Rodzaje grafiki komputerowej

1.Podział ze względu na techniki tworzenia:

•  wektorowa - jest rozszerzeniem grafiki rastrowej. Stosuje ona prymitywy graficzne takie jak: punkty, linie, krzywe oraz kształty lub wieloboki do przedstawienia obrazów w grafice komputerowej. Wszystkie te prymitywy graficzne bazują na równaniach matematycznych. Podstawowym standardem grafiki wektorowej jest SVG. Podstawowe edytory graficzne: CorelDRAW, Adobe Illustrator, oraz Inkscape. Typy prymitywów najczęściej używane w grafice wektorowej:
  • linie i polilinie,
  • poligony,
  • okręgi i elipsy,
  • krzywe Béziera,
  • bezigony,
  • tekst np. TrueType, gdzie każda litera jest utworzona w oparciu o krzywe Bezier’a.
•  rastrowa - obraz budowany jest z prostokątnej siatki punktów (pikseli).  Najważniejsze formaty plików to: Bitmap, OpenRaster, ICO (Microsoft file format). Formaty takie jak JPEG, TIFF, PNG oraz GIF także przechowują obraz według koncepcji rastrowej, natomiast dodatkowo pojawia się w tych formatach kompresja. Najważniejsze edytory graficzne: Photoshop, MS Paint oraz GIMP.

Rasteryzacja jest to czynność polegająca na konwersji obrazu opisanego w formie wektorowej na obraz rastrowy (piksele lub kropki) w celu wyświetlenia na urządzeniu wizyjnym, wydrukowania lub w celu zapamiętania w pliku w formacie bitmapowym. Sporadycznie stosowana jest odwrotna konwersja.

Przewaga grafiki wektorowej nad rastrową:

• obraz wektorowy wymaga bardzo małej ilości informacji, co przekłada się na małe pliki. Rozmiar obrazu nie wpływa na rozmiar pliku. Niestety, obraz w praktyce nie ma „detalu”. Jest to „gra coś za coś” – potrzebny jest potężny procesor do wygenerowania informacji wizualnej w oparciu o algorytm,
• robiąc przybliżenie na krawędź np. okręgu zawsze będzie to krawędź gładka. Z drugiej strony, jeśli krzywa jest reprezentowana np. wielobokiem, to przybliżenie ujawni niewłaściwą reprezentacje matematyczną.
• przybliżanie krzywych nie zwiększa proporcjonalnie ich grubości jako linii. Zwykle ta grubość nie jest zwiększana albo następuje utrata proporcji. Z drugiej strony, nieregularne krzywe reprezentowane przez proste geometryczne kształty udaje się zrobić proporcjonalnie szersze podczas przybliżenia, tak aby wyglądały gładko i nie przypominały tych składowych kształtów. Problem ten znika w przypadku grafiki fraktalnej,
• parametry obiektów są pamiętane i mogą być modyfikowane. To oznacza, że transformacje graficzne, takie jak translacja, skalowanie, rotacja, wypełnianie, itp. nie degradują jakości rysunku. Ponadto wymiary zwykle podaje się w jednostkach niezależnych od urządzenia, co przekłada się później na optymalną rasteryzację w module rasteryzującym, gdy zmuszeni jesteśmy przez urządzenie wyświetlające do przejścia na postać rastrową,
• z perspektywy grafiki 3D, renderowanie cienia w grafice wektorowej jest znacznie bardziej realistyczne, ponieważ cienie mogą być abstrahowane do promieni światła, z których wynikają. To umożliwia renderowanie z realizmem bliskim klasycznej fotografii.

