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벡터 그래픽스(Vector graphics)는 컴퓨터 과학에서 그림을 보여줄 때 수학 방정식을 기반으로 하는 점, 직선, 곡선, 다각형과 같은 물체를 사용하는 것을 말한다. 객체 지향 그래픽스(문화어: 대상지향그라픽스)라고도 한다.
벡터 그래픽스 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
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개요[편집]
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벡터 그래픽(Vector Graphic)과 SVG(Scalable Vector Graphics)
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벡터 그래픽 – 내위키
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벡터 그래픽이란 무엇인가? : 네이버 블로그
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벡터와 래스터는 어떻게 다를까?
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벡터 그래픽스와 래스터 그래픽스의 결과를 비교한 예이다. 오른쪽 위의 그림은 벡터 그림을 7배 확대한 것을 나타낸 것이다. 오른쪽 아래의 그림은 비트맵 그림으로 같은 크기로 확대한 것을 나타낸 것이다. 래스터 그림은 픽셀을 기반으로 하기 때문에 명확성을 잃는 반면, 벡터 기반의 그림은 크기를 바꾸어도 이러한 손실이 일어나지 않는다.
벡터 그래픽스(Vector graphics)는 컴퓨터 과학에서 그림을 보여줄 때 수학 방정식을 기반으로 하는 점, 직선, 곡선, 다각형과 같은 물체를 사용하는 것을 말한다. 객체 지향 그래픽스(문화어: 대상지향그라픽스)라고도 한다.
벡터 그래픽스는 사진에서 흔히 쓰이는 화소로 모인 그림을 대표하는 래스터 그래픽스의 대안이다.[1]
개요 [ 편집 ]
대부분의 컴퓨터 디스플레이는 벡터 형태의 그림을 래스터 형식으로 변환한다. 드로잉 소프트웨어는 벡터 그래픽스를 만들고 편집하기 위해 쓰인다. 그림은 이러한 객체들을 편집함으로써 변경된다. 여러 도구를 사용하여 그림을 늘이고, 비틀고, 색을 입히는 등의 작업을 할 수 있다. 화면 위의 모든 화소마다 값을 포함하는 래스터 이미지는 메모리에 저장되어 있다. 1950년대에서 1980년대로 들어가는 초기 컴퓨팅이 시작하면서, 다른 종류의 디스플레이인 벡터 그래픽스 시스템이 사용되었다.
특별한 종류의 벡터 디스플레이는 Etch A Sketch와 매우 비슷하게 동작하는 영상관을 갖춘 축적관으로 알려져 있다. 전자빔이 화면을 지나갈 때, 작은 저전력 전자총의 배열이 “연속적으로 비추는” 빔의 경로를 유지시킨다. 비디오 디스플레이 자체가 컴퓨터를 위한 축적관의 역할을 담당할 수 있다. 그림의 해상도는 매우 높았기 때문에, 벡터 컴퓨터는 문자열의 문단과 복잡한 그림을 수분에 걸쳐 느리게 그려냈다. 반면 축적관은 이전에 그려 놓았던 부분을 연속적으로 표시한다. 축적관의 그림은 벡터 축적관의 전원이 켜져 있을 경우 여러 시간 동안 유지시킬 수 있지만, (여러 시간이 지나 그림이 깨끗하지 않을 경우) 벡터 컴퓨터의 단추나 신호를 바로 누른다면 그림은 다시 깨끗하게 표시된다.
벡터 처리는 사진에서 필요 없는 세세한 부분을 지우는 데 도움을 준다. 특히 정보 그래픽스 라인 아트 에 유용하다. (이 페이지에서는 표시를 위해 JPEG로 변환되어 있다.)
벡터 그래픽 디스플레이를 처음 사용한 것은 미국 SAGE 항공 방어 시스템이었다.
현대의 벡터 그래픽스 디스플레이는 가끔 레이저 라이트 쇼에서 찾을 수 있다. 빠르게 움직이는 두 개의 X-Y 거울을 사용하여 모양과 글자를 큰 화면에 빠르게 그려낼 수 있다.
벡터 그래픽스라는 용어는 오늘날 2차원 컴퓨터 그래픽스 환경에서 주로 사용된다. 이는 예술가가 래스터 디스플레이 위의 그림을 만들어낸 몇 가지 방식들 가운데 하나이다. 다른 방식으로는 텍스트, 멀티미디어, 3차원 렌더링을 들 수 있다. 실제로 모든 3차원 렌더링은 2차원 벡터 그래픽스 기술 확장을 사용하여 구현해 낼 수 있다. 테크니컬 드로잉에 쓰이는 플로터는 벡터를 종이에 직접 그려낸다.
