poprzednia strona

Przykład wykładu z podstaw grafiki komputerowej
(c) Gemma, 2000

Praca na komputerze w ramach DTP polega na operowaniu zaledwie trzema rodzajami danych. Są to:

Fonty, czyli komputerowe odpowiedniki czcionek drukarskich, służą do przedstawiania tekstu i należy je traktować jak swoistą odmianę grafiki wektorowej. Wynika z tego, że tak naprawdę mamy do czynienia tylko z dwoma rodzajami danych, z dwoma sposobami zapisywania w komputerze wszelkich informacji związanych z obrazem. Wiedza o tym, co to jest grafika bitmapowa i grafika wektorowa, to fundament całej wiedzy dotyczącej nie tylko zastosowań DTP, ale także ogólnie wszystkiego, co dotyczy komputerowego przetwarzania obrazu. "Bitmapa" i "wektor" to dwa zupełnie różne sposoby przechowywania obrazu w komputerze i dwie zupełnie różne możliwości jego przetwarzania. Niektóre rzeczy można zapisać tylko w jednej z tych dwu postaci, natomiast łącznie obie te metody zaspokajają wszelkie nasze potrzeby związane z grafiką. Bitmapa i wektor są pojęciami podstawowymi, a wszelkie inne zagadnienia związane z obrazem, zagadnienia wykraczając nawet daleko poza DTP, takie jak grafika 3D, czy obraz ruchomy (animacje, sekwencje video), mają swoje źródło w tych dwu pojęciach podstawowych.

Przykładem grafiki bitmapowej może być wczytane przez skaner do komputera zdjęcie fotograficzne, a grafiką wektorową narysowane przez nas od początku w komputerze logo firmy.

Grafika bitmapowa jest wykorzystywana do odzwierciedlenia otaczającej nas rzeczywistości, pomniejszonej w określonej skali. Obraz przypomina gigantyczną szachownicę lub papier milimetrowy i składa się z wielu pól (malutkich kwadratów) o identycznej wielkości, ułożonych rzędami i kolumnami, a każde takie pole posiada własny kolor. Pola te nazywamy pikselami. Z bliska wygląda to jak wielobarwna mozaika, choć może być też w skali szarości, a nawet jednokolorowa – np. tylko kolor czarny na białym tle (białe tło symbolizuje tu tak naprawdę brak koloru). Patrząc na bitmapę z odległości większej czyli normalnej, różnokolorowe pola (czyli piksele) zlewają się w czytelny obraz. Plik z grafiką bitmapową to prostokąt zawierający siatkę różnobarwnych pikseli. Poszczególne elementy, które człowiek może wyróżnić w obrazie bitmapowym, takie jak np. stół, twarz ludzka czy drzewo na tle krajobrazu, są dla komputera tylko barwnymi plamami na wspólnej płaszczyźnie, nie stanowią oddzielnych elementów. W żadnym wypadku nie są dla komputera oddzielnymi obiektami. Teoretycznie (od strony techniki komputerowej) obiektem w bitmapie może być tylko piksel, no i cała bitmapa – ale pojęciami obiektu w bitmapie w ogóle się nie posługujemy. Jest to termin zarezerwowany dla grafiki wektorowej składającej się wyłącznie z obiektów. Natomiast te barwne plamy w bitmapie widzimy jako czytelne dla nas rzeczy naszym psychicznym wzrokiem w mózgu i nazywamy je motywami obrazu. Motywem w bitmapie jest to, co chcemy w niej dostrzec i wyróżnić na własny użytek.

Grafika wektorowa to byty, które od początku istnieją tylko w komputerze, są tworzone na zasadzie generowanych matematycznie rozmaitych linii i figur geometrycznych, które mogą być łączone i kolorowane, a zamknięte pola mogą być wypełnione tłem. Ponadto same linie też mogą mieć swoją grubość. Zresztą linie te mogą mieć znacznie więcej cech charakterystycznych wzbogacających możliwości grafiki wektorowej (kreska może być tak krótka, że będzie punktem, kreska może być niewidoczna i stanowić ścieżkę dla napisu, lub np. obszar ograniczony taką kreską może przysłaniać, lub odsłaniać element leżący pod spodem). Rzeczy przedstawiane w grafice wektorowej składają się więc siłą rzeczy z wielu elementów podstawowych – kresek (prostych i krzywych, oraz pól nimi ograniczonych. Nie ma tutaj możliwości reprodukowania natury, wszystko jest od zera tworzone ręką operatora programu komputerowego. Jest to czysta grafika komputerowa, w której z pojedynczych obiektów tworzy się większe obrazy. Grafika wektorowa składa się z wielu obiektów (i tylko z obiektów) i nie posiada tła. Obiekty są wręcz cechą charakterystyczną grafiki wektorowej i dlatego nazywa się ją także (aczkolwiek mniej popularnie) grafiką obiektową. Podstawowym elementem grafiki wektorowej jest linia (kreska). Kreska ta jest zawsze określonej długości i niezależnie od tego czy jest prosta, czy posiada krzywizny – zbudowana jest przy użyciu wektorów. Obiektem jest sama kreska, jak również elementy stworzone ze zgrupowanych kresek i obszarów ograniczonych tymi kreskami. Tak więc obiekty mogą się składać z innych obiektów jak również same stanowić części składowe innych obiektów.