 

2. Ze względu na charakter danych:

•  grafika dwuwymiarowa (2D) - Jest pojęciem stosowanym zarówno w odniesieniu do działu informatyki, jak i techniki obróbki obrazów cyfrowych, które mogą się składać z tekstu, grafiki i obiektów 2D. Grafika dwuwymiarowa, jest powszechnie stosowana, w dziedzinach, w których pierwotnie stosowano tradycyjne techniki drukowania i rysowania. Można tu wymienić między innymi: typografię, kartografię, film animowany, kreślarstwo, reklama. W tych typach zastosowania grafiki komputerowej, technologia dwuwymiarowa, pozwala uzyskać realne odzwierciedlenie świata rzeczywistego, ale także jest niezależnym elementem, któremu nadano znaczenie. Oprócz tego, dwuwymiarowy obraz jest w tych przypadkach bardziej preferowany, gdyż daje większą kontrolę nad obrazem, niż grafika 3D Grafika trójwymiarowa. Możemy wyróżnić następujące techniki wykorzystywane w grafice dwuwymiarowej: rysowanie bezpośrednio na ekranie, rysowanie w pamięci – obraz jest niewidoczny, a następnie wyświetlany na ekranie, rysownie w pamięci – i zapisywanie obrazu w postaci pliku o rozszerzeniu PPM, rysownie i zapisywanie, bezpośrednio do pliku. Obraz jest niewidoczny, do momentu otworzenia go w przeglądarce grafiki. Grafika 2D, zaczęła się rozwijać w latach 50 poprzedniego stulecia, poprzez stosowanie urządzeń, do grafiki wektorowej. Obecnie są one wyparte przez urządzenie grafiki rastrowej. 
•  grafika trójwymiarowa(3D) - Jest jednym z rodzajów grafiki komputerowej. Jej głównym zadaniem jest wizualizacja obiektów trójwymiarowych. Geometria tych obiektów trójwymiarowych może być wizualizowana na klika sposobów: siatka wielokątów – gdzie obiekt, jest zbudowany z płaskich wielokątów, które mają wspólne wierzchołki i krawędzie, najczęściej stosowanymi tu wielokątami są kwadraty i trójkąty. W ten sposób, grafik może budować proste bryły. Voxele – gdzie obiekt budowany jest z elementarnych sześcianów. Ta metoda wizualizacji, jest powszechnie stosowana w diagnostyce medycznej. Można w ten sposób uzyskać szereg, przekrojów i na ich podstawie stworzyć model trójwymiarowy. Opis matematyczny – gdzie obiekty są określone równaniami matematycznymi. Mogą to być na przykład: kule, płaszczyzny dane trójwymiarowe, mogą być pobierane z rzeczywistości na podstawie tomografów komputerowych, skanerów trójwymiarowych, lub w przypadku topografii, za pomocą zdjęć satelitarnych. Technikę trójwymiarową, stosuje się także w animacji komputerowej. Wykorzystuje się tu technikę, nazwaną motion capture. Polega ona na nagrywaniu ruchów człowieka za pomocą, umieszczonych w kluczowych miejscach człowieka czujników ruchu. Te newralgiczne punkty znajdują się na: rękach, nogach, głowie, karku itp. Nagrane w ten sposób ruchy są przeniesione na sztuczne postacie, animowane, powoduje, ze ich ruchy zyskują naturalność, nie do uzyskania poprzez tradycyjne metody animacji

3. Ze względu na cykl generacji danych:

• grafika nieinterakcyjna - program wczytuje uprzednio przygotowane dane i na ich podstawie tworzy wynikowy obraz. Tak działa np. POV-Ray, który wczytuje z pliku definicję sceny trójwymiarowej i na jej podstawie generuje obraz sceny.
• grafika interakcyjna - program na bieżąco uaktualnia obraz w zależności od działań użytkownika, dzięki temu użytkownik może od razu ocenić skutki. Bardzo ważne w tym przypadku jest, że czas odświeżenia obrazu nie może być zbyt długi. Dlatego w przypadku grafiki interakcyjnej akceptuje się i stosuje uproszczone metody rysowania obiektów, aby zminimalizować czas oczekiwania.
• grafika czasu rzeczywistego - program musi bardzo szybko (kilkadziesiąt razy na sekundę) regenerować obraz, aby wszelkie zmiany były natychmiast uwidocznione. Grafika czasu rzeczywistego ma szczególnie znaczenie w różnego rodzaju symulatorach, jest również powszechna w grach komputerowych.