Відмінності між версіями «Лабораторна робота №2-3 Бас Євген»
(→Порівняння форматів) |
|||
| (не показано одну проміжну версію цього учасника) | |||
| Рядок 77: | Рядок 77: | ||
<center> | <center> | ||
| − | [[Файл: | + | [[Файл:Tnj_jyj_801x267.jpg]] |
Поточна версія на 12:58, 24 березня 2016
Тема: Графічні формати
Мета: Вивчення форматів графічних файлів
Завдання:
- Вивчити формат bmp. Розробити коротку специфікацію формату.
- Вивчити формат jpg. Розробити коротку специфікацію формату.
- Вивчити формат gif. Розробити коротку специфікацію формату.
- Вивчити формат png. Розробити коротку специфікацію формату.
- Вивчити один векторний формат (на Ваш вибір). Розробити коротку специфікацію формату.
- Зберегти в розглянутих форматах, файл нестисненого фото. Зробити таблицю порівняння форматів.
Зміст
Формат BMP (.bmp .dib .rle)
BMP (від англ. Bitmap Picture) - формат зберігання растрових зображень, розроблений компанією Microsoft. Файли формату BMP можуть мати розширення .bmp, .dib і .rle.
З форматом BMP працює величезна кількість програм, так як його підтримка інтегрована в операційні системи Windows і OS / 2. Крім того, дані цього формату включаються в двійкові файли ресурсів RES і в PE-файли.
В даному форматі можна зберігати лише одношарові растри. На кожен піксель в різних файлах може припадати різну кількість біт (глибина кольору). Microsoft пропонує битности 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 і 64. У Бітність 8 і нижче він вказується індексом з таблиці кольорів (палітри), а при великих безпосереднім значенням. Колір же в будь-якому випадку можна задати тільки в колірній моделі RGB (як при безпосередньому вказівці в пікселі, так і в таблиці кольорів), але в Бітність 16 і 32 можна отримати Grayscale з глибиною до 16 і 32 біт відповідно. Часткова прозорість реалізована альфа-каналом різних Бітність, але при цьому прозорість без градацій можна побічно отримати RLE-кодуванням.
У більшості випадків пікселі зберігаються у вигляді відносно простого двовимірного масиву. Для Бітність 4 і 8 є RLE-кодування, яке може зменшити їх розмір. Формат BMP також підтримує вбудовування даних в форматах JPEG і PNG. Але останнім скоріше більше призначене не для компактного зберігання, а для обходу обмежень архітектури GDI, яка не передбачає пряму роботу із зображеннями відмінних від BMP форматів.
Jpeg (.jpg .jpeg .jfif)
Вимовляється «джейпег» і розшифровується як Joint Photographic Experts Group ( Об'єднана група експертів з фотозображення ) - збори представників великих промислових підприємств, яке розробило набір методів стиснення (як з втратами , так і без втрат) напівтонових фотозображень.
Чинна специфікація JPEG доступна у вигляді стандарту ISO. Чернетка стандарту, а також іншу корисну інформацію можна знайти в книзі Вільяма Пеннібейкера (William B. Pennebaker) і Джоан Мітчел (Joan L. Mitchell) «JPEG: Still Image Data Compression Standard» (New York : Van Nostrand Reinhold , 1993).
Відповідно до стандарту JPEG не є форматом файлів. Правильна назва того, що зазвичай називають форматом файлів JPEG - JPEG File Interchange Format ( JFIF , формат обміну файлами JPEG). JFIF включає метод стиснення JPEG з втратами і поряд з GIF став одним із двох найпопулярніших форматів графіки в Web (в специфікації HTML немає спеціальної згадки ні GIF , ні JPEG , і все ж вони стали стандартами Web-графіки де-факто).
Стиснення за стандартом JPEG засноване на алгоритмі пірамідального вейвлет-перетворення. Обробка вейвлет-коефіцієнтів здійснюється методом контекстно-залежного біт-орієнтованого арифметичного кодування.
Основним недоліком формату вважають появу так званих "блочних структур". Це спровоковано тим що для спрощення обробки файлу фотографами його структура складається з матриці тайлів, кожен з яких зберігається і редагується як окреме зображення. З одного боку це спрощує роботу з форматом, з іншого ускладнює його стиснення та посилює втрати.
GIF
.gif)
GIF (Graphics Interchange Format - формат обміну графічними даними), розробленого компанією CompuServe. Файл GIF починається з 13-байт заголовка, що містить сигнатуру, яка ідентифікує цей файл в якості GIF-файлу, номер версії GIF 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. Переваги:
- Збереження за допомогою палітри кольорів може бути дуже вигідно - особливо для графіки, логотипу, іконки і т.п. і часто призводить до значно кращого результату при меншому розмірі файлу.
- Підтримує стиснення без втрат.
- Дозволяє зберігати прозорість.
- Підтримує анімацію.
Png (.png)
Вимовляється «пінг». Portable Network Graphics - це формат стиснення без втрат , розроблений під протекцією World Wide Web Consortium (W3C) в якості безкоштовної і не вимагає ліцензування, альтернатива GIF. Більшість сучасних Web -браузерів підтримують PNG , а також GIF і JPEG. Якщо потрібно стискати нефотографічне зображення і ви не хочете використовувати GIF, краще рішення - задіяти PNG.
Переваги PNG над GIF:
- Підтримка глибини кольору, що значно перевищує можливості 8-ми бітного GIF.
- Опціональна підтримка альфа-каналу.
- Можливості гамма-корекції.
- Двовимірна черезрядкова розгортка.
- Можливість розширення формату користувацькими блоками.
Формат PNG володіє більш високим ступенем стиснення для файлів з великою кількістю кольорів, ніж GIF, але різниця складає близько 5-25 %, що недостатньо для абсолютної переваги формату, так як невеликі 2 - 16 - бітні файли формат GIF стискає з не меншою ефективністю.
PNG є хорошим форматом для редагування зображень, навіть для зберігання проміжних стадій редагування, так як відновлення і перезбереження зображення проходять без втрат в якості. Також, на відміну, наприклад, від TIFF, специфікація PNG не дозволяє авторам реалізацій вибирати, які можливості вони збираються реалізувати. Тому будь-яке збережене зображення PNG може бути прочитане в будь-якому іншому додатку, що підтримує PNG.
SVG
Scalable Vector Graphics (скорочено SVG) — специфікація мови розмітки, що базується на XML та формат файлів для двовимірної векторної графіки, як статичної, так і анімованої та інтерактивної. SVG може бути виключно декларативним, або містити описи сценаріїв. Зображення можуть містити зовнішні посилання шляхом застосування простих XLink-ів. Ця специфікація є відкритим стандартом, розробленим робочою групою SVG Working Group організації World Wide Web Consortium.
Переваги:
- Масштабування: на відміну від растрової графіки, SVG не втрачає в якості при масштабуванні.
- Зменшення HTTP-запитів: при використанні SVG скорочується кількість звернень до сервера, відповідно збільшується швидкість завантаження сайту.
- Малий розмір: об'єкти SVG важать набагато менше растрових зображень.
Порівняння форматів
| Формат | Макс. число біт/піксель | Макс. число кольорів | Макс. розмір зображення, піксель | Алгоритми стиснення |
|---|---|---|---|---|
| BMP | 24 | 16 777 216 | 65 535 x 65 535 | RLE |
| JPEG | 24 | 16 777 216 | 65 535 x 65 535 | JPEG |
| GIF | 8 | 256 | 65 535 x 65 535 | LZW |
| PNG | 48 | 281 474 976 710 656 | 2 147 483 647 x 2 147 483 647 | Deflation |
