Tipuri de formate de fișiere grafice. Bazele graficii pe computer
INTRODUCERE
Un format grafic este o modalitate de înregistrare a informațiilor grafice. Formatele de fișiere grafice sunt concepute pentru a stoca imagini, cum ar fi fotografii și desene.
Cunoașterea formatelor de fișiere și a capacităților acestora este unul dintre factorii cheie în grafica computerizată. Da, astăzi nu există un asemenea caleidoscop de extensii ca la începutul anilor 90, când fiecare companie de editare de imagini considera că este de datoria să-și creeze propriul tip de fișier, sau chiar mai mult de unul, dar asta nu înseamnă că „totul trebuie salvat. în TIFF, dar comprimați JPEG." Fiecare dintre formatele stabilite a suferit selecție naturală și și-a dovedit viabilitatea. Toate au unele caracteristici și capacități care le fac indispensabile în activitatea lor. Cunoașterea caracteristicilor și subtilităților tehnologiei este, de asemenea, important pentru un designer modern Ca artist, este necesar să înțelegeți diferențele în compoziția chimică a vopselelor, proprietățile solurilor, tipurile de metale și roci.
Acestea sunt grafice raster, grafice vectoriale, grafice tridimensionale și fractale. Ele diferă în principiile formării imaginii atunci când sunt afișate pe un ecran de monitor sau când sunt imprimate pe hârtie.
Grafica raster este utilizată în dezvoltarea publicațiilor electronice (multimedia) și tipărite. Ilustrațiile realizate folosind grafica raster sunt rareori create manual folosind programe de calculator. Cel mai adesea, în acest scop sunt folosite ilustrații scanate pregătite de artist pe hârtie sau fotografii. Recent, camerele foto și video digitale au găsit o utilizare pe scară largă pentru introducerea imaginilor raster într-un computer. În consecință, majoritatea editorilor grafici proiectați pentru a lucra cu ilustrații raster se concentrează nu atât pe crearea de imagini, cât pe procesarea acestora. Pe Internet, ilustrațiile raster sunt utilizate în cazurile în care este necesar să se transmită întreaga gamă de nuanțe ale unei imagini color.
Instrumentele software pentru lucrul cu grafica vectorială, dimpotrivă, sunt destinate în primul rând creării de ilustrații și, într-o măsură mai mică, procesării acestora. Astfel de instrumente sunt utilizate pe scară largă în agenții de publicitate, birouri de proiectare, redacție și edituri. Lucrarea de proiectare bazată pe utilizarea fonturilor și a elementelor geometrice simple este mult mai ușor de rezolvat folosind grafica vectorială. Există exemple de lucrări extrem de artistice create folosind grafică vectorială, dar acestea sunt mai degrabă excepția decât regula, deoarece pregătirea artistică a ilustrațiilor folosind grafica vectorială este extrem de complexă.
Grafica tridimensională este utilizată pe scară largă în programarea de inginerie, modelarea pe computer a obiectelor și proceselor fizice, animație, cinematografie și jocuri pe calculator.
Instrumentele software pentru lucrul cu grafica fractală sunt concepute pentru a genera automat imagini prin calcule matematice. Crearea unei compoziții artistice fractale nu este despre desen sau design, ci despre programare. Grafica fractală este rar folosită pentru a crea documente tipărite sau electronice, dar sunt adesea folosite în programele de divertisment.
Scopul acestui test va fi un studiu inițial al fișierelor grafice și formatele acestora, metode de compresie a informațiilor, precum și o analiză a muncii depuse.
Obiectivul acestui test va fi acela de a determina dacă un format grafic aparține unui anumit subtip: vector, raster, complex.
Metode de compresie a informațiilor
Aproape toate formatele moderne de fișiere grafice folosesc un fel de metodă de comprimare a informațiilor, prin urmare, pentru o mai bună înțelegere a materialului ulterior, începutul acestei secțiuni conține un scurt rezumat al acestor metode.
