Grafika rastrowa i wektorowa: piksel, rozdzielczość, DPI, głębia bitowa, kompresja
INF.03 · teoria
autor: redakcja · 02.11.2026
Jak zapisuje się zdjęcie i logo, co oznaczają wymiary w pikselach, PPI i DPI oraz jak policzyć liczbę kolorów i rozmiar nieskompresowanej bitmapy. Lekcja 5.1 kursu INF.03.
Grafika rastrowa to obraz zapisany jako siatka pikseli, a grafika wektorowa to obraz opisany figurami i krzywymi. Na egzaminie ta różnica rozstrzyga, jaki program i format wybrać, co stanie się po powiększeniu oraz jak obliczyć rozmiar obrazu. W zadaniu praktycznym trzeba między innymi zmienić wymiary dostarczonego zdjęcia z zachowaniem proporcji, a następnie zapisać wynik pod wskazaną nazwą.
Piksele zdjęcia i obiekty logo
Piksel to pojedynczy punkt siatki obrazu, któremu przypisano kolor. Zdjęcie myszy komputerowej o wymiarach 1200 na 800 pikseli zawiera 960 000 takich punktów. Każdy należy do konkretnego wiersza i kolumny. Plik nie przechowuje informacji, że ciemny obszar przedstawia przycisk myszy: przechowuje wartości, z których program odtwarza jej wygląd. Dlatego usunięcie przedmiotu ze zdjęcia wymaga edycji jego pikseli albo zastosowania odpowiednich narzędzi zaznaczania.
Wektor to matematyczny opis kierunku i długości, ale w grafice nazwą „wektorowa” obejmuje się zapis obiektów przez ich geometrię. Logo sklepu może składać się z prostokąta, koła oraz ścieżki, czyli ciągu odcinków i krzywych. Obiekt ma położenie, wypełnienie i obrys. Można zmienić szerokość samego obrysu bez ręcznego przemalowywania krawędzi. Program przelicza opis na piksele dopiero podczas wyświetlania lub eksportu.
Raster przechowuje kolory pól siatki, a wektor opis krzywej, którą program przelicza na piksele przy każdym powiększeniu.
Fotografia produktu zwykle powstaje jako raster, ponieważ aparat rejestruje wiele drobnych zmian światła. Znak sklepu i schemat połączeń wygodniej przygotować wektorowo: mają niewiele kształtów, a będą używane w różnych rozmiarach. Wektor nie jest automatycznie mniejszy od rastra. Bardzo złożony rysunek może wymagać dużego opisu. Plik SVG może też zawierać osadzone zdjęcie, które pozostaje rastrem i nie odzyskuje ostrości przez samą zmianę opakowania.
Rozdzielczość i proporcje
Rozdzielczość w znaczeniu wymiarów obrazu określa liczbę pikseli w poziomie i pionie. Zapis 1200 × 800 px podaje dwa wymiary, a ich iloczyn daje liczbę pikseli. To 0,96 megapiksela, ponieważ przedrostek mega oznacza tutaj milion. Samo określenie „milion pikseli” nie podaje proporcji: obrazy 1000 na 1000 i 2000 na 500 zawierają tyle samo punktów, ale mają inny kształt.
Proporcje to stosunek szerokości do wysokości. Nasze zdjęcie ma proporcje 3:2. Jeśli arkusz wymaga szerokości 400 px z zachowaniem proporcji, współczynnik skali wynosi 400 podzielone przez 1200, czyli jedna trzecia. Wysokość wyniesie około 267 px, ponieważ obrazy rastrowe mają całkowitą liczbę wierszy. Dla przykładu 1200 na 900 px ten sam rachunek daje dokładnie 400 na 300 px.
Skalowanie zmienia liczbę pikseli. Kadrowanie usuwa fragment obrazu, na przykład pusty brzeg wokół myszy, i może zmienić jego proporcje. Zmiana rozmiaru płótna zmienia obszar roboczy, a nie musi zmieniać rozmiaru samego produktu. Te trzy operacje dają różne wyniki, choć każda może prowadzić do pliku o szerokości 400 px. Gdy polecenie wymaga przeskalowania całego zdjęcia, przycięcie go do szerokości 400 px nie spełnia tego samego warunku.
Interpolacja to obliczanie nowych wartości pikseli przy zmianie wymiarów. Przy pomniejszeniu program łączy informacje z wielu punktów. Przy powiększeniu musi wyznaczyć dodatkowe punkty na podstawie istniejących. Nie odzyskuje w ten sposób szczegółów, których nie było w oryginale. Dlatego do przygotowania miniatury używamy dużego zdjęcia, a do dużego banera nie bierzemy maleńkiej miniatury.
