Grafika wektorowa: Definicja i kompendium wiedzy

Grafika wektorowa stanowi jedno z najbardziej fascynujących obszarów projektowania graficznego, o potencjale, który zdumiewa. Choć tworzenie w tej technologii może być nieco bardziej skomplikowane, przez pewien czas została ona przyćmiona przez metody łatwiejsze, szybsze i bardziej widowiskowe.

Były jednak czasy, gdy projekty wektorowe dominowały na rynku. Na przykład istniała konsola o nazwie Vectrex, która oferowała gry oparte na grafice wektorowej. Jednakże, pojawienie się grafiki rastrowej, a następnie trójwymiarowej, spowodowało, że metodyka projektowania wektorowego na chwilę odeszła w zapomnienie. Dziś znów odzyskuje ona popularność, znalazłszy zastosowanie w animacjach, web designie, czy grach komputerowych.

Co to jest grafika wektorowa?

Grafika wektorowa polega na tworzeniu obrazów za pomocą obiektów nazywanych „prymitywami”. Chodzi tutaj o proste figury geometryczne jak wielokąty, okręgi, krzywe czy odcinki. Każda z tych figur jest opisywana za pomocą matematycznych parametrów. Dla odcinka są to współrzędne jego końców, a dla okręgu – środek oraz długość promienia.

Chociaż teoretycznie można by tworzyć grafikę wektorową ręcznie, w praktyce korzysta się z dedykowanych programów. Te narzędzia umożliwiają generowanie wzorów punktów oraz ich zależności, a następnie zapisują je w odpowiednich formatach, takich jak .svg (Scalable Vector Graphics).

Ale jak grafika wektorowa różni się od rastrowej?

Grafika rastrowa bazuje na danych zapisanych w indywidualnych pikselach. Tymczasem grafika wektorowa zapisuje obraz w postaci kodu matematycznego, który jest następnie interpretowany i renderowany przez programy graficzne, systemy lub przeglądarki internetowe.

Zalety grafiki wektorowej

Jednym z kluczowych atutów grafiki wektorowej jest jej doskonała skalowalność. Można ją dowolnie powiększać lub pomniejszać, zachowując jakość każdego elementu wektorowego. Choć takie działania mogą obciążać zasoby sprzętowe, współczesne, standardowo wyposażone komputery radzą sobie z tym bez problemu.

Dzięki grafice wektorowej uzyskujemy pełną responsywność. W przeciwieństwie do grafik rastrowych, nie musimy tworzyć wielu wersji obrazów dla stron adaptacyjnych. Czemu miałbyś wczytywać duży plik, który potem jest skalowany do mniejszych rozmiarów przy pomocy CSS?

Warto też pamiętać, że grafikę wektorową można osadzić bezpośrednio w kodzie CSS lub HTML. Nie musimy więc przechowywać oddzielnych plików graficznych na serwerze, a przeglądarka przetworzy ten kod na obraz.

Dla prostych obrazów, grafika wektorowa ma też przewagę w zakresie rozmiaru pliku. Przykładowo, obraz w formacie .svg ma rozmiar 2,7 kB, podczas gdy jego odpowiednik w formacie .png waży 6,0 kB.

Nie zapominajmy o łatwości konwersji: pliki wektorowe można sprawnie przekształcić w formaty grafiki rastrowej.

Wady grafiki wektorowej

Ironicznie, jedną z wad grafiki wektorowej jest to, co czyni ją unikalną – jej matematyczna natura. Grafiki bogate w detale, pełne kolorów, które znamy z grafik rastrowych, nie są tak łatwo reprodukowane w formacie wektorowym.

Porównanie grafik rastrowej i wektorowej:

Porównajmy grafikę rastrową do wektorowej.

Plik SVG ma 578 linii, a jego renderowanie przez przeglądarkę trwa ok. 2 sekundy, natomiast wczytanie kodu źródłowego zajmuje 5 sekund. Składa się on z aż 2,298,818 znaków! Jakościowo jednak jest zdecydowanie gorszy niż grafika rastrowa o rozmiarze 104 kB.

Stąd nie zawsze jest sens używać grafiki wektorowej zamiast rastrowej. Czemu?

1. Wysokie obciążenie procesora użytkownika podczas generowania obrazu przez przeglądarkę.
2. Duże rozmiary plików.
3. Jakość obrazu często niższa niż w grafice rastrowej.

