Відмінності між версіями «Обробка зображень лабораторна №3 Марков Богдан»

Матеріал з Вікі ЦДУ
Перейти до: навігація, пошук
 
(не показано 17 проміжних версій цього учасника)
Рядок 31: Рядок 31:
 
* гірше інших форматів підходить для роботи з текстами або монохромними графічними зображеннями з чіткими межами;
 
* гірше інших форматів підходить для роботи з текстами або монохромними графічними зображеннями з чіткими межами;
 
* відновлений після стиснення файл правити і / або пересохранять не рекомендують - кожен такий крок погіршує якість зображення.
 
* відновлений після стиснення файл правити і / або пересохранять не рекомендують - кожен такий крок погіршує якість зображення.
 +
==GIF==
 +
===Формат GIF===
 +
GIF (Graphics Interchange Format) - Формат здатний зберігати дані без втрат до 256Форматздатнийзберігатиданібезвтратдо256кольорів, призначався для графіків, креслень.Розроблено в 1987 р як незалежний від апаратуриРозробленов1987р. якнезалежнийвідапаратуриформат, призначався для передачі даних в мережі.Зображення зберігається по рядкам.Дозволяє анімацію та прозорість. Розширення .gif.
 +
===Специфікації GIF===
 +
* Розмір картинки - від 1х1 до 65535х65535 пікселів.
 +
* Число кольорів палітри - від 2 до 256.
 +
* Кожен колір палітри має глибину 24 біта / піксель (вибір з 16 мільйонів квітів).
 +
* Карта прозорості - 1-бітна (напівпрозорих кольорів немає).
 +
* Число повторів анімації - від 1 до 65535, а також нескінченне.
 +
* Час показу одного кадру анімації - від 1/100 секунди до 655 секунд.
 +
* Число кадрів анімації - необмежено.
 +
* Число невидимих ​​текстових коментарів і розмір кожного коментаря - необмежені.
 +
* В залежності від способу збереження для індексу потрібно до 4 байтів даних, тому зображення з 256 кольорами має палітру розміром до 1024-х байт.
 +
==PNG ==
 +
===Формат PNG ===
 +
PNG (Portable Network Graphics) – растровий формат, використовується компресія без втрат. Спроектований для заміни gif, призначається для іІвикористання в мережіІнтернет. Розширення .png.
 +
===Специфікації PNG ===
 +
*Формат PNG зберігає інформацію у стиснутому вигляді.
 +
*PNG використовує відкритий, не патентований алгоритм стиснення Deflate.
 +
*PNG підтримує три основних типи растрових зображень:
 +
# Півтонування (з глибиною кольору 16 біт);
 +
# Кольорове індексовані зображення (палітра 8 біт для кольору глибиною 24 біт);
 +
# Повнокольорове зображення (з глибиною кольору 48 біт).
 +
*Мінімальні втрати при стисненні. Якість зображення не змінюється при будь-якого ступеня стиснення;
 +
*Практично необмежену кількість квітів в зображенні (GIF використовує в кращому разі 8-бітний колір);
 +
*Опціональна підтримка альфа-каналу;
 +
*Можливість гамма-корекції;
 +
*Двовимірна черезстрочна розгортка;
 +
*Можливість розширення формату для користувача блоками (на цьому заснований, зокрема, APNG).
 +
*Зручний для зберігання проміжних версій зображення. При пересохраненіі не губиться якість;
 +
*Можливість роботи з шарами;
 +
*Можливість додавати в файл мета-дату (при необхідності закріплення авторських прав);
 +
*PNG підтримує три основних типи зображення, це: "truecolor", "grayscale" і індексовані на основі палітри (8-бітний.
 +
*PNG підтримує три основних типи перевірки цілісності, для допомоги програмам в роботі з файлами:
 +
#Перший і найпростіший - 8-байтная магічна сигнатура на початку будь-якого PNG зображення.
 +
#Другий тип перевірки цілісності відомий як 32-розрядний циклічний контроль надмірності або CRC-32. PNG зображення ділиться на логічні шматочки даних і з кожним шматочком зв'язуються CRC-дані.
 +
#Третій тип перевірки цілісності можна застосовувати лише до шматочка / шматочках даних зображення і схожий з CRC-значеннями. Так де CRC-значення шматочків зображення звертається до фільтрованим, стисненим даними в шматочку, контрольна сума Adler-32 звертається до завершеного потоку розпакованих даних.
 +
*Не можна зберігати кілька зображень в одному файлі;
 +
==Векторний формат==
 +
== WMF ==
 +
===Формат WMF  ===
 +
