Відмінності між версіями «ЛP №3»

Матеріал з Вікі ЦДУ
Перейти до: навігація, пошук
(Створена сторінка: =Вивчення форматів графічних файлів= ===BMP (BitMap Picture)=== Формат файлу BMP - це “рідний” форма...)
 
 
(не показано 25 проміжних версій цього учасника)
Рядок 1: Рядок 1:
 
=Вивчення форматів графічних файлів=
 
=Вивчення форматів графічних файлів=
 
===BMP (BitMap Picture)===
 
===BMP (BitMap Picture)===
−
Формат файлу BMP - це “рідний” формат растрової графіки для Windows, оскільки він найближче відповідає внутрішньому формату Windows. Для імені файлу, представленого в BMP–форматі, найчастіше використовується розширення BMP, хоча деякі файли мають розширення RLE, що означає run length encoding (кодування довжини серій).<br/>
+
Формат файлу BMP - це “рідний” формат растрової графіки для Windows, оскільки він найближче відповідає внутрішньому формату Windows. Для імені файлу, представленого в BMP–форматі, найчастіше використовується розширення BMP, хоча деякі файли мають розширення RLE.<br/>
  
−
У файлах BMP інформація про колір кожного пікселя кодується 1, 4, 8, 16 або 24 бітами (біт/піксель). Цим параметром визначається максимальне число підтримуваних кольорів в зображенні. Наприклад, зображення при глибині кольору 1 біт/піксель може мати всього два кольори, а при глибині 24 біт/піксель — більше 16 млн. різних кольорів.<br/>
+
У файлах BMP інформація про колір кожного пікселя кодується 1, 4, 8, 16 або 24 бітами (біт/піксель). Цим параметром визначається максимальне число підтримуваних кольорів в зображенні. Наприклад, зображення при глибині кольору 1 біт/піксель може мати всього два кольори, а при глибині 24 біт/піксель — більше 16 млн. різних кольорів.
  
−
Файл зображення розбитий на чотири основні розділи: заголовок файлу растрової графіки, інформаційний заголовок реєстрового масиву, таблиця кольорів і власне дані реєстрового масиву. Хоча не всі файли BMP мають подібну структуру. Наприклад, файли BMP з глибиною 16 і 24 біт/піксель не мають таблиць кольорів. В цих файлах значення пікселів растрового масиву безпосередньо характеризують значення кольорів RGB.
 
 
===JPEG (Joint Photographic Experts Group)===
 
===JPEG (Joint Photographic Experts Group)===
−
Формат файлу JPEG був розроблений компанією C-Cube Microsystems як ефективний метод зберігання зображень з великою глибиною кольору, наприклад, одержуваних при скануванні фотографій з численними ледь вловимими (а іноді і невловимими) відтінками кольору. Найбільша відмінність формату JPEG  полягає в тому, що в ньому використовується алгоритм стиснення з втратами інформації. При цьому втрачається частина інформації про зображення, для досягнення більшого коефіцієнта стиснення.<br />
+
JPEG найпоширеніший графічний формат. Він використовується для публікації в інтернеті фотографій і зображень з текстом. JPEG є TrueColor-форматом, тобто має здатність зберігати зображення з глибиною кольору 24 біт/піксель.
 +
Найбільша відмінність формату JPEG  полягає в тому, що в ньому використовується алгоритм стиснення з втратами інформації. При цьому втрачається частина інформації про зображення, для досягнення більшого коефіцієнта стиснення.Даний формат може відображати більше 16 млн кольорів.
  
−
Процес стиснення зображення JPEG досить складний. Спочатку зображення розбивається на квадратні блоки із стороною розміром 8 пікселів. Потім проводиться стиснення кожного блоку окремо за три кроки:
 
−
# На першому кроці за допомогою формули дискретного косинусоїдального перетворення Фур'є (DCT) проводиться перетворення блоку 8х8 з інформацією про пікселі в матрицю 8x8 амплітудних значень, що відображають різні частоти в зображенні.
 
−
# На другому кроці значення матриці амплітуд діляться на значення матриці квантування, яка зміщена так, щоб відфільтрувати амплітуди із незначним впливом на загальний вигляд зображення.
 
