矢量图与位图：两种图像类型有何不同以及各自的使用时机

问一下打印店该发送什么文件，你会得到一个反问：矢量还是位图？ 这两种图像类型是数字成像中最常见的。 而且不仅仅是打印，设计师们也在不断面对矢量与位图的两难选择。

那么让我们来解决它吧。 以下是这两种图像类型的区别、各自的优势所在，以及如何一眼看出你手上拿的是哪一种。

什么是矢量图与位图？

区别归根结底在于图片是如何存储的。

位图是由像素组成的网格。 每个像素保存一个颜色值，所以当你把足够多的像素排列在一起时，你的眼睛就会把网格融合成一张照片。 如果你放大得稍微过头，这种错觉就会破灭，你会开始看到一个个小方块。 每张数码相机照片、手机截图和扫描文档都被光栅化为 JPEG、PNG、GIF 或 TIFF 文件类型。 

矢量图根本不存储像素。 它存储的是数学指令：一个某半径的圆，圆心在这里，填充某种颜色，一条从 A 点到 B 点的线。然后软件读取这些指令，并按照你要求的尺寸绘制形状。 它不是作为固定的图片存储的，而是作为一组数学指令，这就是为什么它在任何缩放比例下都能保持完美清晰。 网络上最常见的矢量格式是 SVG。

 

位图的工作原理

分辨率对位图非常重要。 例如，一张标准的 1920x1080 图像（Full HD 或 1080p）包含超过 2 百万个单独的彩色像素。 这是最常见的尺寸之一。 更高的分辨率（4K）包含更多的像素，但文件大小可能会大得多。

但像素的数量是固定的。 这意味着你不能简单地放大文件，因为软件将不得不虚构从未捕获过的像素，猜测中间的颜色。 这就是位图在某些情况下看起来模糊或像素化的主要原因。 

但当然，位图的积极一面在于细节。 位图在处理真实照片中细微的渐变、阴影、纹理以及数百万种颜色变化方面，远比矢量图更胜一筹。 没有任何矢量格式能够令人信服地重现日落或肖像。

矢量图的工作原理

由于矢量图形是由数学定义的，调整大小也是通过数学方式实现的，每次都重新计算成正确的尺寸。

这也是为什么矢量文件往往小巧且干净。 一个双色标志可能只有几千字节的代码，而不是一兆字节的像素。 它们也是可编辑的，所以更改品牌颜色或形状是一个轻而易举的请求。

但当然，就像位图一样，矢量图也有自己的缺点。 真实感是它最大的缺点。 矢量图非常适合形状、线条和纯色，但不适合照片中的复杂细节。

矢量图与位图：关键区别

把两者并排放在一起，这种对比就很容易记在脑子里。

两者都没有更好之说。 它们解决不同的问题，很多实际项目两者都用。

GIS 中的矢量数据与位图数据

矢量与位图的区分不仅仅在设计中被考虑。 它也是地理信息系统（GIS）用于制图的基础概念之一。

在 GIS 中，矢量数据将世界表示为离散的点、线和多边形，每个都与精确的坐标相关联。 例如，一个气象站是一个点，一条道路是一条线，一个县界是一个多边形。 这些精确的坐标适用于精确测量、地产地块、交通网络和行政边界。

位图数据将世界表示为一个单元格（像素）网格，每个单元格保存一个单一的值。 它用于连续的现象，例如海拔、温度、降雨量或卫星影像。 像美国。 地质调查局这样的机构提供了海量的位图数据库，包括数字高程模型和航空摄影，格式如 GeoTIFF。

GIS 分析师常用一句古老的顺口溜来概括这个选择：位图更快，但矢量更准。 正如 Esri 和其他 GIS 供应商所指出的，大多数现实项目会同时使用两种格式，将矢量边界叠加在位图影像上，以兼得两者之长。 

核心理念与平面设计中的相同，只是应用于空间数据：一种模型使用数学形状和坐标，另一种使用单元格网格。

何时使用矢量图，何时使用位图

当作品需要在以后调整大小或编辑时，使用矢量图。 标志、图标、定制字体、插图、信息图、图表，以及任何需要大幅面打印或标牌的内容。 

当图像是照片或细节丰富时，使用位图。 产品照片、营销摄影、截图、扫描文件和复杂的数字绘画都属于此类。 打算以固定尺寸显示的网络图像通常也是位图，因为像 JPEG 和 PNG 这样的格式得到普遍支持并且压缩效果好。

格式之间的转换

你可以将一张照片转换为矢量图，但你无法恢复像素从未拥有过的细节。 但任何矢量文件都可以以你需要的任何分辨率导出为位图格式。 所以拿不定主意时，就使用矢量图，并根据需要导出位图副本。

单个 PDF 可以包含矢量元素、位图元素，或两者的混合。 这就是为什么 PDF 非常适合分享设计、打印和日常工作。

通常，你想要的格式就是 PDF 本身。 将一张位图图像或一个矢量文件转换为 PDF，可以让你获得一个便携式文档，它在任何设备上都能以相同的方式打开。 Documents.io 就是一款专为此打造的网络转换器。 上传一个 PNG、JPEG 或其他图像文件，即可获得一个 PDF。

常见问题

JPEG 是矢量图还是位图？

JPEG 是一种位图格式。 它由像素构成，如果你放大得太厉害，它就会失真。

SVG 是矢量图还是位图？

SVG 是一种矢量格式。 SVG 文件将形状存储为代码而非像素，这就是为什么它们在任何尺寸下都保持清晰，并被广泛用于网络标志和图标。

PDF 是矢量图还是位图？

PDF 可以是其中之一，也可以同时是两者。 文本和线条图通常是矢量的，任何嵌入的照片则是位图的。 正是这种混合特性使得 PDF 成为一种非常灵活的格式，用于分享成品作品。

矢量图和位图哪个更好？

都不是。 它们解决不同的问题。 当你的图像需要缩放或编辑时（标志或图标），选择矢量图。 当图像是照片或充满精细细节时，选择位图。