Po co są w takim razie aż dwa rodzaje grafiki? Tylko bitmapa umożliwia odzwierciedlenie obrazów z natury, np. wprowadzenie do komputera obrazu ze zdjęcia fotograficznego, ale odbywa się to tak, jakby na świat patrzyć przez sitko, a każdy punkt, każde "oczko" sitka musi być zapisane jako oddzielna porcja informacji, powodując powstawanie bardzo dużej ilości danych. Dalsza obróbka tych danych posiada wiele ograniczeń – spowalnia swoją wielkością pracę komputera, a modyfikowanie tego typu obrazu może wiązać się ze spadkiem jakości i utratą części informacji. W grafice wektorowej można przedstawiać tylko proste obrazy, ale za to znacznie szybciej i wygodniej się nimi operuje, a same pliki zajmują mniej miejsca. Ponadto tylko grafika wektorowa jest absolutnie precyzyjna i dokładna, a przekształcanie jej nie powoduje żadnego spadku jakości.

Najczęściej na grafikę wektorową i bitmapową mówimy po prostu: "wektor" i "bitmapa". Dobrym określeniem obrazu bitmapowego jest płótno (ang. canvas), ponieważ w rzeczywistości praca z bitmapą przypomina malowanie. Cały obraz łącznie z ewentualnie niewykorzystanym tłem to jedna powierzchnia, a tworzenie zmian na obrazie usuwa to, co było tam do tej pory. Bitmapa jest jedną pojedynczą warstwą, jedynym elementem jest cały obraz i nie posiada on przezroczystości. Jest to tworzenie obrazu na istniejącym tle i w określonych prostokątnych ramach. Oczywiście programy do obróbki grafiki bitmapowej umożliwiają pracę na warstwach, oraz oferują przezroczystość i przenikanie warstw, ale są to wewnętrzne cechy programów, z których można korzystać w trakcie pracy z danym programem, gdy po prostu w ramach jednego roboczego pliku dysponujemy wieloma bitmapami na raz. Tak samo z prostokątnego kształtu bitmapy można wydzielić za pomocą ścieżki wycinającej fragment o dowolnym kształcie, jednakże będzie to tylko widoczny fragment całej prostokątnej bitmapy. Bitmapa sama w sobie jest jednak zawsze jedną, nieprzezroczystą, prostokątną warstwą. Dokładnie tak jak płótno malowanego obrazu.

Wektor (w znaczeniu obrazu wektorowego) to tylko i wyłącznie to, co narysowaliśmy. W dowolnym programie do grafiki wektorowej widzimy oczywiście duży pulpit roboczy, nie jest on jednak tłem, nie stanowi części obrazu. Nasz "wektor" może mieć dowolny kształt, może posiadać przezroczystość i, co najważniejsze, składa się z wielu elementów. W każdym momencie możemy zmieniać taki obraz modyfikując wybrane elementy składowe, usuwając niektóre, lub dodając nowe.

Tak samo, jak bitmapę porównuje się do płótna obrazu malarskiego, tak samo wektor posiada swoje zwyczajowe odpowiedniki w języku potocznym. Utarło się porównywanie "wektora" (czyli obrazu wektorowego) do ilustracji lub rysunku. Dlatego też czasami grafikę wektorową (zwaną też grafiką obiektową) nazywa się także grafiką ilustracyjną. To, co widzimy jako bitmapę, najczęściej nazywamy obrazem, a to co widzimy w grafice wektorowej nazywamy ilustracją, ale częściej jednak – rysunkiem. "Bitmapą" jest cała powierzchnia pliku, "wektorem" tylko jego elementy składowe.

Podobnie wygląda nazewnictwo programów. Te do bitmapy bywają nazywane programami malarskimi, a do wektorów programami rysunkowymi lub ilustracyjnymi.

poprzednia strona