−
# На третьому і останньому кроці квантування матриця амплітуд стискається з використанням алгоритму стиснення без втрат.<br />
 
−
 
−
При стисненні методом JPEG втрати інформації відбуваються на другому кроці процесу. Чим більше значення в матриці квантування, тим більше відкидається інформації з зображення і тим більш щільно стискається зображення. Компроміс полягає в тому, що так як більш високі значення квантування призводять до гіршої якості зображення, при формуванні зображення JPEG користувач самостійно встановлює показник якості, величина якого “керує” значеннями матриці квантування. Оптимальні показники якості, що забезпечують кращий баланс між коефіцієнтом стиснення і якістю зображення, різні для різних зображень і зазвичай можуть бути знайдені тільки методом проб і помилок.
 
 
===GIF (Graphics Interchange Format)===
 
===GIF (Graphics Interchange Format)===
−
Більшість провідних фахівців-графіків, що мають справу з алгоритмом LZW, стикаються з юридичними проблемами при використанні популярного міжплатформного формату файлів растрової графіки GIF, розробленого компанією CompuServe.<br />
+
Основні переваги GIF полягають в популярності цього формату та його компактності. Але йому притаманні два досить серйозні недоліки. Один з них полягає в тому, що в зображеннях, що зберігаються у вигляді GIF-файлу, не може бути використано більше 256 чітких кольорів із 24-бітного діапазону RGB. Другий, можливо, ще більш серйозний, полягає в тому, що розробники програм, що використовують в них формати GIF, повинні мати ліцензійну угоду з CompuServe і вносити плату за кожен екземпляр програми. Одними з головних особливостей формату є підтримка анімації та прозорості. Число кадрів анімації є необмеженим, час показу одного кадру анімації – від 1/100 секунди до 655 секунд.
  
−
Структура файлу GIF залежить від версії GIF-специфікації, якій відповідає файл. В даний час використовуються дві версії, GIF87a і GIF89a. Перша з них простіше. Незалежно від номера версії, файл GIF починається з 13-байт заголовка, що містить сигнатуру, яка ідентифікує цей файл в якості GIF-файлу, номер версії і іншу інформацію. Якщо файл зберігає лише одне зображення, слідом за заголовком зазвичай розташовується загальна таблиця кольорів, що визначає кольори зображення. Якщо у файлі зберігається декілька зображень, то замість загальної таблиці кольорів кожне зображення супроводжується локальної таблицею кольорів.<br />
+
===PNG (Portable Network Graphics)===
 +
Формат PNG в свій час створювався для заміни GIF, щоб обійти юридичні перешкоди, що стояли на шляху використання GIF-файлів. PNG успадкував багато можливостей GIF і, крім того, дозволяв зберігати зображення, використовуючи більш повну палітру кольорів. На відміну від GIF, формат PNG підтримує повну (24-бітну) прозорість, але не дозволяє зберігати в собі декілька зображень, тобто не підтримує анімацію.
  
−
У файлі GIF87a слідом за заголовком і загальною таблицею кольорів розміщується зображення, яке може бути першим з кількох наявних зображень. Кожне зображення складається з 10-байт опису зображення, розташованої услід за ним локальної таблиці кольорів і бітів реєстрового масиву. Для підвищення ефективності використання пам'яті дані реєстрового масиву стискаються за допомогою алгоритму LZW. Файли GIF89a мають аналогічну структуру, але вони можуть містити блоки розширення з додатковою інформацією про кожне зображення.<br />
+
===Формат АІ===
 +
AI(Adobe Illustrator) — формат файлу, розроблений  Adobe Systems  для зберігання  векторних зображень(тобто являє собою набір ліній, з'єднаних точками і не містить даних про зображення). <br/>
  
−
Основні переваги GIF полягають в популярності цього формату та його компактності. Але йому притаманні два досить серйозні недоліки. Один з них полягає в тому, що в зображеннях, що зберігаються у вигляді GIF-файлу, не може бути використано більше 256 кольорів. Другий, можливо, ще більш серйозний, полягає в тому, що розробники програм, що використовують в них формати GIF, повинні мати ліцензійну угоду з CompuServe і вносити плату за кожен екземпляр програми. така цінова політика була прийнята CompuServe після того, як Unisys оголосила, що почне добиватися дотримання своїх прав власності і зажадала від тих, хто користується алгоритмом стиснення LZW, вносити ліцензійні платежі. Заплутане юридичне становище, що виникло в результаті цього гальмує впровадження програмістами в свої графічні програми файли формату GIF.
+
AI використовує розширення  .ai. <br/>
−
===PNG (Portable Network Graphics)===
+
−
Формат PNG в свій час (1996 — рік розробки першої версії формату) створювався для заміни GIF, щоб обійти юридичні перешкоди, що стояли на шляху використання GIF-файлів. PNG успадкував багато можливостей GIF і, крім того, дозволяв зберігати зображення, використовуючи більш повну палітру кольорів. Ще більш важливою рисою даного формату є те, що він використовує алгоритм стиснення без втрат — Deflate (який використовує комбінацію алгоритмів LZ77 і алгоритму Хаффмана), яким будь-хто може користуватися безкоштовно. На відміну від GIF, формат PNG підтримує повну (24-бітну) прозорість, але не дозволяє зберігати в собі декілька зображень, тобто не підтримує анімацію.
+
−
 