Zastosowanie i wykorzystanie grafiki wektorowej

Grafika wektorowa odgrywa kluczową rolę w wielu dziedzinach projektowania. Poniżej przedstawiam kilka głównych obszarów jej wykorzystania:

• Strony internetowe i księgi identyfikacji wizualnej: Współczesne witryny i materiały promocyjne korzystają z grafik wektorowych, szczególnie w logotypach i ikonach.

• Typografia: Czcionki, które widzimy na naszych ekranach, to często grafiki wektorowe. Przykładowo, format TrueType to format czcionek oparty na wektorach

• Gry komputerowe: Grafiki wektorowe są popularne w grach indie, a także w grach na smartfony. „Tiny Thief” to przykład wykorzystania grafiki wektorowej w grze na Androida, podczas gdy „Metal Slug” jest przykładem Pixel Art.

• Animacje i wideo: Programy do modelowania i animacji, takie jak 3DS Max czy Blender, korzystają z grafik wektorowych. Popularnym formatem używanym do przechowywania informacji dwu- i trójwymiarowych jest DXF.

Źródło: Studio Kreacja Youtube

• Infografiki: Dla przykładu, elementy infografiki wykonane w programie Adobe Illustrator.

• Branża reklamowa: Grafiki wektorowe są powszechnie używane w reklamie, na przykład w bannerach.

• Branża projektowa: Programy do projektowania typu CAD, takie jak AutoCAD, korzystają z grafik wektorowych do reprezentowania informacji dwu- i trójwymiarowych.

   

Proces wektoryzacji – czyli jak zrobić grafikę wektorową z  jpg, png

Proces wektoryzacji polega na konwersji grafiki rastrowej na grafikę wektorową. W tym procesie specjalne algorytmy w programach do grafiki wektorowej automatycznie generują punkty wektorowe na podstawie analizowanej grafiki rastrowej.

Dla prostych obrazów, takich jak piktogramy, znaki drogowe czy szkice, wektoryzacja to szybki i wydajny sposób przekształcania grafiki rastrowej w wektorową.

Zaawansowanie wynikowego obrazu wektorowego zależy od wybranych w programie opcji. Im więcej detali chcemy zachować, tym więcej ścieżek, krzywych Beziera i punktów zostanie wygenerowanych. Oznacza to, że obraz wektorowy będzie zawierał więcej szczegółów, ale także będzie skomplikowany w strukturze.

Dla tych, którzy chcą wypróbować wektoryzację w praktyce, darmowe narzędzie Inkscape oferuje prostą funkcję wektoryzacji. Aby skorzystać z tej opcji, w górnym menu programu wybierz „Ścieżka”, a następnie „Wektoryzuj mapę bitową”.

 

Najważniejsze programy do grafiki wektorowej

Inkscape

Program dający olbrzymie wsparcie dla grafiki wektorowej jest Inkscape. W pełni wykorzystuje on cechy formatu SVG, coraz bardziej popularnego wśród twórców grafik na strony internetowe. To program w pełni darmowy, a przy tym bardzo rozbudowany. Działa na systemach Linux, Windows, Mac OS.

Zalety:

1. Bezpłatność: Inkscape jest w 100% darmowy, co sprawia, że jest dostępny dla szerokiej grupy użytkowników bez względu na budżet.
2. Rozbudowane funkcje: Mimo że jest darmowy, Inkscape oferuje zestaw narzędzi i funkcji porównywalny z komercyjnymi programami.
3. Wsparcie dla SVG: Program w pełni wykorzystuje potencjał formatu SVG, co czyni go idealnym dla projektantów stron internetowych.
4. Wieloplatformowość: Działa na większości popularnych systemów operacyjnych, takich jak Linux, Windows i Mac OS.
5. Aktywna społeczność: Duża baza użytkowników przyczynia się do tworzenia licznych poradników, dodatków i wsparcia online.

Wady:

1. Krzywa uczenia się: Chociaż Inkscape jest potężnym narzędziem, nowi użytkownicy mogą potrzebować czasu, aby opanować wszystkie jego funkcje.
2. Wygląd interfejsu: Dla niektórych użytkowników interfejs może wydawać się nieco przestarzały w porównaniu z innymi nowoczesnymi programami graficznymi.
3. Optymalizacja: W niektórych przypadkach program może działać wolniej, zwłaszcza przy bardzo skomplikowanych projektach.

Mimo kilku wad, Inkscape pozostaje jednym z najważniejszych narzędzi w arsenale grafika specjalizującego się w tworzeniu grafiki wektorowej.

Pobierz Inkscape

 

Adobe Illustrator

Adobe Illustrator to wiodące narzędzie w branży grafiki wektorowej, będące częścią ekosystemu Adobe. Jego możliwości są niezaprzeczalnie rozległe, a zastosowania szerokie, od projektowania logotypów po tworzenie zaawansowanych ilustracji i grafik.