같이 보기 [ 편집 ]
각주 [ 편집 ]
벡터 그래픽(Vector Graphic)과 SVG(Scalable Vector Graphics)
1. 비트맵 그래픽과 벡터 그래픽
1) 비트맵 그래픽
비트맵 그래픽은 특정 색상 값을 갖는 점(픽셀)의 배열로 이미지를 표현하는 방식이다. 대표적인 비트맵 그래픽인 jpeg, gif, png 형식의 이미지 파일을 확대하다보면 아래의 그림 좌측과 같이 이미지가 손상되는 현상이 발생한다. 비트맵 그래픽은 고정된 크기의 틀에 픽셀이라는 단위로 점을 찍어서 이미지를 표현하기 때문에 원본 크기보다 이미지를 확대하면 이미지가 손상되는 결과가 발생한다. 그러나 비트맵 그래픽은 단순히 데이터의 배열로써 이미지를 표현하기 때문에 컴퓨터가 연산하기 용이하다. 따라서, 비트맵 그래픽은 하드웨어의 자원을 적게 소모하는 장점이 있다.
2) 벡터 그래픽
벡터 그래픽은 픽셀의 배열로 이미지를 표현하는 것이 아니라 실제로 이미지에 표현되는 점에 대한 정보를 저장하여 이미지를 표현한다. 두 개의 점에 대한 정보를 갖고 있으면 선을 표현할 수 있고, 세 개 이상의 선에 대한 정보를 갖고 있으면 면을 형성할 수 있다. 벡터 그래픽은 이러한 기하학적 정보와 선의 두께, 색상, 곡률 등의 정보를 이용하여 이미지를 표현하는 방식이다.
벡터 그래픽의 가장 큰 장점으로는 해상도를 변경해도 이미지가 손상되는 현상이 발생하지 않는다는 것이다. 비트맵 그래픽은 고정된 크기에 데이터를 채워 넣어 이미지를 표현하지만, 벡터 그래픽은 이미지를 구성하는 요소들의 정보를 저장하고 있으므로 해상도를 변경해도 이미지를 다시 구성하면 되기 때문이다. 또한, 벡터 그래픽은 이미지 자체의 정보가 아니라 이미지를 구성하는 요소들의 정보를 저장하고 있으므로 이미지의 크기가 변경되어도 내용이 같으면 데이터의 양은 변함이 없다.
그러나 무조건 벡터 그래픽이 비트맵 그래픽보다 좋은 것은 아니다. 만약 이미지가 복잡한 경우, 벡터 그래픽은 복잡한 이미지를 표현하기 위해 막대한 양의 정보가 필요하기 때문에 오히려 비트맵 그래픽보다 훨씬 많은 저장 용량을 필요로 한다. 또한 일부 필터는 벡터 그래픽 포맷을 지원하지 않는다는 단점도 존재한다. 따라서, 디자인 작업 시에 먼저 생성하려는 이미지가 벡터 그래픽에 적합한지를 고려해볼 필요가 있다.
2. SVG
SVG는 2차원 벡터 그래픽을 표현하기 위한 XML 기반의 파일 형식으로, 1999년 W3C(World Wide Web Consortium)에 의해 개발된 표준 벡터 그래픽 파일 형식이다. W3C에서 작성한 SVG에 대한 표준 문서를 참조하면 더 자세한 정보를 얻을 수 있다.
2016년을 기준으로 현재 마이크로소프트 익스플로러 8 이전 버전을 제외한 Chrome, Firefox, Safari 등과 같은 대부분 주요 웹 브라우저에서 SVG를 지원한다. 특히 근래에는 스마트폰, 태블릿뿐만 아니라 모니터의 크기 또한 다양해져 해상도의 제약이 없는 SVG 기반 이미지를 지원하는 브라우저가 증가하고 있다.
3. HTML5와 SVG
HTML5에서는 svg 태그를 이용하여 벡터 그래픽을 구현하며 경로, 사각형, 원, 글자, 이미지를 그리기 위한 메소드를 제공한다. 브라우저별 SVG 지원여부는 아래와 같다(http://www.w3schools.com/html/html5_svg.asp).
아래의 코드는 HTML5에서 제공하는 태그를 이용하여 벡터 그래픽으로 구성된 polyline을 그리는 코드이다.
아래의 두 코드는 HTML5 제공하는 태그를 이용하여 각각 벡터 그래픽으로 구성된 사각형과 원을 그리는 코드이다.