+
−
===SVG (Scalable Vector Graphics)===
+
−
Масштабована векторна графіка (Scalable Vector Graphics - SVG) є мовою розмітки, розширенною з XML для опису двомірної векторної графіки. SVG по суті є графікою настільки, як XHTML - текстом.<br />
+
  
−
SVG за своїми можливостями наближається до запатентованої технології Adobe Flash, але відрізняється від неї тим, що SVG є рекомендацією W3C (тобто, стандартом), і тим, що це формат, заснований на XML, на противагу закритому бінарному формату Flash. Він явно спроектований для роботи з іншими стандартами W3C, такими, як CSS, DOM і SMIL.
+
AI підтримують практично  всі програми, пов'язані з векторною графікою.  Цей  формат є найкращим посередником при передачі зображень з однієї програми в іншу. У цілому, поступаючись  CorelDRAW  у ілюстративних можливостях, він відрізняється найбільшою стабільністю і сумісністю з мовою  PostScript  , на яку орієнтуються практично всі видавницько-поліграфичні додатки.
  
−
Основні переваги:
 
−
* Векторний, не залежить від розміру.
 
−
* Підтримується усіма сучасними браузерами.
 
−
* Легко видозмінюється із використанням CSS та Javascript.
 
−
* Є можливість оптимізувати, завдяки стисненню.
 
 
== Порівняльна таблиця растрових форматів ==
 
== Порівняльна таблиця растрових форматів ==
 
{|border=5
 
{|border=5
Рядок 44: Рядок 30:
 
| '''JPEG'''
 
| '''JPEG'''
 
|-
 
|-
−
| '''Розмір файлу'''
+
| '''Розширення'''
−
| Великий
+
| .bmp, .rle
−
| Малий
+
| .gif
−
| Норма
+
| .png
−
| Норма
+
| .jpg, .jpeg
 
|-
 
|-
−
| '''Стиснення'''
+
| '''Максимальне число кольорів'''
−
| Не підтримується
+
| 16 777 216
−
| Без втрат
+
| 256
−
| З втратами та без
+
| 281 474 976 710 656
−
| З втратами та без (незначне)
+
| 16 777 216
 +
|-
 +
| '''Максимальний розмір зображення, пікселі'''
 +
| 65 535 x 65 535
 +
| 65 535 x 65 535
 +
| 2 147 483 647 x 2 147 483 647
 +
| 65 535 x 65 535
 +
|-
 +
| '''Підтримка прозорості'''
 +
| відсутня
 +
| присутня
 +
| присутня
 +
| відсутня
 
|-
 
|-
 
| '''Призначення'''
 
| '''Призначення'''
Рядок 67: Рядок 65:
 
| 8 - 64 біт/піксель
 
| 8 - 64 біт/піксель
 
| 8 - 64 біт/піксель  
 
| 8 - 64 біт/піксель  
 +
|-
 +
| '''Розмір'''
 +
| 11,2 мб
 +
| 2,38 мб
 +
| 3,97 мб
 +
| 1,25 мб
 +
|-
 +
|
 +
| [https://drive.google.com/file/d/1dEzVWHR0zCCt6TK4wOqJVnw3fDjRyCkf/view?usp=sharing BMP]
 +
| [https://drive.google.com/file/d/1L5L1YIirlTPA4fFnbEWl2ThLqJs6lXwU/view?usp=sharing GIF]
 +
| [https://drive.google.com/file/d/1d8vA37kwEKzbOYpHww-mnxWd8oxEza5Q/view?usp=sharing PNG]
 +
| [https://drive.google.com/file/d/1XBj8_EgweV1NNpzznROVSmbtOUA18fXX/view?usp=sharing JPG]
 
|-
 
|-
 
|}
 
|}
−
 
−
== Додатки ==
 
−
[ Файлы]
 
−
 
−
 
−
[[Файл:]]
 
−
[[Файл:]]
 
−
[[Файл:]]
 
−
[[Файл:]]
 

Поточна версія на 10:17, 2 травня 2018

Вивчення форматів графічних файлів

BMP (BitMap Picture)

Формат файлу BMP - це “рідний” формат растрової графіки для Windows, оскільки він найближче відповідає внутрішньому формату Windows. Для імені файлу, представленого в BMP–форматі, найчастіше використовується розширення BMP, хоча деякі файли мають розширення RLE.