Zalety:

1. Profesjonalizm: Illustrator jest standardem w branży grafiki wektorowej i jest używany przez większość profesjonalistów.
2. Mocne narzędzia: Oferuje zaawansowane narzędzia do tworzenia, edycji i manipulacji grafiką wektorową.
3. Integracja z innymi produktami Adobe: Bezproblemowe połączenie z programami takimi jak Photoshop czy InDesign ułatwia pracę w obrębie jednego ekosystemu.
4. Wsparcie i zasoby: Bogata biblioteka poradników, szablonów i innych zasobów dostępna dla użytkowników.
5. Modyfikowalny interfejs: Użytkownik może dostosować przestrzeń roboczą według własnych preferencji.

Wady:

1. Koszt: W porównaniu z darmowym Inkscape, Adobe Illustrator jest programem płatnym, oferowanym w modelu subskrypcji.
2. Krzywa uczenia się: Dla początkujących użytkowników program może być nieco przytłaczający z powodu liczby funkcji i narzędzi.
3. Zasobochłonność: Może wymagać mocnego sprzętu, zwłaszcza przy bardziej skomplikowanych projektach.

Mimo pewnych wad, Adobe Illustrator jest niezbędnym narzędziem dla tych, którzy traktują projektowanie grafiki wektorowej profesjonalnie. Jego funkcje i możliwości sprawiają, że jest jednym z najlepszych programów tego typu na rynku.

Pobierz wersje trial Adobe Illustrator

Formaty grafiki wektorowej

Grafika wektorowa wykorzystuje różnorodne formaty do przechowywania danych. Poniżej przedstawiamy kilka najbardziej znaczących:

• SVG (Scalable Vector Graphics): Jest to kluczowy format wektorowy, stworzony przez organizację W3C w 1999 roku. SVG pozwala na opisywanie krzywych, gradientów, cieni oraz animacji. Istnieje także wersja skompresowana tego formatu, znana jako svgz. SVG, w przeciwieństwie do starszych formatów, takich jak EPS, jest obsługiwany przez wszystkie nowoczesne przeglądarki. Co więcej, SVG może być modyfikowany za pomocą CSS i JavaScript, umożliwiając na przykład tworzenie linków bezpośrednio w skrypcie.

Format ten umożliwia modyfikacje poprzez CSS oraz JavaScript – np. istnieje możliwość stworzenia linków bezpośrednio w JavaScript

Przykładowy plik SVG z linkiem

<?xml version="1.0" standalone="no"?>
<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN" 
 "http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd">
<svg width="5cm" height="3cm" viewBox="0 0 5 3" version="1.1"
 xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
 <desc>Example link01 - a link on an ellipse
 </desc>
 <rect x=".01" y=".01" width="4.98" height="2.98" 
 fill="none" stroke="blue" stroke-width=".03"/>
 <a xlink:href="http://www.w3.org">
 <ellipse cx="2.5" cy="1.5" rx="2" ry="1"
 fill="red" />
 </a>
</svg>

Źródło: https://www.w3.org/TR/SVG/linking.html

• EPS (Encapsulated Postscript): Format przechowujący informacje w języku PostScript, służący do opisywania rysunków i obrazów. Był to główny format grafiki wektorowej w programie Adobe Illustrator. Warto zwrócić uwagę, że często można spotkać się z tym formatem podczas pobierania darmowych grafik wektorowych. Interesującą cechą EPS jest zawartość wglądu w plik o niskiej jakości.

• AI (Adobe Illustrator Artwork): Jest to rozszerzenie plików Adobe Illustrator. Wcześniejsze wersje były oparte na EPS, ale miały ograniczenia narzucone przez firmę Adobe. Mimo że jest to format zamknięty, wspierany jest przez wszystkie aplikacje z pakietu Adobe Creative Studio. Otwierając plik AI w innych programach, takich jak Inkscape, mogą wystąpić pewne różnice w szczegółach w porównaniu do otwierania go w Illustratorze.

• CDR (CorelDraw): To specyficzny format dla grafik tworzonych w programie CorelDraw.

• SWF (Adobe Flash): Chociaż obecnie traci na popularności, to był kiedyś dominującym formatem dla animacji i gier internetowych. Program ten zdobył ogromną popularność, co zaowocowało powstaniem wielu fascynujących gier.

Formaty grafiki wektorowej w komputerowym wspomaganiu projektowania (CAD)