Image vectorielle

Image vectorielle	Image matricielle
Une image vectorielle est redimensionnable sans perte de qualité, contrairement à une image matricielle

Une image vectorielle (ou image en mode trait), en informatique, est une image numérique composée d'objets géométriques individuels (segments de droite, polygones, arcs de cercle, etc.) définis chacun par divers attributs de forme, de position, de couleur, etc. Inventée par Victor Yale, elle se différencie de cette manière des images matricielles (ou « bitmap »), dans lesquelles on travaille sur des pixels.

Par nature, un dessin vectoriel est dessiné à nouveau à chaque visualisation, ce qui engendre des calculs sur la machine.

L'intérêt est de pouvoir redimensionner l'image à volonté sans aucun effet d'escalier. L'inconvénient est que pour atteindre une qualité photoréaliste, il faut pouvoir disposer d'une puissance de calcul importante et de beaucoup de mémoire.

Principe

Le principe de base du dessin vectoriel consiste à décrire des formes géométriques simples (arcs de cercle ou d'ellipse, segments de droite, courbes de Bézier...), auxquelles on peut appliquer différentes transformations : rotations, écrasement, mise à l'échelle.

Les effets spéciaux permettent une grande souplesse : extrusion, effet miroir, dégradé de formes, morphage, etc.

Chacune des primitives géométriques possède un certain nombre d'attributs (position, couleur, remplissage). Lors d'une représentation, le logiciel travaille avec des lignes (ou encore courbes) et des surfaces. Toutes les lignes, individuellement, sont définies par des points caractéristiques qui définissent son équation. Ces points caractéristiques forment un vecteur. Ainsi, cette équation est calculée par l'ordinateur et est gardée en mémoire par celui-ci. Par exemple, en traçant une ellipse, celle-ci existera sous deux formes : une formule mathématique en mémoire et un tracé sur l'écran. Le tracé est commandé par le vecteur, les caractères du trait et la couleur de la surface. Ainsi, tous ces paramètres restent modifiables séparément. La représentation vectorielle introduit une notion de couches de dessin. Il est possible de superposer plusieurs plans de courbes, ce qui est impossible à réaliser en représentation bitmap puisqu'il n'y a qu'une seule couche, chaque point nouveau écrase le point précédent. Cette notion sera ré-introduite dans le domaine de la cartographie.

L'avantage d'une représentation vectorielle est la finesse et la précision des tracés. Il est possible de modifier chaque ligne très rapidement et d'un seul coup. En effet, cette représentation implique un nombre limité d'objets graphiques. D'autre part, ces fichiers graphiques sont très légers. À chaque zoom, le tracé reste précis car l'ordinateur recalcule les coordonnées en fonction de l'échelle demandée (alors que pour une représentation bitmap, le zoom s'applique aux points). Ainsi, l'image n'est pas dégradée.

À partir d'un certain nombre de zooms en représentation bitmap, les courbes ont tendance à se dégrader, au lieu d'une courbe lisse, une forme en escalier apparaît, ce qui est bien moins fin qu'une représentation vectorielle où l'image garde sa pureté originelle. En clair, le dessin vectoriel offre une possibilité de « zoom infini ».

Formats

Un dessin vectoriel permet une résolution d'image quasiment infinie. À résolution égale, il est en général moins lourd en taille qu'un dessin « bitmap » car il ne comporte pas la description de chacun des pixels qui le composent, mais seulement des éléments.

« Vectoriel » ne se réfère pas aux vecteurs mathématiques, mais qualifie principalement les données informatiques qui sont des instructions ou des attributs graphiques. Cependant, ces données sont souvent représentées sous forme de n-uplets qui peuvent faire penser à des vecteurs, par opposition à une image matricielle qui est basée sur les pixels.

Il existe de nombreux formats de fichiers vectoriels. On peut citer Postscript, PDF, Adobe Flash, Illustrator ou le SVG. Le célèbre logiciel des architectes Autocad a imposé ses formats de fichier DXF et DWG .

Application à la cartographie

Le dessin vectoriel est très utile pour l'établissement de cartes. En effet, le principe de couches, où différents plans se superposent, permet de superposer par exemple plusieurs informations comme les fleuves, les routes, le relief. Les écritures peuvent être réduites et toujours lisibles avec précision. L'inconvénient est qu'il ne faut pas surcharger ces cartes sous peine de les rendre illisibles. La propriété de changement d'échelle très rapide et intacte du dessin vectoriel correspond aux demandes de la cartographie. Ainsi l'utilisateur peut très vite observer avec précision et clarté la zone qui l'intéresse.

Logiciels de dessin vectoriel

Bibliothèques open source

• Open Clip Art Library
• Banque d'illustrations vectorielles gratuites

Voir aussi

• Image matricielle
• SVG
• Vector Markup Language
• Police vectorielle
• Conception assistée par ordinateur

• Portail de l’imagerie numérique