ОЗТМ Лаб 2,3
BMP
BMP (від. англ Bitmap Picture) — графічний формат для збереження растрових зображень, розроблений компанією Microsoft.
З форматом BMP працює велика кількість програм, так як його підтримує як і Windows, так і OS/2.
На кожен піксель зображення в різних файлах може бути різна кількість біт. Microsoft пропонує такі бітності: 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 та 64. Колір можна задати тільки в моделі RGB, але в бітностях 16 і 32 можна отримати Greyscale з глибиною до 16 і 32 біт відповідно.
Структура файлу
BMP файли складаються зі структур (заголовків) фіксованого розміру, а також зі структур змінного розміру, які розміщенні у заданій послідовності.
| Назва структури | Розмір | Призначення |
|---|---|---|
| Файл заголовку | 14 Байтів | Зберігає основну інформацію |
| DIB заголовок | Фіксований розмір (нараховує 7 різних варіацій) | Зберігає основну інформацію, а також визначає формат пікселів |
| Додаткові бітові маски | 12 або 16 байтів | Визначає формат пікселів |
| Таблиця кольорів | Змінний розмір | Визначає кольори (Массив пікселів) |
| GAP1 | Змінний розмір | Вирівнювання структури |
| Массив пікселів | Змінний розмір | Визначає фактичні значення пікселів |
| GAP2 | Змінний розмір | Вирівнювання структури |
| ICC профіль кольору | Змінний розмір | Визначає профіль кольору для управління кольором |
Використання
BMP формат є дуже простим, і це дає йому використання в ОС Windows та ін. Також цей формат є добре задокументованим і вільним від патентів, що робить його досить поширенним для багатьох графічних програм.
JPEG
JPEG (від. англ Joint Photographic Experts Group) — популярний графічний формат для збереження растрових зображень. Алгоритм JPEG дозволяє стискати зображення як з втратами, так і без втрат (режим стиснення без втрат JPEG). Підтримуються зображення з лінійним розміром не більше 65 535 × 65 535 пікселів.
Алгоритм JPEG найбільшою мірою придатний для стиснення фотографій і картин, що містять реалістичні сцени з плавними переходами яскравості і кольору. Найбільшого поширення JPEG отримав в цифровій фотографії і для зберігання та передачі зображень з використанням мережі Інтернет.
З іншого боку, JPEG малопридатний для стиснення креслень, текстової та знакової графіки, де різкий контраст між сусідніми пікселями приводить до появи помітних артефактів.
Стистення
При стисненні зображення перетворюється з колірного простору RGB в YCbCr. Після цього для каналів зображення Cb і Cr, що відповідають за колір, може виконуватися «проріджування» (subsampling), яке полягає в тому, що кожному блоку з 4 пікселів (2х2) яскравості каналу Y ставляться у відповідність усереднені значення Cb і Cr (схема проріджування «4:2:0»).
При цьому для кожного блоку 2х2 замість 12 значень (4 Y, 4 Cb і 4 Cr) використовується всього 6 (4 Y і по одному усередненому Cb і Cr). Якщо до якості відновленого після стиснення зображення пред'являються підвищені вимоги, проріджування може виконуватися лише в якомусь одному напрямку - по вертикалі (схема «4:4:0») або по горизонталі («4:2:2»), або не виконуватися зовсім («4:4:4»).
При збереженні зображення в JPEG-файлі вказується параметр якості, що задається в деяких умовних одиницях, наприклад, від 1 до 100 або від 1 до 10. Більше число зазвичай відповідає кращій якості (і більшого розміру стиснутого файлу). Однак навіть при використанні найвищої якості відновлене зображення не буде в точності збігатися з вихідним.
Переваги та недоліки
При збереженні зображення в JPEG-файлі вказується параметр якості, що задається в деяких умовних одиницях, наприклад, від 1 до 100 або від 1 до 10. Більше число зазвичай відповідає кращій якості (і більшого розміру стиснутого файлу). Однак навіть при використанні найвищої якості відновлене зображення не буде в точності збігатися з вихідним. Однак, незважаючи на недоліки, JPEG отримав дуже широке поширення через досить високого ступеня стиснення, підтримки стиснення повнокольорових зображень і відносно невисокою обчислювальної складності.
