XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Подавляющая часть информации об окружающем мире человек получает с помощью зрения – доля зрительной информации составляет 80% общего потока информации. Важность зрения обусловлена историческим развитием человека как биологического вида, поэтому зрительные органы человека, и особенно зрительные центры мозга, прекрасно приспособлены к обработке информации с большой скоростью и в больших объёмах. С появлением компьютеров, способных быстро обрабатывать информацию, началась разработка компьютерных методов хранения и обработки изображений.

Компьютерная графика – это совокупность методов и приемов для преобразования при помощи ЭВМ данных в графическое представление или графического представления в данные. Конечным продуктом компьютерной графики является изображение (графическая информация. [3]

Графическая информация может быть представлена в цифровом виде с помощью разных форматов – растрового или векторного.

Растровая графика представляет собой большое количество микроскопических точек – пикселей. У каждой из них свой цвет. При увеличении картинки становятся заметны эти пиксели – это называют «пикселизацией» изображения. [5]

Рассмотрим основные характеристики растровых картинок.

– пиксельная структура. Изображение состоит из пикселей – маленьких цветных точек, расположенных по сетке. Чем больше пикселей, тем выше детализация;

– разрешение. Измеряется в пикселях на дюйм. Влияет на чёткость изображения, особенно при печати;

– размер файла. Чем выше разрешение и больше графика, тем больше весит файл. Также на эту характеристику влияет цветовая глубина и формат файла;

– масштабирование. Растровые изображения в отличие от векторных плохо масштабируются: при увеличении теряется чёткость, появляются пиксели;

– цветовая глубина. Определяет, сколько цветов может содержать один пиксель. Например, в гифках обычно 8 бит – 256 цветов, а в любой современной фотографии 24 бита – около 16,7 млн цветов;

– поддержка фотоэффектов и текстур. Идеально подходят для сложных изображений с переходами, тенями, градиентами, текстурами, например для фотографии и живописи.

Растровая графика находит свое применение в фотографии и цифровой живописи. Веб-дизайн и интерфейсы активно используют растровые изображения для создания картинок, баннеров и фоновых элементов. Также используется в полиграфии для разработки журналов, плакатов, буклетов. Кроме того, растровая графика незаменима в создании визуального контента для видео, кино и компьютерных игр, где она используется для проработки фонов и текстур объектов. В научно-образовательной сфере растровые форматы служат для визуализации данных: это могут быть фотографии с микроскопов, аэрофотоснимки, рентгеновские изображения, тепловые карты, сканированные документы и наглядные иллюстрации в учебных материалах.

Для хранения и передачи растровых изображений используются различные форматы, каждый из которых оптимизирован под определенные цели. Чтобы выбрать подходящий формат для конкретных задач, необходимо провести сравнительный анализ основных растровых форматов. [2]

Таблица 1 – Сравнительный анализ растровых форматов

На основе данной сравнительной таблицы можно подобрать формат, соответствующий заданным условиям. Предположим, вам необходимо сохранить большую коллекцию фотографий. В этом случае подойдет формат JPEG/JPG. При работе в издательских системах, скорее всего, наиболее выигрышным вариантом станет формат TIFF.

Некоторые графические редакторы имеют собственные форматы, которые станут идеальным вариантом для работы в этих приложениях. Например, PSD – собственный формат файлов, используемый программой Adobe Photoshop. Формат изображений PSD позволяет сохранять изображения с множеством слоев и эффектов. XCF – собственный формат файлов графического редактора GIMP. Предназначен для хранения изображений с отображением всех слоев, каналов и путей. RIFF – формат графического редактора Corel Painter. Позволяет сохранять всю информацию, создаваемую в этой программе. Его следует использовать для сохранения промежуточного результата при работе в Painter.[1]

Основной недостаток всех растровых форматов заключается в потере качества при масштабировании изображения. Решением этой проблемы является векторная графика. Векторная графика строится не из пикселей, как растровая, а из математических формул: опорных точек, линий и кривых – векторов. Она масштабируется без потери качества, потому что изображение пересчитывается каждый раз при отображении.

