گرافیک برداری (Vector Graphics) به نوعی از طراحی دیجیتال اطلاق می‌شود که بر پایه‌ی ریاضیات و فرمول‌های هندسی برای تولید تصاویر استفاده می‌شود. در این نوع گرافیک، به جای استفاده از پیکسل‌ها، از اشکال هندسی مانند خطوط، منحنی‌ها و چندضلعی‌ها برای ایجاد تصاویر استفاده می‌شود. به همین دلیل، گرافیک برداری دارای ویژگی‌های خاصی است که آن را از دیگر انواع گرافیک متمایز می‌کند.
ویژگی ها و مزایا
قابلیت مقیاس‌پذیری: تصاویر برداری را می‌توان به هر اندازه‌ای بزرگ یا کوچک کرد بدون اینکه کیفیت آن‌ها کاهش یابد. این ویژگی به طراحان این امکان را می‌دهد که از یک تصویر در اندازه‌های مختلف استفاده کنند.
کیفیت بالا: گرافیک برداری به دلیل استفاده از فرمول‌های ریاضی و اشکال هندسی، همیشه دارای وضوح بالا است و هیچگونه بریده یا پیکسل شدن ندارند.
حجم کم: فایل‌های گرافیک برداری معمولاً حجم کمتری نسبت به فایل‌های گرافیک رستری (Raster Graphics) دارند، زیرا به جای ذخیره‌ی اطلاعات مربوط به هر پیکسل، تنها اطلاعات مربوط به اشکال و ویژگی‌های آن‌ها را ذخیره می‌کنند.
قابلیت ویرایش آسان: ویرایش تصاویر برداری معمولاً ساده‌تر است. به عنوان مثال، می‌توانید به راحتی رنگ یا شکل یک عنصر را تغییر دهید بدون اینکه به دیگر قسمت‌های تصویر آسیب بزنید.
در حال حاضر، با وجود اینکه سخت‌افزارهای گرافیک برداری به دلیل استفاده گسترده از مانیتورها و پرینترهای مبتنی بر شطرنجی در بسیاری از مواقع ناپدید شده‌اند، نرم‌افزارها و داده‌های برداری همچنان به طور وسیع مورد استفاده قرار می‌گیرند. این موضوع به ویژه زمانی اهمیت دارد که نیاز به دقت هندسی بالا وجود داشته باشد و بتوان اطلاعات پیچیده را به اصول ساده‌ی هندسی تجزیه کرد. به این ترتیب، در زمینه‌های مهندسی، معماری، نقشه‌برداری، رندر سه‌بعدی و نویسه‌نگاری، مدل‌های برداری ترجیح داده میشوند.
کاربرد ها
طراحی لوگو: به دلیل قابلیت مقیاس‌پذیری و کیفیت بالا، گرافیک برداری برای طراحی لوگوها بسیار مناسب است.
گرافیک تبلیغاتی: ایجاد پوسترها، بنرها و مواد تبلیغاتی که برای اندازه‌های مختلف نیاز است.
تصویرسازی: طراحی شخصیت‌ها و اشکال برای کتاب‌های کودکان، کمیک‌ها و دیگر رسانه‌های بصری.
طراحی وب: عناصر UI و آیکون‌ها که نیاز به مقیاس‌پذیری دارند.
گرافیک برداری بر پایه ریاضیات هندسه تحلیلی یا مختصاتی است و هیچ ارتباطی با دیگر کاربردهای اصطلاح “بردار” مانند میدان‌های برداری و حساب برداری ندارد. این موضوع می‌تواند در رشته‌هایی که هر دو معنای “بردار” مورد استفاده قرار می‌گیرد، موجب سردرگمی شود.گرافیک برداری یک روش برای تولید و ذخیره‌سازی فایل‌های تصویری کامپیوتری است که در آن تصاویر به صورت مجموعه‌ای از مشخصات هندسی شامل نقاط، خطوط، منحنی‌ها و چندضلعی‌ها ذخیره میشوند. در اینجا، واژه “بردار” معنایی گسترده‌تر از صرفاً یک خط راست را به خود می‌گیرد.
ساختار
ترکیب بندی برداری:
تصاویر برداری از اشیاء ساده تشکیل شده‌اند که می‌توانند شامل نقاط، خطوط و منحنی‌ها باشند.
