Комп'ютерна графіка — це створення і обробка зображень (малюнків, креслень і т.д.) за допомогою комп'ютера.
В залежності від способу формування зображень, комп'ютерну графіку можна поділити на:

•           растрову;
•           векторну;
•           фрактальну;
•           тривимірну.

За способами представлення кольорів комп'ютерна графіка поділяється на:

•           чорно-білу;
•           кольорову.

       Растрова графіка

           Застосовується у випадках, коли графічний об'єкт представлено у вигляді комбінації точок (пікселів), яким притаманні свій колір та яскравість і які певним чином розташовані у координатній сітці. Такий підхід є ефективним у випадку, коли графічне зображення має багато напівтонів і інформація про колір важливіша за інформацію про форму (фотографії та поліграфічні зображення). При редагуванні растрових об'єктів, користувач змінює колір точок, а не форми ліній. Растрова графіка залежить від оптичної роздільчості, оскільки її об'єкти описуються точками у координатній сітці певного розміру. Роздільчість вказує кількість точок на одиницю довжини.

Потрібно розрізняти:

• роздільчість оригінала;
• роздільчість екранного зображення;
• роздільчість друкованого зображення.

           Наприклад, сканер під час сканування розбиває зображення на безліч дрібних елементів (пікселей) і формує з них растрову картинку. Колір кожного пікселя записується у пам’ять комп’ютера за допомогою певної кількості бітів. Біт— мінімальна одиниця пам’яті комп’ютера, яка може зберігати значення або 0, або 1. Піксель це найменший елемент, растрового зображення. Якщо картинка має розмір 800х600, то ці числа відображають кількість пікселей по горизонталі (800) і по вертикалі (600). Чим більше кількість пікселей у зображенні, тим краще його вигляд на екрані і при друці. Число кольорів, в які можна пофарбувати окремий пиксель, визначається як два у степені N, де N— кількість бітів, які зберігають кольорову інформацію про піксель. У контрастній чорно-білій картинці кожний піксель кодується однім бітом. Восьмибітне зображення дозволяє мати 256 кольорів, а 24 біта забезпечують присутність у зображенні більш 16 мільйонів кольорів, що дає можливість працювати з зображеннями професійної якості. Але цей засіб подання зображення не підходить для тих випадків, коли виникає необхідність у масштабуванні зображення у великих межах.

           Цього браку позбавлені векторні зображення, у яких розмір будь-якого елемента може бути змінений аж «до нескінченності». Але таку картинку неможливо отримати шляхом сканування, оскільки кожний її елемент будується з допомогою математичних описів об’єктів (так званих примітивів), в якості яких можуть виступати лінії, дуги, кола і тому подібне. Також для кожного примітива існує ряд параметрів, які визначають колір, товщину лінії і тому подібне. Векторна графіка створюється за допомогою спеціальних програмних засобів типу CorelDRAW, Adobe Illustrator. Також такий формат зображення використовується в усіх програмах САПР (Системи Автоматичного Проектування) (P-CAD, Auto-CAD і тому подібне). Фактично векторне зображення існує у вигляді набору математичних формул, які описують елементи зображення. І, нарешті, векторна графіка не залежить від продуктивності апаратних засобів, яка дозволяє легко змінювати розміри статичних зображень (наприклад, збільшити розмір дверної ручки до розміру дома) без втрати загальної кількості елементів зображення, ясності і чіткості їхніх меж при виведенні на екран монітору або при друці.
         Растрове зображення нагадує аркуш паперу у клітинку, на якому кожна клітинка зафарбована яким-небудь кольором. У житті часто зустрічаються зображення, зібрані з окремих елементів: вітраж складається із декількох шматків скла, вишивка — з окремих стібків, фотографія — з гранул срібла.
         Крім розмірів, малюнок характеризується також кольором кожного пікселя. Таким чином, для створення або збереження растрового малюнка необхідно вказати його розміри і колір кожного пікселя.
        Піксель сам собою не має розміру. Інформація про те, що малюнок має розмір 640х480, нічого не говорить про його істинні розміри. Малюнок набирає геометричних розмірів тільки в разі виведення його на екран дисплея або принтер. Ці розміри залежать від роздільної здатності пристрою, яка вимірюється числом пікселів, що виводяться на одиницю довжини або ширини екрана. Так, якщо малюнок має розміри 640х480 пікселів, а роздільна здатність дисплея — 40 пікселів на сантиметр, то геометричні розміри малюнка на даному дисплеї — 16х12 см. На іншому дисплеї малюнок може мати інший розмір.
            Растрова графіка дозволяє одержати високу якість зображення, тому що ефективно представляє реальні образи. Реальний світ складається з мільярдів і мільярдів крихітних об'єктів. Чим ближче предмет, що розглядається, тим краще видно, що він складений з більш дрібних частинок. Око людини якраз і пристосоване для сприйняття об'єктів як великих наборів дискретних елементів, що утворюють предмети. Недолік растрової графіки — великі розміри файлів, що зберігають растровий малюнок. Так, для збереження копії графічного екрана дисплея Windows з розмірами 1024х768 за умови, що колір пікселя кодується трьома байтами, потрібно 1024х768х3=2,3 Мбайт пам'яті. Великий обсяг графічних растрових файлів потребує потужних комп'ютерів для їх обробки. В растровій графіці виникають також труднощі зі зміною масштабу та редагуванням елементів малюнка.

