Компьютерная графика — и область создания и обработки изображений с помощью компьютера, и сами графические объекты. Двумерные изображения могут быть растровыми, векторными и фрактальными; кроме них существуют трёхмерная графика и анимация.
Растр и пиксель
Растровое изображение состоит из маленьких прямоугольных элементов — пикселей. Пиксель — наименьший элемент растрового изображения. Для каждого пикселя хранится код его цвета из выбранной палитры. В обычном масштабе отдельные пиксели сливаются в целое изображение, а при сильном увеличении становятся заметны как цветные прямоугольники.
Если изображение имеет ширину w пикселей, высоту h пикселей и на цвет одного пикселя отводится i бит, то без учёта служебных данных его информационный объём равен
При глубине цвета i бит можно закодировать до
цветов. Чем больше пикселей и цветов, тем выше потенциальная детализация и точность цветопередачи, но тем больше объём данных.
Главное достоинство растровой графики — точная передача множества оттенков и плавных цветовых переходов. Поэтому растр удобен для фотографий и сложных реалистичных изображений. Главный недостаток проявляется при масштабировании. При увеличении новые детали не появляются, а пиксели становятся заметнее и возникает ступенчатый край. При уменьшении несколько пикселей приходится объединять, из-за чего мелкие детали могут исчезнуть.
Растровое изображение получают с помощью цифровой камеры, сканера, графического планшета или растрового редактора. В редакторе сложная работа упрощается благодаря слоям, фильтрам и цветовым каналам. Слои позволяют обрабатывать части композиции отдельно; фильтры изменяют пиксели по заданному правилу; каналы хранят составляющие цвета.