هر یک از این اشیاء دارای مشخصات خاصی از جمله رنگ، ضخامت و حالت (مثلاً صاف یا منحنی) هستند که با استفاده از معادلات ریاضی تعریف میشوند
مدل های ریاضی
گرافیک برداری بر اساس مختصات ایجاد می‌شود. این مختصات به وسیله‌ی معادلات ریاضی، مکان و شکل اشیاء را مشخص می‌کنند.
از این رو، تصاویر برداری می‌توانند به آسانی مورد ویرایش قرار بگیرند و به نسبت به تغییرات، کیفیت خود را حفظ کنند.
معایب
پیچیدگی در ایجاد تصاویر واقع‌گرایانه:
در حالی که گرافیک برداری برای طراحی شکل‌ها و امکانات گرافیکی ساده بسیار مناسب است، برای ایجاد تصاویر واقع‌گرایانه و پیچیده، ممکن است به گرافیک رستری نیاز داشته باشید.
نرم‌افزار خاص:
برای کار با گرافیک برداری، نیاز به نرم‌افزارهای تخصصی وجود دارد که یادگیری و استفاده از آن‌ها ممکن است زمان‌بر باشد.
مقایسه با گرافیک شطرنجی
گرافیک برداری در مقابل گرافیک شطرنجی قرار می‌گیرد، که در آن تصاویر به صورت مجموعه‌ای از پیکسل‌ها ذخیره میشوند و رنگ هر پیکسل به طور مجزا ثبت می‌شود.
اکثر فرمت‌های متداول فایل‌های تصویری مانند JPG، PNG و GIF بر پایه گرافیک شطرنجی طراحی شده‌اند.
به فرآیند تبدیل یک تصویر از گرافیک برداری به گرافیک شطرنجی، “شطرنجی‌سازی” نامیده می‌شود.
برداری مزایا : قابلیت مقیاس‌پذیری بدون افت کیفیت ، حجم فایل معمولاً کمتر به دلیل ذخیره‌سازی اطلاعات به صورت ریاضی ، تفکیک‌پذیری و ویرایش آسان
معایب : مناسب نبودن برای تصاویر دارای جزئیات پیچیده و بافت (مثل عکس‌ها)
شطرنجی مزایا : مناسب برای تصاویر با جزئیات زیاد مانند عکاسی ، توانایی نمایش رنگ‌ها و سایه‌های طبیعی بیشتر
معایب : کیفیت تصویر با تغییر اندازه به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد ، حجم فایل معمولاً بیشتر است، به ویژه در وضوح بالا
کاربردهای متنوع
- طراحی لوگو: به دلیل قابلیت مقیاس‌پذیری، گرافیک برداری برای طراحی لوگوهای تجاری بسیار مناسب است.
- تصاویر وب: گرافیک‌های برداری معمولاً در وب‌سایت‌ها برای ایجاد آیکن‌ها و المان‌های گرافیکی استفاده میشوند زیرا اندازه فایل آن‌ها کوچک‌تر از تصاویری با کیفیت مشابه در فرمت‌های شطرنجی است.
- طراحی چاپی: در طراحی بروشورها، پوسترها و کاتالوگ‌ها، گرافیک برداری به دلیل کیفیت بالا و عدم افت کیفیت در هنگام بزرگ‌کردن، به کار می‌رود.
- انیمیشن: گرافیک برداری در تولید انیمیشن‌های دو بعدی بسیار کاربردی است و به هنرمندان این امکان را می‌دهد که به سادگی اشکال را حرکت دهند و به انیمیشن تبدیل کنند.
- نقشه‌کشی و طراحی فنی: در طراحی‌های فنی مانند نقشه‌های معماری یا مهندسی، از گرافیک برداری برای نمایش دقیق اشیاء و جزئیات استفاده می‌شود.
- نقاشی دیجیتال: هنرمندان دیجیتال از نرم‌افزارهای گرافیک برداری برای ایجاد آثار هنری و نقاشی‌های پیچیده استفاده می‌کنند.
- طراحی رابط کاربری (UI): در طراحی نرم‌افزارها و اپلیکیشن‌ها، گرافیک برداری به کار می‌رود تا عناصر UI به صورت زیبا و باکیفیت نمایش داده شوند.
