计算机中描述图形信息的两大系统是栅格图形「又称位图」(raster graphics)和矢量图形(vector graphics)。下述,对栅格图形和矢量图形进行对比。
概念
栅格图形,是由像素的单个点组成的,每个像素用其 RGB 颜色值表示。栅格图形通常以某种压缩格式存储;显示栅格图形仅需要一个阅读器将其解压并传输到屏幕上。
栅格图形常见压缩方式:从位图图片中选择最有代表性的若干种颜色(通常不超过256种)编制成颜色表,然后将图片中原有颜色用颜色表的索引来表示。这样原图片可以被大幅度有损压缩。适合于压缩网页图形等颜色数较少的图形,不适合压缩照片等色彩丰富的图形。
矢量图形,图像被描述为一系列几何形状,矢量文件中的图形元素成为对象。矢量图形阅读器接受在指定坐标集上绘制形状的指令,而不是接受一系列已经计算好的像素。
栅格图形的工作是描述哪个方格应该填充什么颜色,而矢量图形的工作是描述要绘制从某个点到另一个点的直线或曲线(绘图指令)。
由于矢量图形是对象而不是一系列像素,因此矢量对象可以改变它们的形状和颜色,而位图不能。
存储
栅格图形,可以表现色彩的变化和颜色的细微过渡,产生逼真的效果,因此保存时需要记录每一个像素的位置和颜色值,占用较大的存储空间。
矢量图形,由图形软件通过一系列计算指令来表示的图,文件占用内在空间较小。
质量
栅格图形,由像素组成,与分辨率有关,因此放大会失真;
矢量图形,能重现清晰的轮廓,线条非常光滑、且具有良好的缩放性;存的是线条和图块的信息,与分辨率和图像大小无关,不会失真,只与图像的复杂程度有关,所以图像文件所占的存储空间交较小;此外文字编辑能力强;但其与图像的复杂程度有关,难以表现色彩层次丰富的逼真图像效果。
用途
栅格图形,善于重现颜色的细微层次,能够制作出色彩和亮度变化丰富的图像,可逼真地再现这个世界。如:用来表示照片、扫描的图像及计算机截屏图。
矢量图形,用于精确测量和放大绘图以查看细节。如:计算机辅助绘图(CAD)程序;高分辨率打印图像的程序;
汇总
类型 | 组成 | 优点 | 缺点 | 常见格式 |
---|---|---|---|---|
栅格图形 | 像素 | 善于重现颜色的细微层次,逼真地表现自然界的景象 | 缩放和旋转容易失真,同时文件占用存储空间较大 | .bmp、.gif、.jpg、.psd、.pcd |
矢量图形 | 数学向量 | 1. 清晰的轮廓,线条非常光滑 2. 良好的缩放 3. 占的存储空间交较小 4. 文字编辑能力强 | 不易制作色彩变化太多的图象 | svg、.cdr、.AI、.dwg、.wmf |