WMF (англ. Windows MetaFile) — універсальний формат векторних графічних файлів для додатків Windows. Використовується для збереження колекції векторних зображень Microsoft Clip Gallery.
 +
===Специфікації WMF ===
 +
*Файли WMF та EMF складаються із переліку записів, кожен з яких є певною командою з набором аргументів.
 +
*WMF використовують для збереження образу вікна і його подальшого відновлення, а також при перенесенні інформації за допомогою буфера обміну (clipboard).
 +
=='''Таблиця порівняння'''==
 +
{| class="wikitable" border="2" width="50%"
 +
| style="background-color:silver;" | '''Формат зображення'''
 +
| style="background-color:silver;" |'''Доступні кольори'''
 +
| style="background-color:silver;" |'''Стиснення'''
 +
| style="background-color:silver;" |'''Розмір файла(середнє значення)'''
 +
| style="background-color:silver;" |'''Найкраще підходить для'''
 +
|-
 +
|'''BMP'''
 +
|Змінна величина
 +
|Без втрат
 +
|1,90 мб
 +
|<nowiki>-</nowiki>
 +
|-
 +
|'''JPEG'''
 +
|16 мільйонів
 +
|З втратами
 +
|0,12 мб
 +
|Інтернета та зберігання
 +
|-
 +
|'''GIF'''
 +
|256
 +
|Без втрат
 +
|0,4 мб
 +
|Анімації
 +
|-
 +
|'''PNG'''
 +
|16 мільйонів + прозорість
 +
|Без втрат
 +
| 0,7 мб
 +
|Інтернет, зберігання та редактування
 +
|-
 +
|'''TIF'''
 +
|Змінна величина
 +
|Без втрат
 +
|0,08 мб
 +
|Він широко використовується для розпізнавання текстової інформації, а також при скануванні графічних зображень, таблиць, тексту.
 +
|-
 +
|}
 +
 +
 +
{| class="wikitable" border="1" width="50%"
 +
|BMP
 +
|[https://drive.google.com/file/d/1Gw6Ox_0SRteOH4UIM9nfmDTJKyeq5xCh/view?usp=sharing BMP - Google диск]
 +
|-
 +
|JPEG
 +
|[https://drive.google.com/file/d/1on2zWl2dG0KFLZONA1-H7HJtY2_F8aYi/view?usp=sharing JPEG - Google диск]
 +
|-
 +
|GIF
 +
|[https://drive.google.com/file/d/1gYaZ0C9n_RtJkJWevrN_E9gnICWn9LQD/view?usp=sharing GIF - Google диск]
 +
|-
 +
|PNG
 +
|[https://drive.google.com/file/d/1HQpTKrfDwUEPPH23lPjAqb3CBgcz3nFb/view?usp=sharing PNG - Google диск]
 +
|-
 +
|TIFF
 +
|[https://drive.google.com/file/d/1DoiTbG930W0Dy9wtXqr7jsvs5u_wN_9I/view?usp=sharing TIFF - Google диск]
 +
|-
 +
|}
 +
===Висновок===
 +
===GIF===
 +
Доцільно використовувати цей формат в Web, для зображень без плавних колірних переходів (логотипи, банери, написи, схеми). Хороший тип стиснення і мала кількість підтримуваних кольорів дозволяють економити місце при зберіганні графіки, а також використовувати при створенні сайтів для більш швидкого завантаження HTML-сторінок. Черезстрочна розгортка дає можливість побачити і оцінити завантажувати зображення не чекаючи закінчення завантаження. Проте, обмежений набір кольорів робить непридатним цей формат для зберігання зображень з плавними переходами, градієнтами і т.д. Застосовується в основному в Інтернеті.
 +
===PNG===
 +
Найбільш досконалий алгоритм стиснення в PNG дозволяє зберігати файли менше за обсягом, ніж в GIF. Можливість застосування абсолютно будь-якого кольору і використання прозорості роблять цей формат лідером в плані застосування в Web. Я б рекомендував використовувати його замість GIF. Область застосування - використовується при дизайні Web-сайтів, редагуванні зображень і т.д. Це універсальний формат з великим майбутнім.
 +
===JPEG===
 +
Цей формат потрібно використовувати для зберігання великої кількості зображень (фотографій) на жорсткому диску, що дозволить значно заощадити його робочий простір (завдяки чудовому типу стиснення). У ньому потрібно зберігати фотографії великого розміру з великою кількістю плавних переходів. Малий розмір кінцевих файлів, дозволяє ефективно застосовувати JPEG для публікації фотографій в Інтернет. Але не варто зберігати один і той же зображення в JPEG кілька разів - це призведе до порушення нормальної роботи і «зашкодить» зображення.
 +
===TIFF===
 +
Цей потужний формат використовується в поліграфії, видавничих системах і т.д. Файли в цьому форматі зберігають для майбутньої друку. TIFF використовується для зберігання сканованих зображень, факсів тощо ілюстрацій.