      Векторна графіка

           На відміну від растрової графіки, у векторній графіці базовим елементом є лінія, яка описується математичною формулою. Таке представлення даних компактніше, але побудова об'єктів супроводжується неперервним перерахунком параметрів кривої у координати екранного або друкованого зображення. Лінія є елементарним об'єктом, якому притаманні певні особливості: форма, товщина, колір, тощо. Любий об'єкт (прямокутник, еліпс, текст і навіть пряма лінія) сприймається як криві лінії. Виключення складають лише імпортовані растрові об'єкти.

          Векторні об'єкти завжди мають шлях, що визначає їх форму. Якщо шлях є замкненим, тобто кінцева точка співпадає з початковою, об'єкт має внутрішню ділянку, яка може бути заповненою кольором або іншими об'єктами. Всі шляхи містять дві компоненти: сегменти та вузли.

• Шлях уявляє собою маршрут, що з'єднує початкову та кінцеву точку.
• Сегмент - окрема частина шляху, може бути як прямою, так і кривою лінією.
• Вузол - початкова або кінцева точка сегмента.

Кожен елемент векторної графіки містить ці три основні елементи і дозволяє їх редагування.

          Перевагою векторної графіки є те, що файли, які зберігають векторний малюнок, за розміром в 10-1000 разів менші, ніж аналогічні графічні растрові файли.
          Векторна графіка повністю використовує всі переваги роздільної здатності того конкретного пристрою, на який виводиться малюнок. Векторні команди просто повідомляють пристрою виведення, що необхідно намалювати об'єкт заданого розміру, використовуючи стільки крапок, скільки можливо. Іншими словами, чим більше крапок зможе використати пристрій для створення об'єкта, тим краще він виглядатиме.
          Векторна графіка дозволяє також легко редагувати окремий об'єкт у малюнку, не впливаючи на інші частини,
Недоліком векторної графіки є "неприродність" малюнка. Природа уникає прямих ліній, і не всякий малюнок можна скласти з кіл і прямих ліній без втрати якості. Через це векторну графіку в основному використовують для побудови креслень, стилізованих малюнків і значків.

       Фрактальна графіка

          Фрактальна графіка, як і векторна, заснована на математичних обчисленнях. Однак, базовим елементом є математична формула, ніяких об'єктів у пам'яті комп'ютера не зберігається і зображення будується виключно по рівняннях. Фрактальна графіка міститься у пакетах для наукової візуалізації для побудови, як найпростіших структур так і складних ілюстрацій, що імітують природні процеси та тривимірні об'єкти.

Серед програмних засобів можна виділити продукти фірми Golden SoftWare:

• Surfer - створення тривимірних поверхонь;
• Grapher - створення двовимірних графіків;
• Map Viewer - побудова кольорових карт.

       Тривимірна графіка

          Тривимірна графіка призначена для імітації фотографування або відеозйомки тривимірних образів об'єктів, які можуть бути попередньо підготовані у пам'яті комп'ютера.

При використанні засобів тривимірної графіки синтез зображень виконується за алгоритмом, що містить:

• попередня підготовка;
• створення геометричної моделі сцени;
• налаштування освітлення та зйомочних камер;
• підготовка та призначення матеріалів;
• візуалізація сцени.

Перші чотири пункти є підготовчими, а останній власне формує зображення.

         По своєму «професійному» призначенню комп’ютерну графіку та анімацію можна розділити на такі групи:
• комп’ютерна графіка для поліграфії;
• двовимірний комп’ютерний живопис;
• презентаційна графіка;
• двовимірна анімація, яка використовується для створення динамічних зображень і спецефектів у кіно;
• двовимірне і тривимірне моделювання, застосоване для дизайнерських та інженерних розробок;
• тривимірна анімація, яка використовується для створення рекламних і музичних клипів і кінофільмів;
• обробка відеозображень, необхідна для накладення анімаційних спецефектів для відеозапису;
• наукова візуалізація.