Кропивка Лабораторна робота №3

Формат BMP

BMP (скорочено від BitMaP) - це "рідний" формат растрової графіки для Windows, оскільки він найближче відповідає внутрішньому формату Windows, в якому ця система зберігає свої растрові масиви.


У заголовку файлу записана інформація про зображення - розмір файлу, ширина і висота малюнка, глибина пікселів, кількість кольорів. Після заголовка може слідувати палітра. Далі йде безпосередньо набір даних про пікселі, який ідентифікує положення кожного пікселя і його колір.
Файли BMP підтримують кілька різних глибин кольору - від чорно-білого зображення (1 біт) до Deep color (64 біт). Реалізована підтримка часткової прозорості різної битности. Перевагою формату є той факт, що зображення зберігається без втрат якості. Однак, чим більше геометричні розміри BMP-зображення і глибина кольору, тим більше розмір файлу.
Наприклад, розмір звичайної фотографії з глибиною кольору 24 біт може легко досягти 15 МБ і більше. Тому сфера цілеспрямованого застосування формату обмежена. В основному, він використовується для великих монохромних зображень - піктограм, схем, креслень - там, де дуже важлива точна передача деталей.

Формат JPG

JPG - найпопулярніший на сьогоднішній день формат зображень, розроблений компанією Joint Photographic Experts Group (JPEG). Завдяки хорошій ступені стиснення і підтримкі кольору в 24 біт, файли з розширенням JPG використовуються практично у всіх цифрових фотоапаратах і камерах.

Особливості:
Гнучка оптимізація розміру графічного файлу за допомогою компресії (стиснення) - головна перевага формату JPG, яке одночасно є його недоліком. При стисненні відбувається зниження якості зображення через втрату даних. Ступінь стиснення (або якості зображення), як правило, регулюється при збереженні. Наприклад, в програмі Adobe Photoshop в режимі «Зберегти для Web» ступінь стиснення регулюється в числовому діапазоні від 0 до 100, при цьому різницю в якості зображення можна спостерігати безпосередньо у вікні режиму збереження. В процесі JPG-компресії піксельна сітка зображення ділиться на блоки 8 × 8 px, кожен піксель в блоці приймає певні значення кольору в залежності від встановленого ступеня стиснення. Саме тому при невизначеній ступені стиснення спотворення зображення можуть бути занадто явними.

Формат GIF

GIF ( Graphics Interchange Format - формат обміну графікою ) - растровий графічний формат, багато в чому поступається іншим популярним в інтернеті форматам. GIF досі застосовується завдяки підтримці анімації.
Формується за допомогою спеціалізованих графічних редакторів, може нести в собі кілька растрових зображень в певній послідовності. Формат GIF має поширення в сфері створення банерів, а також графічної оболонки відео-контенту.

Особливості стиснення
Формат GIF використовує алгоритм стиснення без втрат, який по ефективності поступається стисненню в форматі PNG: файли на виході важать більше, ніж в інших растрових форматах. Це невигідно виділяє даний графічний формат з ряду інших.

Оптимізація розміру GIF
Кожен кадр GIF-анімації є окремим зображенням, і з ростом числа кадрів розмір файлу сильно збільшується.
Зменшити розмір GIF-файлу можна за допомогою зменшення кількості індексованих кольорів в палітрі.
GIF-зображення можуть використовувати не більше 256 кольорів в палітрі (глибина кольору 8 біт), що є другим «каменем в город» даного формату. Проте, впливати на підсумковий розмір файлу можна за допомогою зменшення і без того сильно обмеженої кількості кольорів.

Формат PNG

PNG ( Portable Network Graphics - портативна мережева графіка) - популярний в інтернеті растровий графічний формат файлів, що застосовує технологію стиснення без втрат і підтримує напівпрозорість (альфа-канал).
Формат був розроблений для заміни GIF , який, крім своїх недоліків, до 2004 мав обмеження для використання у вільному програмному забезпеченні. Новий формат PNG вирішив ці проблеми. Зокрема, в ньому реалізована підтримка 8-бітного альфа-каналу і підтримка кольору до 48 біт. У той час як в GIF-форматі можлива тільки повна прозорість і колірна палітра обмежена всього 256 кольорами (8 біт).

Алгоритм стиснення PNG
Головною відмінною рисою формату PNG є стиснення без втрат даних: в залежності від компресора (програми яка стискає) можна зменшити «вагу» зображення в певній мірі.
На відміну від формату JPG, ступінь стиснення PNG-файлів не регулюється і повністю залежить від встановлених алгоритмів програми, за допомогою якої зберігається картинка.

Векторний формат SVG

SVG - XML мова розмітки на основі векторної графіки. По суті це текстовий файл, який є відкритим веб-стандартом для опису двовимірних векторних зображень без втрати якості при масштабуванні. Також підтримує інтерактивність і анімацію. Розробляється з 1999 року і використовується для того, щоб описати за допомогою мови програмування графічні елементи сайту.

• Акронім: Scalable Vector Graphics.
• Тип зображення: векторний.
• Тип стиснення: зазвичай не стискається, але може бути стиснутий без втрат.

Особливості формату svg:

• розмір SVG-файлу не залежить від розміру або кольору. На вагу впливає складність точок і ліній, з яких складається зображення;
• під час зміни масштабу зображення не втрачає інформацію, тому замінює собою кілька варіантів растрових файлів для різних дозволів екрану;
• підходить для друку та індексації пошуковими системами;
• може бути вбудований в html-код сайту, а значить, кешируєтся разом з ним і завантажується швидше, ніж зображення в .png або .jpeg.

Таблиця порівняння форматів

Використане зображення

	BMP	JPG	GIF	PNG	SVG
Приклади	BMP	JPG	GIF_1 GIF_2	PNG	SVG
Розмір	7,50 МБ	184 КБ	883 КБ / 592 КБ	1,16 МБ	1,29 Мб
Стиснення (втрата якості)	відсутня	з втратами	відсутня / з втратами	відсутня	відсутня
Кольори	Змінна величина	може відображати більше 16 млн кольорів	не більше 256 кольорів	16 мільйонів + прозорість	16 мільйонів + прозорість
Використання	Точна передача деталей	Публікація в інтернеті фотографій і зображень з текстом	Анимація та зберігання стислих без втрати даних зображень у форматі до 256 кольорів	Зображення з градацією прозорості	Відображення логотипів, іконок, карт, прапорів, графіків і іншої графіки