PPI, DPI i rozmiar wydruku
PPI, od pixels per inch (piksele na cal), opisuje gęstość pikseli obrazu na wydruku albo ekranie. DPI, od dots per inch (punkty na cal), dotyczy punktów wytwarzanych przez urządzenie, na przykład drukarkę. Nazwy bywają używane zamiennie w poleceniach i programach, lecz piksel obrazu oraz punkt atramentu nie są tym samym. Jeden piksel może wymagać wielu punktów drukarki.
Jeżeli obraz ma 1200 px szerokości, a wydruk otrzymuje 300 pikseli na cal, szerokość wydruku wyniesie 4 cale. Jeden cal ma 2,54 cm, więc otrzymujemy 10,16 cm. Przy 150 PPI te same 1200 px zajmie 8 cali, czyli 20,32 cm. Liczba pikseli nie zmieniła się: zmienił się sposób ich rozmieszczenia na papierze. Nie trzeba tworzyć dodatkowych pikseli, żeby zmienić sam parametr wydruku.
Na stronie sklepu istotne są wymiary obrazu i rozmiar, w jakim pokazuje go CSS. Zmiana wpisu 72 na 300 PPI bez przeskalowania nie zrobi zdjęcia ostrzejszego w przeglądarce ani nie zmniejszy go do 400 px. Ekrany o większej gęstości mogą korzystać z większych wariantów zdjęć, lecz dobiera się je do przewidzianej szerokości wyświetlania. Mechanizm doboru opisuje lekcja o responsywności.
Głębia bitowa i rachunek pamięci
Głębia bitowa określa, ile bitów służy do zapisania wartości koloru. Jeden bit daje dwa stany. Obraz jednobitowy może więc rozróżnić dwa kolory, czterobitowy 16, a ośmiobitowy 256. Ogólna reguła to dwa podniesione do potęgi liczby bitów. Trzeba sprawdzić, czy polecenie mówi o bitach na piksel, czy na kanał, czyli jedną składową koloru.
W popularnym zapisie RGB każdy z trzech kanałów ma 8 bitów. Razem daje to 24 bity na piksel, czyli 3 bajty oraz 16 777 216 możliwych kombinacji kolorów. Dodanie ośmiobitowego kanału alfa, określającego przezroczystość, daje 32 bity, czyli 4 bajty na piksel. Nie oznacza to czterech kanałów barwnych: alfa opisuje krycie, a nie kolejny kolor.
Rozmiar surowych danych zdjęcia 1200 na 800 px w RGB liczymy kolejno: 1200 razy 800 daje 960 000 pikseli; razy 24 daje 23 040 000 bitów; dzielenie przez 8 daje 2 880 000 bajtów. To 2,88 MB przy jednostkach dziesiętnych. Wynik nie obejmuje nagłówka, metadanych ani kompresji, więc nie jest obietnicą rzeczywistego rozmiaru pliku JPG.
Kompresja to zapis danych w sposób zajmujący mniej miejsca. Bezstratna pozwala odtworzyć zapisane wartości dokładnie. Stratna odrzuca część informacji, co może dać mniejszy plik kosztem zmiany obrazu. Powtarzane zapisy do stratnego formatu mogą dokładać zniekształcenia. Oryginał roboczy zachowujemy osobno, a warianty na stronę eksportujemy z niego, nie z poprzednio skompresowanej miniatury.
Na egzaminie
Pytanie o grafikę powiększaną bez schodków na krawędzi figury wskazuje na opis wektorowy. Pytanie o liczbę kolorów przy 8 bitach na piksel daje 256, ale przy 8 bitach na każdy z trzech kanałów RGB daje ponad 16 milionów. Najpierw ustal, czego dotyczy jednostka. Przy rachunku rozmiaru oddziel piksele, bity oraz bajty, a jednostki MB i MiB przeliczaj zgodnie z treścią zadania.
Pułapka: samo ustawienie obrazu na szerokość 400 px w HTML nie zmienia wymiarów zapisanego zdjęcia.
W zadaniu praktycznym otwórz zdjęcie w edytorze, zachowaj połączenie proporcji, ustaw wymagany wymiar i wyeksportuj do właściwego pliku. Potem ponownie otwórz wynik i sprawdź jego rozmiar w pikselach. Dokumentacja skalowania w GIMP rozdziela zmianę liczby pikseli i parametry wydruku; tego samego rozróżnienia wymaga poprawny odczyt polecenia.
Ściąga
Pojęcie
Znaczenie
Raster
siatka pikseli, typowo fotografia
Wektor
opis obiektów i krzywych, typowo logo
Liczba pikseli
szerokość razy wysokość
Liczba kolorów
2 do potęgi głębi w bitach na piksel
RGB 8 bitów na kanał
24 bity, 3 bajty na piksel
RGBA 8 bitów na kanał
32 bity, 4 bajty na piksel
Surowy rozmiar
szerokość razy wysokość razy bity na piksel, podzielone przez 8