- تصاویر علمی و آموزشی: گرافیک برداری برای ایجاد دیاگرام‌ها و نمودارهای علمی که نیاز به دقت و وضوح دارند، کاربرد دارد
پیشینه
اولین استفاده از به صورت نمایشگرهای برداری به سال ۱۹۵۸ در سیستم‌های دفاعی ایالات متحده برمی‌گردد. همچنین گرافیک برداری به‌طور گسترده‌ای در نرم‌افزار Sketchpad که توسط ایوان سادرلند، یکی از پیشگامان حوزه گرافیک کامپیوتری نوشته شده، به کار رفته است. اهمیت این نرم‌افزار به‌قدری است که به عنوان نخستین نرم‌افزار با رابط کاربری گرافیکی شناخته می‌شود و طراحی آن شباهت قوی به طراحی شی‌گرایی مدرن دارد.
سایر سیستم‌هایی که از گرافیک کامپیوتری بهره می‌بردند شامل IBM 2250، Imlac PDS-1 و DEC GT40 میشوند. همچنین کنسول بازی Vectrex تصاویر را با استفاده از گرافیک برداری نمایش می‌داد و بسیاری از کنسول‌های بازی آرکید نیز از مانیتورهای برداری برای نمایش تصاویر بازی استفاده می‌کردند.
چاپگرهای متعددی نیز به گرافیک برداری برای چاپ تصاویر بر روی کاغذ متکی بودند (مانند پلاترها)، که در آن‌ها قلم به‌طور مکرر بر روی کاغذ حرکت می‌کرد تا خطوط و منحنی‌های مورد نظر را ترسیم کند.
امروزه فایل‌های گرافیک برداری که شامل ترسیمات مهندسی هستند، به‌صورت پیکسلی چاپ میشوند. در این فرایند، ابتدا گرافیک برداری به گرافیک شطرنجی تبدیل شده و سپس توسط چاپگر چاپ می‌شود.
استاندارد ها
امروزه بسیاری از مرورگرها قابلیت پردازش و نمایش فایل‌های با فرمت SVG را دارا هستند، اما پیاده‌سازی کامل این استاندارد به دلیل پیچیدگی‌هایش هنوز محدودیت‌هایی دارد.در سال‌های اخیر، SVG به فرمت نسبتاً مستقلی از رزولوشن و کیفیت دستگاه‌های رندرکننده (همچون نمایشگرها و چاپگرها) تبدیل شده است. فایل‌های SVG به طور ذاتی متنی هستند و نحوه قرارگیری و جزئیات ظاهری خطوط مستقیم، منحنی‌ها، نواحی و غیره در آن‌ها توصیف می‌شود. به همین سبب، نمایش یا رندر این فایل‌ها با توجه به رزولوشن دستگاه ممکن است نیاز به شطرنجی‌سازی داشته باشد. ویکی‌پدیا به‌وفور از فرمت SVG برای تصاویری مانند نقشه‌های ساده، لوگوها، پرچم‌ها و نشان‌های ملی استفاده می‌کند.
نتیجه گیری
گرافیک برداری، با استفاده از فرمت‌هایی مانند SVG، انقلاب بزرگی در تولید و نمایش تصاویر دیجیتال ایجاد کرده است. این نوع گرافیک به دلیل قابلیت مقیاس‌پذیری، این امکان را به طراحان می‌دهد که بدون افت کیفیت، آثار خود را در اندازه‌های مختلف به نمایش بگذارند. از آنجا که تصاویر برداری به وضوح و جزئیات دقیق شکل‌ها و منحنی‌ها تأکید دارند، در طراحی لوگوها، آیکون‌ها و نقشه‌ها بسیار کاربردی هستند.پیشرفت تکنولوژی و قابلیت رندر فایل‌های SVG در مرورگرهای مدرن، این فرمت را به ابزاری استاندارد برای طراحان وب تبدیل کرده است. به‌طور کلی، گرافیک برداری یک گزینه ایده‌آل برای طراحی‌های مدرن است و به‌طور مداوم بر صنایع مختلف تأثیرگذار است.
برای اطلاعات بیشتر به این سایت مراجعه نمایید.