Поточна версія на 19:00, 22 квітня 2019

Растрові формати

Формат BMP

BMP (DIB – device-independent bitmap) – формат збереження графічних зображень Глибиназбереженняграфічнихзображень. Глибинакольору від 1 до 48 біт на піксель.Можливе стиснення без втрат. Розширення .bmp, .dib и .rle.

Специфікації BMP

  • Глибинакольору від 1 до 48 біт на піксель
  • Можливе стиснення без втрат.
  • На кожну точку (піксель) зображення відводиться від 1 до 48 біт.
  • Формат файлу BMP здатний зберігати 2D цифрові зображення довільної ширини, висоти та роздільної здатності, як монохромні так і кольорові, різної глибини кольору, і, необов'язково, зі стисненням даних, альфа-каналом та керуванням кольору.
  • Часткова прозорість реалізована альфа-каналом різних бітностей, але при цьому прозорість без градацій можна побічно отримати RLE-кодуванням.
  • В бітності 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, але в бітності 16 і 32 можна отримати відтінки сірого з глибиною до 16 і 32-ох біт відповідно.
  • У більшості випадків пікселі зберігаються у вигляді відносно простого двовимірного масиву.
  • В останніх версіях формату BMP так само з'явилися можливості управління кольором. Зокрема, можна вказувати кінцеві точки, виконувати гама-корекцію і вбудовувати колірні профілі ICC.
  • Максимальний розмір неподільних комірок 32 біта і тому формат можна класифікувати як 32-бітний. Винятком можуть бути 64-бітові пікселі.
  • BMP-файл складається з чотирьох частин:
  1. Заголовок файлу (BITMAPFILEHEADER);
  2. Заголовок зображення (BITMAPINFOHEADER, може бути відсутнім). BITMAPV4HEADER (Win95, NT4.0) BITMAPV5HEADER (Win98/Me, 2000/XP);
  3. Палітра (може бути відсутнім);
  4. Саме зображення.

JPEG

Формат JPEG

JPEG (Joint Photographic Experts Group) - є одним з найпоширеніших графічних форматів.Використовує алгоритм компресії з втратою якості, але з великим ступенем стиснення.При сильних компресіях можуть з'являтись блочні структури. Розширення .jpg, .jfif, .jpe или .jpeg.

