Obraz cyfrowy

Obraz cyfrowy to dwuwymiarowy obraz zapisany w postaci binarnej, możliwy do przechowywania w pamięci cyfrowej.

Obraz cyfrowy może powstać przez wykonanie zdjęcia aparatem z matrycą światłoczułą, zeskanowanie obrazu analogowego lub utworzenie mapy bitowej za pomocą aplikacji do tworzenia i edycji grafiki.

Piksel (ang. pixel) - najmniejszy element dwuwymiarowego obrazu cyfrowego, który ma stałą barwę i określone położenie

Punkt (ang. dot) - najmniejszy element obrazu, który nie ma już wewnętrznej struktury

Linia (ang. line) - poziomy zbiór punktów lub pikseli

Rozdzielczość obrazu (ang. image resolution) - liczba punktów obrazu przypadająca na jednostkę długości

Rozdzielczość obrazu najczęściej wyraża się w:
• dpi (dots per inch) - punktach na cal
• ppi (pixels per inch) - pikselach na cal
• lpi (lines per inch) - liniach na cal
• rozmiarze obrazu (image size) - np. 600 x 800 pikseli
• formacie obrazu (image aspect ratio) - np. 4:3 (szerokość do wysokości)

Grafika rastrowa

Obrazy cyfrowe opisane bitmapą nazywa się grafiką rastrową. Jakość grafiki rastrowej określa się przez rozdzielczość obrazu (ppi) oraz ilość informacji o barwie zawartej w każdym pikselu. Zbyt mała liczba pikseli powoduje powstanie efektu pikselizacji. Liczba bitów użytych do reprezentacji barwy danego piksela to głębia barwy. Jej jednostką jest bpp (bits per pixel). W modelu RGB w zapisie 24-bitowym otrzymuje się paletę 16,7 mln kolorów.

Kompresja obrazu umożliwia zmniejszenie rozmiaru pamięci zajmowanej przez plik. Jeżeli operacja kompresji pozwoli na powrót do oryginału to nazywa się ją kompresją bezstratną. Jeżeli natomiast kompresja spowoduje utratę pewnej ilości danych to nazywa się ją kompresją stratną.

Do najpopularniejszych formatów plików grafiki rastrowej z kompresją stratną zalicza się:
• TIFF - do wydruku lub publikacji o dużej głębi kolorów, kompresji stratnej i bezstratnej, przechowywanie kanału alfa
• JPEG - dobra jakość i niewielkie rozmiary
• JPEG 2000 (JP2) - lepsza kompresja
• DjVu - do przechowywania zeskanowanych dokumentów

Do najpopularniejszych formatów plików grafiki rastrowej z kompresją bezstratną zalicza się:
• BMP - duży rozmiar pliku
• GIF - do zapisu prostej grafiki lub animacji z 8-bitową głębią koloru
• PNG - format stworzony do zapisu grafiki na potrzeby stron internetowych

Inne formaty dotyczące grafiki rastrowej:
• XCF - format programu GIMP pozbawiony kompresji
• RAW - zachowanie najwyższej wierności odwzorowania obrazu oferowanej przez aparat, dając możliwość dokładnej obróbki pliku na komputerze
• PSD - mapa bitowa programu Adobe Photoshop

Grafika wektorowa

Grafika wektorowa to obraz cyfrowy zapisany w postaci obiektów lub figur geometrycznych opisanych wzorami matematycznymi.

Do najpopularniejszych formatów plików grafiki wektorowej zalicza się:
• AI - format programu Adobe Ilustrator
• SVG - dwuwymiarowa grafika wektorowa statyczna i animowana
• SWF - format programu Adobe Flash
• CDR - format programu CorelDraw

Rasteryzacja to konwersja obrazu z formy wektorowej do obrazu rastrowego.

Grafika 3D

Grafika 3D zajmuje się głównie wizualizacją obiektów trójwymiarowych. W grafice trójwymiarowej obiekty są przedstawiane za pomocą wokseli lub opisu matematycznego.

Woksel to pojedynczy, najmniejszy element składający się na przestrzeń w grafice trójwymiarowej. W grafice 3D stanowi on odpowiednik piksela występującego w grafice dwuwymiarowej.