Rastergrafikk

Rasterformat (bitmap) er et digitalt bilde som i motsetning til vektorgrafikk er en datafil eller en datastruktur som på en dataskjerm er bygd opp som et raster, det vil si et punktmønster eller rektangulært rutenett av små piksler – biter, et «kart» av biter (engelsk bitmap) eller små punkter av farget lys.

Fargen på hver piksel er definert hver for seg. Bilder, som for eksempel benytter RGB som fargeskjema, består av fargede piksler definert av 3 bytes – eller 1 byte hver for rød, grønn og blå. Bilder med færre farger trenger mindre datainformasjon for hver piksel, et bilde som består av kun svarte og hvite piksler trenger kun en enkel bit for hver piksel.

Forskjellen mellom raster og vektorer

Rastergrafikk skiller seg fra vektorgrafikk ved at vektorgrafikk representerer et bilde ved å bruke geometriske objekter som kurver og mangekanter.

Populært kan man si at et program som lager rastergrafikk er et «maleprogram» mens et program som lager vektorgrafikk er et «tegneprogram». Hos firmaet Adobe som lager begge typer programmer, er Photoshop maleprogrammet mens Illustrator er tegneprogrammet.

Når en skal reprodusere bilder ved hjelp av tradisjonell trykkteknikk i grafisk industri, kalles rastergrafikk ofte halvtonebilder, rasterklisjér, autoklisjér og liknende (på engelsk contones, etter continuous tones = «sammenhengende toner»). Da blir en bildeoriginal som inneholder jevne valører, for eksempel et fotografi med halvtoner (mellomtoner, nyanser), avfotografert gjennom et rutenett for å lage en rastrert trykklisjé. Det trykte bildet blir således gjengitt med små rasterpunkter i én og samme trykkfarge. Størrelsen på punktene og tettheten av dem gir en illusjon av halvtoner i det trykte bildet. Det som tilsvarer digital vektorgrafikk, altså tegninger med klare, jevne linjer og flater uten raster, kan i trykkerifaget kalles strektegning, strekklisjé og så videre (på engelsk line art).

Rutenett med piksler

Et bitmap (rutenett av biter) korresponderer bit for bit med et bilde som vises på en dataskjerm, sannsynligvis i det samme formatet som det blir lagret i skjermens videohukommelse, eller kanskje som et uavhengig rasterformat (device independent bitmap). Et slikt rutenett er karakterisert ved bredden og høyden på bildet i piksler og antallet biter pr piksel, som igjen bestemmer antallet farger som det kan representere.

Rastergrafikk med farger vil normalt ha piksler med mellom et eller åtte biter for hver av de røde, grønne og blå komponentene, selv andre fargekoder kan bli benyttet, som fire eller åtte biter med indekserte representasjoner som benytter vektorkvantifisering av (R, G, B) vektorer. (Det grønne komponenten kan noen ganger ha flere biter enn de andre to fargekomponentene for å tillate å utligne det faktum at det menneskelige øye ikke ser denne komponenten slik som det ser de andre.)

Ulik kvalitet

Kvaliteten på et rastergrafikk-bilde blir bestemt av det totale antallet av piksler (resolusjon), og den mengde av informasjon i hver piksel (også kalt fargedybde). For eksempel, et bilde som har lagret 24-bits fargeinformasjon pr piksel (som er standarden for alle dataskjermer siden 1995) kan da vise en mye mer glidende overgang mellom fargene enn et bilde som kun lagrer 16-bits fargeinformasjon pr piksel, men ikke med så glidende overgang som et som lagrer 48-bits fargeinformasjon (teknisk sett ville dette ikke bli oppfattet av det menneskelige øye uansett). På samme måte, et bilde som er skalert til 640 x 480 piksler i lengde og bredde, til sammen 307 200 piksler, vil se hakkete og uskarpt ut sammenlignet med et tilsvarende bilde som er skalert til 1280 x 1024 piksler, til sammen 1 310 720 piksler.

Komprimering av data

Ettersom det trengs mye dataplass på platelageret for å lagre et høykvalitetsbilde er ulike komprimeringsteknikker brukt for å redusere datamengden når bilder skal lagres. Noen slike kompremeringsteknikker fjerner rett og slett en del informasjon fra bildet og forringer derfor også en del av kvaliteten i bildet for å oppnå en mindre filstørrelse. En slik komprimeringsteknikk kalles på engelsk for en «lossy» (fra lost = tapt) komprimering. Et eksempel på et filformat som benytter en slik komprimeringsteknikk er JPEG.

Et rastergrafikk-bilde kan ikke bli skalert til en høyere resolusjon uten tap av åpenbar kvalitet, i motsetning til vektorgrafikk som ikke blir preget av denne bedre-verre-konflikten ved skalering. Rastergrafikk er mer naturlig og mer praktisk for fotografisk og fotorealisitiske motiver, det være malerier eller fotografier, og ikke minst bilder som blir skannet via en skanner. Vektorgrafikk er mer naturlig og praktisk for tegninger, strek, skrift, eller grafisk design.

Visuelt eksempel på rastergrafikk

For å ytterlig illustrere temaet – her er bokstaven «J»:

J

Se nærmere på den. Bruk et forstørrelsesglass om nødvendig. Du ser en «J», datamaskinen ser noe som ligner dette, hvor ‘.’ representerer en 0 og ‘X’ representerer et 1:

....X
....X
....X
....X
....X
....X
....X
X...X
X...X
.XXX.

Hvor du ser en 0, er datamaskinens instruksjoner til videoskjermen å ‘male’ den nåværende bakgrunnsfargen. Et 1 kaller for den nåværende forgrunnsfargen. Selvsagt er det mer komplisert i virkeligheten, men alt koker ned til en bit eller skillet mellom ulike farger av tilgrensende piksler som sammen danner et bilde. Det er basisprinsippet bak å «male» på en datamaskin.

Rastergrafikk ble først patentert av det amerikanske firmaet Texas Instruments i løpet av 1970-tallet og gjelder fortsatt.

Kilder

Deler av artikkelen var opprinnelig basert på materiale fra Free On-line Dictionary of Computing som er lisensiert under GFDL.

Se også

Bitmap
Raster, punktmønster og filter (rutenett) brukt i bildebehandling og reproduksjon for å gjengi mellomtoner i halvtonebilder når de trykkes med én farge
Autotypi, rasterklisjé som tidligere var vanlig i boktrykk for å gjengi bilder med valører (toner)
Skravering
Gråtoneskala