Есть два основных способа представления визуальных данных на компьютере: через точки и через геометрию. Метод с использованием точек, в котором каждому пикселю сообщается, куда идти, иногда называют растровым изображением, а чаще — растровой графикой. Метод с использованием геометрических формул известен как векторная или векторная графика.
Исторически векторные изображения использовались часто, потому что они требовали гораздо меньше памяти, чем растровые изображения. Большинство старых графических компьютеров использовали графику с длинными дугами, окружностями и другими простыми геометрическими фигурами, потому что их можно было представить несколькими математическими линиями, а не подробным описанием того, где должен располагаться каждый пиксель. По мере развития компьютеров и уменьшения объема памяти векторные изображения стали реже использоваться в большинстве приложений, где они были заменены растровыми изображениями. Однако векторная графика остается, и ее популярность возрождается по целому ряду причин.
Векторизованные изображения описывают каждый аспект своей формы с помощью математической формулы. Чтобы увидеть, насколько это может быть полезно, представьте себе простую форму, например круг. В растровом изображении круг шириной 100 пикселей должен будет запомнить положение каждого пикселя в этой области размером 1000 пикселей. Если бы вы увеличили изображение, вы бы начали видеть пикселизацию, так как были описаны только эти 1000 пикселей.
И наоборот, на векторном изображении простая математическая формула будет описывать радиус круга и то, что это истинный круг, а остальное процессор мог вычислить. Мало того, что это гораздо меньше информации для обработки, но и если бы вы увеличили изображение, оно все равно имело бы гладкую линию, так как процессор продолжал бы вычислять дугу окружности. Это позволяет намного проще манипулировать векторизованными изображениями — увеличивать или уменьшать, скручивать и складывать — без искажений или потери качества. Это также означает, что мониторы с высоким разрешением будут отображать векторные изображения как графику с высоким разрешением, в то время как для растровой графики установлено максимальное разрешение, в котором она может отображаться, за пределами которого увеличение не заметно.
Векторные изображения обычно используются в автоматизированном проектировании, во многих визуализированных изображениях для спецэффектов фильмов и все чаще в компьютерной анимации. Популярный формат Flash использует векторные изображения, что обеспечивает гораздо более высокое разрешение в гораздо меньших файлах, чем традиционная растровая графика, что делает изображения идеальными для Интернета и фильмов.
Постоянно развивающейся областью компьютерного интеллекта является автоматическое преобразование растра в вектор. Многие программы пытаются автоматизировать процесс преобразования растровой графики, такой как картина или фотография, в векторную версию, которая, таким образом, легче обрабатывается и во многих случаях может иметь гораздо меньший размер файла. Многие программы для работы с векторными изображениями, такие как Freehand, включают инструмент отслеживания, который автоматизирует этот процесс, и существует множество специализированных приложений, каждое из которых имеет свои плюсы и минусы.
