противоположное выделению.
Рассмотрим понятия цветового и альфа-канала. Количество цветовых каналов определяется количеством базовых цветов в используемой цветовой модели. Например, в цветовой модели RGB три канала, так как используется три базовых цвета. В растровых редакторах цветовые каналы генерируются автоматически при создании или открытии изображения.
Наряду с цветовыми каналами, число которых жестко определено типом используемой цветовой модели, в растровых редакторах возможно использование дополнительных каналов (альфа-каналов), количество которых ограничено только возможностями вашего компьютера. Эта разновидность каналов широко используется для ретуширования, компоновки и локальной коррекции изображений. Назначение этих типов каналов тесно связано с понятием маски. Более того, фактически каждый такой канал представляет собой маску. Поэтому создание маски одновременно приводит к созданию альфа-канала, в которое помещается серое изображение маски.
Слои – один из основных инструментов растровой графики. Это – дополнительный уровень (холст) для рисования, метафора прозрачной кальки. Каждый слой сохраняет все параметры основного изображения (размеры, разрешение, цветовую модель, число каналов). Соответственно пропорционально количеству используемых слоев возрастает размер изображения.
Форматы документов растровой графики
Формат TIFF. Является одним из самых распространенных. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей от монохромной до RGB и CMYK. Используются дополнительные альфа-каналы сохранения масок, что позволяет продолжать редактирование отдельных частей изображения. В настоящее время этот формат является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы.
Формат BMP. Файл состоит из четырех основных частей: 14-байтного заголовка файла (буквы BM, число, означающее размер файла и число, указывающее на то, где находятся растровые данные), 40-байтного информационного заголовка, 1024-байтной цветовой таблицы и миллиона байтов для значений пикселей.
Необходимые неграфические данные упрятаны в информационном заголовке. Поля в информационном заголовке в числе прочих содержат его размер, высоту и ширину изображения в пикселях, и количество битов на пиксель.
Цветовая таблица содержит 256 полей по 4 байта. Первый байт в каждом поле отвечает за синюю компоненту цвета, второй за зеленую и третий - за красную. Четвертый байт не используется и обычно устанавливается в 0.
Остальная часть файла содержит значения пикселей.
Формат GIF. Использует LZW-компрессию, что позволяет хорошо сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы). GIF-формат позволяет записывать изображение "через строчку", благодаря чему, имея только часть файла, можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением. Эта возможность широко применяется в Интернете.
В GIF'e можно назначить один или более цветов прозрачными, они станут невидимыми в интернетовских браузерах и некоторых других программах. Кроме того, файл GIF может содержать не одну, а несколько растровых картинок (GIF-анимация).
Основное ограничение формата GIF состоит в том, что цветное изображение может быть записано только в режиме 256 цветов. Несколько настраиваемых параметров GIF формата, позволяют управлять размером получаемого файла. Наибольшее влияние оказывает глубина цветовой палитры. Другой параметр, влияющий на размер GIF-файла - диффузия. Это позволяет создавать плавный переход между различными цветами или отображать цвет, отсутствующий в палитре путем смешения пикселов разного цвета.
Формат PNG был разработан в качестве альтернативы Gif формату. В отличие от последнего, он позволяет сохранять всю цветовую информацию и информацию об альфа-каналах масок и слоев. Это чрезвычайно сжатый RGB-формат, в котором используется схема сжатия без потерь.
В отличие от ограниченной 256 цветами палитры Gif, формат PNG позволяет хранить полноцветные изображения с цветовой глубиной 24 бит/пиксел и даже 48 бит/пиксел.
В PNG формате используется более эффективный алгоритм чересстрочности. Достаточно сказать, что первый проход, дающий общее представление об изображении, занимает в нем лишь одну шестьдесят четвертую файла по сравнении с одной восьмой в Gif.
Формат PSD. Родной формат программы Adobe Photоshop. Позволяет сохранять изображение с массой дополнительных атрибутов, включая слои, их маски дополнительные альфа-каналы, каналы плашечных цветов, контуры и все остальное, что может делать Photоshop.