Растровый формат графических данных

Изображение, построенное с помощью отдельных точек – пикселов, называется растровым. В зависимости от типа монитора и видеокарты количество пикселов на экране может быть различным. Современные видеокарты обеспечивают разрешение 1024 на 768 пикселов и более. Каждому пикселу соответствуют один или несколько байтов видеопамяти, задающих атрибуты пиксела: цвет, яркость. Следовательно, изображение на экране – это массив в видеопамяти, каждый элемент которого содержит значения атрибутов для одного пиксела.Чтобы программа могла создавать различные изображения, она должна либо хранить массивы атрибутов, либо уметь формировать атрибуты для каждого пиксела экрана. Реально изображение делится на квадратики (пикселы) и данные о каждом из них кодируется. Такая схема уже века назад была придумана для вышивания узоров крестиком. Заметим, что растровые рисунки в компьютерах имеют прямоугольную форму: к любому изображению добавляется фон, превращающий рисунок в прямоугольник. Не зная размера пикселя, нельзя построить изображение на основе закодированных данных. На практике используют не размер пикселя, а задают ширину и высоту (в пикселях, в сантиметрах или в других единицах) рисунка и его разрешение.

Разрешением экрана является плотность размещения пикселей. Она зависит от качества кинескопа монитора. Принятой единицей измерения разрешения является количество точек на дюйм – dpi (Dot Per Inch). При отображении рисунков на мониторе, используют разрешение от 72 dpi до 120 dpi. При печати самым распространенным разрешением для вывода текста является 300 dpi, но для высококачественных отпечатков можно использовать и большее разрешение (1440 dpi). Устройства, которые формируют изображения из отдельных точек, называются растровыми. Видеомонитор, матричный и лазерный принтеры являются растровыми устройствами.

Недостатки растровых изображений:

· Плохое масштабирование. При уменьшении изображения нескольких соседних точек преобразуются в одну, поэтому теряются мелкие подробности. При увеличении масштаба происходит увеличение размера каждой точки, из за чего появляется ступенчатый эффект.

· Большой размер файла, так как включены данные о каждом пикселе изображения

· При выборе конкретного формата для растрового изображений важны следующие аспекты:

· Распространенность формата. Многие приложения имеют собственные форматы файлов, и другие программы могут оказаться неспособными работать с ними.

· Поддерживаемые типы растровых изображений. Форматы, поддерживающие исключительно индексированные цвета, неприменимы при изготовлении макетов для тиражирования.

· Поддерживаемые цветовые модели полноцветных изображений. Многие графические форматы не позволяют хранить, например, изображения в цветовой модели CMYK, что делает их непригодными для полиграфии.

· Возможность хранения дополнительных каналов масок. Многие программы подготовки иллюстраций способны использовать их для создания контуров обтравки или маски прозрачности.

· Возможность сжатия информации. Объем памяти (оперативной или дисковой), необходимый для хранения растровых изображений, весьма велик. Применение сжатых форматов предпочтительнее для экономии дискового пространства. В оперативной памяти изображения всегда находятся в несжатом виде.

· Способ сжатия. Имеется большое количество алгоритмов сжатия графических файлов.

· Возможность хранения объектной (векторной) графики. Чаще всего присутствие векторной графики в изображениях сводится к обтравочным контурам. Они распознаются издательскими системами и программами иллюстрирования. Контуры обтравки трактуются ими как контур изображения, что позволяет получать изображения непрямоугольной формы.

· Возможность хранения цветовых профилей и параметров растрирования. Это имеет смысл, если изображение предназначено для типографской печати. Цветовой профиль характеризует цветовое пространство, в котором редактировалось изображение. Он позволяет добиться одинакового воспроизведения цветов на различных компьютерах и устройствах печати.