Специфікації JPEG

  • висока і керована ступінь стиснення. Користувач сам вибирає співвідношення якість / розмір файлу;
  • невеликий розмір файлу;
  • впізнаваність усіма браузерами, графічними та текстовими редакторами, сумісність і правильне відображення на всіх комп'ютерах, планшетах і мобільних пристроях;
  • правильна робота з кольоровими реалістичними зображеннями, де багато колірних і контрастних переходів;
  • при невеликому ступені стиснення якість зображення залишається досить високим.
  • Найбільша роздільна здатність,яку підтримує формат JPEG/JFIF є 65535×65535.
  • Формат JPEG, на відміну від GIF і PNG, не підтримує ні анімацію, ні прозорість.
  • при сильному стисненні зображення може «розсипатися» на окремі квадратики - блоки пікселів розміром 8х8. Це відбувається тому, що алгоритм стиснення передбачає аналіз сусідніх пікселів, обчислення їх кольору і усереднення, за рахунок цього плавні колірні переходи можуть стати ступінчастими або пропасти зовсім;
  • гірше інших форматів підходить для роботи з текстами або монохромними графічними зображеннями з чіткими межами;
  • відновлений після стиснення файл правити і / або пересохранять не рекомендують - кожен такий крок погіршує якість зображення.

GIF

Формат GIF

GIF (Graphics Interchange Format) - Формат здатний зберігати дані без втрат до 256Форматздатнийзберігатиданібезвтратдо256кольорів, призначався для графіків, креслень.Розроблено в 1987 р як незалежний від апаратуриРозробленов1987р. якнезалежнийвідапаратуриформат, призначався для передачі даних в мережі.Зображення зберігається по рядкам.Дозволяє анімацію та прозорість. Розширення .gif.

Специфікації GIF

  • Розмір картинки - від 1х1 до 65535х65535 пікселів.
  • Число кольорів палітри - від 2 до 256.
  • Кожен колір палітри має глибину 24 біта / піксель (вибір з 16 мільйонів квітів).
  • Карта прозорості - 1-бітна (напівпрозорих кольорів немає).
  • Число повторів анімації - від 1 до 65535, а також нескінченне.
  • Час показу одного кадру анімації - від 1/100 секунди до 655 секунд.
  • Число кадрів анімації - необмежено.
  • Число невидимих ​​текстових коментарів і розмір кожного коментаря - необмежені.
  • В залежності від способу збереження для індексу потрібно до 4 байтів даних, тому зображення з 256 кольорами має палітру розміром до 1024-х байт.

PNG

Формат PNG

PNG (Portable Network Graphics) – растровий формат, використовується компресія без втрат. Спроектований для заміни gif, призначається для іІвикористання в мережіІнтернет. Розширення .png.

Специфікації PNG

  • Формат PNG зберігає інформацію у стиснутому вигляді.
  • PNG використовує відкритий, не патентований алгоритм стиснення Deflate.
  • PNG підтримує три основних типи растрових зображень:
  1. Півтонування (з глибиною кольору 16 біт);
  2. Кольорове індексовані зображення (палітра 8 біт для кольору глибиною 24 біт);
  3. Повнокольорове зображення (з глибиною кольору 48 біт).
  • Мінімальні втрати при стисненні. Якість зображення не змінюється при будь-якого ступеня стиснення;
  • Практично необмежену кількість квітів в зображенні (GIF використовує в кращому разі 8-бітний колір);
  • Опціональна підтримка альфа-каналу;
  • Можливість гамма-корекції;
  • Двовимірна черезстрочна розгортка;
  • Можливість розширення формату для користувача блоками (на цьому заснований, зокрема, APNG).
  • Зручний для зберігання проміжних версій зображення. При пересохраненіі не губиться якість;
  • Можливість роботи з шарами;
  • Можливість додавати в файл мета-дату (при необхідності закріплення авторських прав);
  • PNG підтримує три основних типи зображення, це: "truecolor", "grayscale" і індексовані на основі палітри (8-бітний.
  • PNG підтримує три основних типи перевірки цілісності, для допомоги програмам в роботі з файлами:
  1. Перший і найпростіший - 8-байтная магічна сигнатура на початку будь-якого PNG зображення.
  2. Другий тип перевірки цілісності відомий як 32-розрядний циклічний контроль надмірності або CRC-32. PNG зображення ділиться на логічні шматочки даних і з кожним шматочком зв'язуються CRC-дані.
  3. Третій тип перевірки цілісності можна застосовувати лише до шматочка / шматочках даних зображення і схожий з CRC-значеннями. Так де CRC-значення шматочків зображення звертається до фільтрованим, стисненим даними в шматочку, контрольна сума Adler-32 звертається до завершеного потоку розпакованих даних.
  • Не можна зберігати кілька зображень в одному файлі;