К ключевым характеристикам векторной графики можно отнести следующее:

– основа – математические формулы. Векторное изображение создаётся из точек, линий, кривых и фигур, описанных математически. Это не пиксели, как в растровых форматах, а объекты с координатами, цветом и толщиной;

– масштабируемость без потерь. Эта характеристика – главное преимущество векторной графики перед растровой. Вектор можно увеличивать и уменьшать без потери качества – картинка всегда останется чёткой;

– небольшой вес файлов. Вектор хранит только данные о формах и цветах, а не каждый пиксель, поэтому размер файла часто меньше, чем у растровой графики;

– лёгкое редактирование. Эта характеристика позволяет легко изменить цвет, форму и размеры отдельных элементов векторной картинки. Это особенно удобно для логотипов, иконок, инфографики;

– поддержка прозрачности и слоёв. Многие векторные форматы позволяют сохранять прозрачные фоны и структуру слоёв, что удобно для дизайна и вёрстки;

– не подходит для сложных фотореалистичных изображений. Вектор не подходит для передачи текстур, теней, света и градиентов в таком виде, как растровая графика. Хотя современные редакторы могут добавлять эффекты, это не основное предназначение вектора.

Векторная графика широко используется в сфере брендинга и маркетинга для разработки фирменного стиля, включая создание логотипов, визиток и рекламных баннеров. В UX/UI дизайне с ее помощью разрабатывают пользовательские интерфейсы, создают кнопки и иконки. Она применяется для создания сложных иллюстраций, инфографики, презентаций и отчетов. В полиграфии и производстве векторные макеты являются основой для печати, шелкографии, вышивки и изготовления сувенирной продукции. Инженерные и архитектурные проекты, включая чертежи, схемы, карты и планы помещений, также создаются в векторных редакторах. В анимации и гейм-дизайне векторная графика применяется для отрисовки персонажей, сцен, иконок и элементов игрового интерфейса.

Векторные изображения также существуют в различных форматах, предназначенных для целей. Какой подходит для определенной задачи – позволит узнать сравнительный анализ векторных форматов.

Таблица 2 – Сравнительный анализ векторных форматов

Знание плюсов и минусов различных форматов поможет лучше ориентироваться в мире цифровой графики и выбирать правильные решения для проектов. Для разработки и хранения исходных векторных проектов следует использовать форматы AI или CDR. Для публикации графики в интернете – SVG.

Проведенный анализ показывает, что растровые и векторные форматы решают принципиально разные задачи. Растровая графика незаменима для работы с фотографиями и сложными текстурами. Векторная графика обеспечивает точность, бесконечное масштабирование, что подходит для типографики, логотипов и веб-интерфейсов.

Таким образом, не существует лучшего формата – есть наиболее подходящий для конкретной цели. Понимание сильных и слабых сторон каждого формата позволяет эффективно хранить и передавать графическую информацию, оптимизировать рабочие процессы в дизайне, веб-разработке и полиграфии.

Список литературы:

1. Гайд: форматы изображений и как с ними работать [Электронный ресурс] / URL: https://smmplanner.com/blog/gaid-po-formatam-izobrazhienii-opisaniie-ispolzovaniie-instrumienty/ (дата обращения: 26.11.2025).

2. Компьютерная графика [Электронный ресурс] / URL: https://lib.sgugit.ru/irbisfulltext/UMK/2015/ЭУМК%20ФГОС%20_%203/222000.62%20Инноватика/!%20(26)компьютерная%20графика/222000.62%20Конспект%20лекций.pdf (дата обращения: 01.12.2025).

3. Компьютерная графика, ее виды. Мультимедийные программы. Возможности программы MS Power Point. Основные требования к деловым презентациям. [Электронный ресурс] / URL: https://toglht.ru/files/distancionnoe/38.02.01/3kurs/24.11.2023/24.11%20E-31%203%20p.%20ITvPD_24.11.2023.pdf (дата обращения: 30.11.2025).

4. Компьютерные науки. Информация в компьютере [Электронный ресурс] / URL: https://profbeckman.narod.ru/Komp.files/Lec5.pdf (дата обращения: 20.11.2025).

5. Растровая и векторная графика: виды, отличие, применение форматов [Электронный ресурс] / URL: https://practicum.yandex.ru/blog/vektornaya-i-rastrovaya-grafika-sravneniya-i-otlichiya/ (дата обращения: 26.11.2025)

6. Форматы графических файлов: что это такое и какие они бывают [Электронный ресурс] / URL: https://yandex.ru/adv/edu/materials/formaty-graficheskih-izobrazhenij-populyarnye-v-reklame (дата обращения: 01.12.2025).