مقدمه مفهومی درباره واژه Raster یا گرافیک شطرنجی، روشی برای نمایش تصاویر دیجیتال است که در آن تصویر به صورت شبکه ای منظم از نقاط کوچک به نام پیکسل (pixel) ذخیره می شود. هر پیکسل حاوی اطلاعات رنگی خاص خود است که در ترکیب با دیگر پیکسل ها، تصویر نهایی را تشکیل می دهد. این روش در مقابل گرافیک برداری (vector) قرار می گیرد که از روابط ریاضی برای توصیف تصاویر استفاده می کند. فایل های raster معمولاً با فرمت هایی مانند JPEG، PNG، GIF و TIFF ذخیره می شوند. کیفیت تصاویر raster به وضوح (resolution) آنها بستگی دارد که معمولاً بر حسب تعداد پیکسل ها در واحد طول (مثلاً نقطه در اینچ یا DPI) اندازه گیری می شود. از مزایای گرافیک raster می توان به توانایی نمایش تصاویر پیچیده با سایه روشن های دقیق اشاره کرد، در حالی که بزرگنمایی این تصاویر می تواند به افت کیفیت و پیکسلی شدن (pixelation) منجر شود. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات در پردازش تصویر، raster داده های پیکسلی را مدیریت می کند. در گرافیک کامپیوتری، rasterization فرآیند تبدیل تصاویر برداری به raster است. در وب دیزاین، فرمت های raster برای تصاویر پیچیده استفاده می شوند. در GIS، داده های raster برای نقشه برداری استفاده می شوند. در چاپ دیجیتال، تصاویر raster استاندارد اصلی هستند. در بینایی کامپیوتر، تحلیل تصاویر raster انجام می شود. در یادگیری ماشین، داده های raster برای آموزش مدل های بینایی استفاده می شوند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT عکس های دیجیتال معمولاً به صورت raster ذخیره می شوند. اسکن اسناد تصاویر raster تولید می کند. تصاویر وب سایت ها معمولاً در فرمت های JPEG یا PNG هستند. تصاویر ماهواره ای در GIS به صورت raster ذخیره می شوند. خروجی چاپگرها معمولاً raster است. فریم های ویدئوهای دیجیتال تصاویر raster هستند. اسکرین شات های کامپیوتری تصاویر raster تولید می کنند. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در معماری پردازش تصویر، raster فرمت اصلی داده است. در سیستم های ذخیره سازی، فشرده سازی raster مهم است. در معماری های گرافیکی، rasterizer بخشی از خط لوله پردازش است. در سیستم های GIS، مدیریت داده های raster چالش برانگیز است. در معماری های وب، بهینه سازی تصاویر raster مهم است. در سیستم های چاپ، تبدیل به raster ضروری است. در معماری های یادگیری ماشین، پیش پردازش raster اهمیت دارد. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف اولین نمایشگرهای raster در دهه 1960 توسعه یافتند. در دهه 1970، استانداردهای raster گرافیک ایجاد شدند. در دهه 1980، فرمت های فشرده سازی raster معرفی شدند. در دهه 1990، فرمت های وب مانند JPEG و PNG رایج شدند. در دهه 2000، پردازش GPU تصاویر raster را متحول کرد. در دهه 2010، داده های raster بزرگ در GIS اهمیت یافتند. امروزه، raster در بسیاری از فناوری های دیجیتال نقش کلیدی دارد. تفکیک آن از واژگان مشابه raster با vector متفاوت است -后者 از ریاضیات استفاده می کند. raster با bitmap فرق می کند -后者 نوع خاصی از raster است. raster با pixelmap متفاوت است -后者 به نقشه پیکسلی اشاره دارد. raster با voxel فرق می کند -后者 برای فضای سه بعدی است. raster با texture متفاوت است -后者 برای سطوح سه بعدی است. raster با sprite فرق می کند -后者 برای گرافیک بازی است. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در Python، از کتابخانه هایی مانند PIL/Pillow استفاده می شود. در C++، از کتابخانه هایی مانند OpenCV استفاده می شود. در JavaScript، از Canvas API استفاده می شود. در Java، از کلاس BufferedImage استفاده می شود. در C#، از System.Drawing استفاده می شود. در R، از بسته raster استفاده می شود. در MATLAB، از توابع پردازش تصویر استفاده می شود. چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن یک سوءبرداشت رایج این است که همه تصاویر دیجیتال raster هستند. چالش دیگر، مدیریت حجم بالای داده های raster است. برخی تصور می کنند raster و bitmap یکسان هستند. در پردازش تصویر، کار با rasterهای بزرگ می تواند حافظه زیادی مصرف کند. در مستندسازی، عدم توضیح وضوح raster می تواند مشکلاتی ایجاد کند. در سیستم های پیچیده، تبدیل بین raster و vector چالش برانگیز است. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی گرافیک raster بخش اساسی بسیاری از سیستم های دیجیتال است. در آموزش، باید تفاوت raster و vector توضیح داده شود. در مستندات فنی، مشخصات rasterها باید دقیقاً ذکر شود. در طراحی سیستم ها، انتخاب مناسب فرمت های raster مهم است. با رشد فناوری های تصویری، بهینه سازی rasterها اهمیت بیشتری یافته است.