Векторний формат

WMF

Формат WMF

WMF (англ. Windows MetaFile) — універсальний формат векторних графічних файлів для додатків Windows. Використовується для збереження колекції векторних зображень Microsoft Clip Gallery.

Специфікації WMF

  • Файли WMF та EMF складаються із переліку записів, кожен з яких є певною командою з набором аргументів.
  • WMF використовують для збереження образу вікна і його подальшого відновлення, а також при перенесенні інформації за допомогою буфера обміну (clipboard).

Таблиця порівняння

Формат зображення Доступні кольори Стиснення Розмір файла(середнє значення) Найкраще підходить для
BMP Змінна величина Без втрат 1,90 мб -
JPEG 16 мільйонів З втратами 0,12 мб Інтернета та зберігання
GIF 256 Без втрат 0,4 мб Анімації
PNG 16 мільйонів + прозорість Без втрат 0,7 мб Інтернет, зберігання та редактування
TIF Змінна величина Без втрат 0,08 мб Він широко використовується для розпізнавання текстової інформації, а також при скануванні графічних зображень, таблиць, тексту.


BMP BMP - Google диск
JPEG JPEG - Google диск
GIF GIF - Google диск
PNG PNG - Google диск
TIFF TIFF - Google диск

Висновок

GIF

Доцільно використовувати цей формат в Web, для зображень без плавних колірних переходів (логотипи, банери, написи, схеми). Хороший тип стиснення і мала кількість підтримуваних кольорів дозволяють економити місце при зберіганні графіки, а також використовувати при створенні сайтів для більш швидкого завантаження HTML-сторінок. Черезстрочна розгортка дає можливість побачити і оцінити завантажувати зображення не чекаючи закінчення завантаження. Проте, обмежений набір кольорів робить непридатним цей формат для зберігання зображень з плавними переходами, градієнтами і т.д. Застосовується в основному в Інтернеті.

PNG

Найбільш досконалий алгоритм стиснення в PNG дозволяє зберігати файли менше за обсягом, ніж в GIF. Можливість застосування абсолютно будь-якого кольору і використання прозорості роблять цей формат лідером в плані застосування в Web. Я б рекомендував використовувати його замість GIF. Область застосування - використовується при дизайні Web-сайтів, редагуванні зображень і т.д. Це універсальний формат з великим майбутнім.

JPEG

Цей формат потрібно використовувати для зберігання великої кількості зображень (фотографій) на жорсткому диску, що дозволить значно заощадити його робочий простір (завдяки чудовому типу стиснення). У ньому потрібно зберігати фотографії великого розміру з великою кількістю плавних переходів. Малий розмір кінцевих файлів, дозволяє ефективно застосовувати JPEG для публікації фотографій в Інтернет. Але не варто зберігати один і той же зображення в JPEG кілька разів - це призведе до порушення нормальної роботи і «зашкодить» зображення.

TIFF

Цей потужний формат використовується в поліграфії, видавничих системах і т.д. Файли в цьому форматі зберігають для майбутньої друку. TIFF використовується для зберігання сканованих зображень, факсів тощо ілюстрацій.

Отримано з https://wiki.cusu.edu.ua/index.php?title=Обробка_зображень_лабораторна_№3_Марков_Богдан&oldid=342010