4. 자바스크립트와 SVG
자바스크립트를 이용하면 HTML5의 svg 태그에 접근하여 동적으로 벡터 그래픽을 생성할 수 있다. 아래의 코드는 자바스크립트를 이용하여 벡터 그래픽으로 구성된 polyline을 동적으로 생성하는 코드이다.
Chrome 49.0.2623.112 m버전에서 코드를 실행하면 아래와 같은 화면이 출력된다.
벡터 그래픽
Vector Graphics.
디지털 그래픽 기술의 하나. 글자, 선. 도형을 점이 아닌, 일종의 좌표 방식 그래픽으로 만든 것. 예를 들어, (0, 0) → (200,0)까지 선을 긋는다면 비트맵 그래픽은 200개의 점을 쭉 찍지만 벡터 그래픽은 ‘(0, 0) → (200,0) 선을 그어라’ 하는 명령 방식으로 그래픽을 그린다. 직선은 쉽겠지만 곡선을 어떻게 할 것인지가 까다로운데, 보통 베지어 곡선이나 B-스플라인 곡선과 같은 알고리즘으로 표현하면 어떤 곡선이든 그릴 수 있다. 여기에 선의 두께를 지정하거나, 점선 같이 선의 모양을 지정하거나 해서 표현력을 높일 수 있다.
장점으로는 크기를 자유자재로 변형할 수 있으며, 선과 도형, 글자의 변형도 자유롭다. 특히 확대를 시킬 경우 비트맵 그래픽은 우둘두둘하게 깨지는 계단 현상이 일어나지만 벡터 그래픽은 그런 게 없다는 것이 장점. 한 가지 그래픽 파일로 다양한 장치 및 해상도 환경에 다 대응할 수 있다는 것도 장점이다.
하지만 벡터 그래픽은 결국 출력 단계에서는 비트맵 그래픽으로 바꾸어야 한다. 이를 래스터라이징(rasterlising)이라고 한다. 화면이든 프린터든 결국은 촘촘한 점의 집합으로 글자든 이미지든 찍는 비트맵 방식이기 때문이다. 벡터 그래픽을 출력하기 위해서는 그래픽을 모눈종이에 놓고 벡터 그래픽의 선이나 도형을 따라서 모눈종이에 점을 콕콕 찍는 방식으로 비트맵 그래픽으로 변환해야 한다. 이를 렌더링(rendering)이라고 하는데, 따라서 애초부터 점의 조합으로 만들어져 있는 비트맵 그래픽에 비해 처리 속도가 느릴 수밖에 없다. 또한 점 하나하나의 색깔 값이 다른 사진 이미지는 벡터로 구현하기가 힘들다.
반대로 비트맵 그래픽을 벡터 그래픽으로 변환할 수도 있다. 이를 벡터라이징(vectorlsing)이라고 한다. 비트맵 그래픽의 패턴을 분석해서 벡터 그래픽으로 변환하는 것이지만 래스터라이징과는 달리 이미지의 품질이 크게 떨어진다. 단순한 도형 위주의 이미지는 그나마 잘 되는 편이지만 이 역시 매끈한 도형으로 변환되는 경우는 극히 드물고, 사진 이미지 같은 것은 비슷하다 뿐이지 영 불품 없는 이미지가 된다. 다만 이러한 결과물을 하나의 스타일로 생각해서 변환하거나, 일단 벡터 그래픽으로 변환한 다음 수작업으로 이미지를 수정하거나 필요한 부분을 가져다 쓰는 용도로는 많이 쓰인다.
반대로 비트맵 그래픽을 벡터 그래픽으로 변환해 주는 소프트웨어도 있는데[1], 이렇게 변환을 해 보면 색깔을 단순화하거나 해서 원본 이미지와는 비슷하지만 상당한 차이가 난다. 이것도 나름대로 벡터 그래픽 특유의 스타일이 있기 때문에 이미지를 벡터 그래픽으로 변환해서 다듬어서 사용하기도 한다.
벡터 그래픽을 사용하는 주요한 프로그램은 다음과 같은 것들이 있다.
최근에는 컴퓨터에서 사용하는 글꼴은 벡터 그래픽 방식인 외곽선 글꼴(Outline Font)이 기본이다. 포스트스크립트 글꼴, 트루타입이나 오픈타입 모두 외곽선 글꼴이다. 글꼴은 크기 변화가 많고 변형도 이래저래 하게 되는데 여기에 다 맞춰서 비트맵 글꼴을 만들기는 힘들기 때문에 외곽선 글꼴이 대세다.
각주 [ 편집 ]
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