У файлах BMP інформація про колір кожного пікселя кодується 1, 4, 8, 16 або 24 бітами (біт/піксель). Цим параметром визначається максимальне число підтримуваних кольорів в зображенні. Наприклад, зображення при глибині кольору 1 біт/піксель може мати всього два кольори, а при глибині 24 біт/піксель — більше 16 млн. різних кольорів.

JPEG (Joint Photographic Experts Group)

JPEG найпоширеніший графічний формат. Він використовується для публікації в інтернеті фотографій і зображень з текстом. JPEG є TrueColor-форматом, тобто має здатність зберігати зображення з глибиною кольору 24 біт/піксель. Найбільша відмінність формату JPEG полягає в тому, що в ньому використовується алгоритм стиснення з втратами інформації. При цьому втрачається частина інформації про зображення, для досягнення більшого коефіцієнта стиснення.Даний формат може відображати більше 16 млн кольорів.

GIF (Graphics Interchange Format)

Основні переваги GIF полягають в популярності цього формату та його компактності. Але йому притаманні два досить серйозні недоліки. Один з них полягає в тому, що в зображеннях, що зберігаються у вигляді GIF-файлу, не може бути використано більше 256 чітких кольорів із 24-бітного діапазону RGB. Другий, можливо, ще більш серйозний, полягає в тому, що розробники програм, що використовують в них формати GIF, повинні мати ліцензійну угоду з CompuServe і вносити плату за кожен екземпляр програми. Одними з головних особливостей формату є підтримка анімації та прозорості. Число кадрів анімації є необмеженим, час показу одного кадру анімації – від 1/100 секунди до 655 секунд.

PNG (Portable Network Graphics)

Формат PNG в свій час створювався для заміни GIF, щоб обійти юридичні перешкоди, що стояли на шляху використання GIF-файлів. PNG успадкував багато можливостей GIF і, крім того, дозволяв зберігати зображення, використовуючи більш повну палітру кольорів. На відміну від GIF, формат PNG підтримує повну (24-бітну) прозорість, але не дозволяє зберігати в собі декілька зображень, тобто не підтримує анімацію.

Формат АІ

AI(Adobe Illustrator) — формат файлу, розроблений Adobe Systems для зберігання векторних зображень(тобто являє собою набір ліній, з'єднаних точками і не містить даних про зображення).

AI використовує розширення .ai.

AI підтримують практично всі програми, пов'язані з векторною графікою. Цей формат є найкращим посередником при передачі зображень з однієї програми в іншу. У цілому, поступаючись CorelDRAW у ілюстративних можливостях, він відрізняється найбільшою стабільністю і сумісністю з мовою PostScript , на яку орієнтуються практично всі видавницько-поліграфичні додатки.

Порівняльна таблиця растрових форматів

Формат BMP GIF PNG JPEG
Розширення .bmp, .rle .gif .png .jpg, .jpeg
Максимальне число кольорів 16 777 216 256 281 474 976 710 656 16 777 216
Максимальний розмір зображення, пікселі 65 535 x 65 535 65 535 x 65 535 2 147 483 647 x 2 147 483 647 65 535 x 65 535
Підтримка прозорості відсутня присутня присутня відсутня
Призначення В ОС Windows для забезпечення незалежності від апаратури Графіка та елементарна анімація в мережі Графіка в мережі (GNU альтернатива для GIF) Збереження і обробка фотографій
Глибина кольору 1 - 64 біт/піксель 1 - 8 біт/піксель 8 - 64 біт/піксель 8 - 64 біт/піксель
Розмір 11,2 мб 2,38 мб 3,97 мб 1,25 мб
BMP GIF PNG JPG
Отримано з https://wiki.cusu.edu.ua/index.php?title=ЛP_№3&oldid=316683