ビットマップとベクター

コンピュータグラフィックスでは、デジタル画像を保存するためのファイル形式として、ビットマップとベクターグラフィックスがあります。ビットマップ形式は、各ビット位置を参照するビットの配列、つまりビットマップで画像を表現する。ビットマップは、ラスターグラフィックイメージフォーマットクラスに属します。ベクターグラフィックス形式は、点、線、曲線、多角形などの基本的な幾何学を用いて画像を表現する。

ビットマップの詳細情報

画像を配列で表現したものをビットマップと呼びます。同様に、画素のマッピングをピックスマップと呼ぶ。ある観点から、1画素あたり1ビットのマッピングをビットマップ、複数ビットのマッピングをピックスマップと呼ぶことができる。ビットマップの非圧縮形式では、画像の画素は1、2、4、8、16、24、32画素の範囲で異なる色深度で格納されています。8ビットより低い色深度は、グレースケールカラーやインデックスカラーのグラデーションを保存するために使用されます。

ビットマップ画像は、拡張子が.bmpで保存されます。ビットマップ画像の最小ファイルサイズは、size=width-height-n/8で求めることができる。ここで、heightとwidthはピクセル単位、nは色数、sizeはファイルサイズ（バイト単位）である。色深度がnビットの場合、ビットマップは画像中に2n個の色を含むことができます。拡大すると、ビットマップ画像を構成する画素が、ラスターグラフィックス画像（TIFFやJPEGなど）と同じように見えてしまい、画像がシャープでなくなってしまうのです。

ベクターグラフィックスに関する詳細情報

ベクターグラフィックは、基本的な幾何学と図形を用いて、すべての構成要素が数式で表される画像を表現するものです。画像は、パスやストローク（形状や幾何学を表すベクトル）を用いて生成され、画像の作業平面上に明確に定義された位置座標で埋め込まれた制御点のグリッドで表現される。画像には、指定された形状、色、太さのストロークを生成するための指示が含まれています。この情報は、コンピュータに画像を描画するよう指示するファイル構造になっているため、これらのパラメータを変更しても、ファイルサイズに大きな影響を与えることはない。さらに重要なのは、拡大してもラスターグラフィックスと異なり、画質が大きく変わらないことです。これは、ベクターグラフィックスが、位置の詳細ではなく、構造の詳細に基づいて画像を生成するためです。

ベクターグラフィックスは、現代の2Dおよび3D画像アプリケーションで使用されています。高品質なタイポグラフィも、ベクターグラフィックスが基本です。最近のプリンターやモニターはまだラスターデバイスなので、表示や印刷の際にはベクターグラフィックスをラスターイメージに変換する必要がありますが、これは比較的簡単なプロセスです。この間、画像のファイルサイズはほとんど変わりません。しかし、ラスター画像をベクターグラフィックスに変換するのは、ラスター画像の複雑な形状を数式で表現する必要があるため、非常に困難な作業である。カメラやスキャナーなどのデバイスは、ベクターグラフィックスではなく、ラスターグラフィックスをベースに動作しています。これらの画像をベクターグラフィックに変換することは、複雑な変換が必要なため、現実的ではありません。

ベクターグラフィックファイルは、SVGとCGMのファイルタイプを使用します。