Metode de compresie a informațiilor:
Una dintre cele mai simple metode de compresie este metoda RLE (Run Length Encoding). Metoda RLE funcționează prin căutarea de pixeli identici pe același rând. Dacă o linie, să zicem, are 3 pixeli albi, 21 negri, apoi 14 albi, atunci folosirea RLE face posibilă să nu vă amintiți fiecare dintre ei (38 pixeli), ci să o scrieți ca 3 albi, 21 negri și 14 albi în prima linie.
Metoda de compresie LZW (Lempel-Ziv-Welch) a fost dezvoltată în 1978 de către Lempel și Ziv, iar ulterior rafinată în SUA. Comprimă datele căutând secvențe identice (numite fraze) în întregul fișier. Secvențele identificate sunt stocate într-un tabel și li se atribuie markeri mai scurti (chei). Deci, dacă într-o imagine există modele de pixeli roz, portocalii și verzi care se repetă de 50 de ori, LZW detectează acest lucru, atribuie un număr separat acelui set (de exemplu, 7) și apoi stochează datele respective de 50 de ori ca număr. 7. Metoda LZW, de asemenea, la fel ca RLE, are performanțe mai bune în zonele de culori uniforme, fără zgomot, are rezultate mult mai bune decât RLE la comprimarea datelor grafice arbitrare, dar procesul de codificare și decomprimare este mai lent.
Metoda de compresie Huffman a fost dezvoltată în 1952 și este folosită ca componentă într-un număr de alte scheme de compresie, cum ar fi LZW, Deflation, JPEG. Metoda Huffman ia un set de simboluri și le analizează pentru a determina frecvența fiecărui simbol. Caracterele care apar cel mai frecvent sunt apoi reprezentate în cel mai mic număr posibil de biți. De exemplu, litera „e” se găsește cel mai adesea în textele în limba engleză. Folosind codificarea Huffman, puteți reprezenta „e” cu doar doi biți (1 și 0), în loc de cei opt biți necesari pentru a reprezenta litera „e” în ASCII.
Metoda de compresie CCITT (International Telegraph and Telephone Committie) a fost dezvoltată pentru transmisia și recepția prin fax. Este o versiune mai restrânsă a codării Huffman. CCITT Group 3 este identic cu formatul de mesaj de fax, CCITT Group 4 este formatul de fax, dar fără informații speciale de control.
Formate de fișiere grafice
Format raster
Imaginile raster se formează în procesul de scanare a ilustrațiilor și fotografiilor multicolore, precum și atunci când se utilizează camere foto digitale și video. Puteți crea o imagine raster direct pe computer folosind un editor de grafică raster.
O imagine raster este creată folosind puncte de diferite culori (pixeli) care formează rânduri și coloane. Fiecare pixel poate prelua orice culoare dintr-o paletă care conține zeci de mii sau chiar zeci de milioane de culori, astfel încât imaginile raster oferă o reproducere foarte precisă a culorilor și a tonurilor de gri. Calitatea unei imagini raster crește odată cu creșterea rezoluției spațiale (numărul de pixeli din imagine pe orizontală și pe verticală) și cu numărul de culori din paletă.
Dezavantajul imaginilor raster este volumul lor mare de informații, deoarece este necesar să stocați codul de culoare al fiecărui pixel.
Să ne uităm direct la extensiile formatului de grafică raster:
1) Formatul de fișier BMP (prescurtarea de la BitMaP) este formatul nativ de grafică raster pentru Windows, deoarece se potrivește cel mai mult cu formatul Windows nativ în care sistemul respectiv își stochează matricele raster. Extensia de nume de fișier folosită cel mai des în formatul BMP este BMP, deși unele fișiere au extensia RLE, care înseamnă codificarea lungimii de rulare. Extensia RLE a unui nume de fișier indică de obicei că informațiile raster ale fișierului au fost comprimate folosind una dintre cele două metode de compresie RLE care sunt valabile pentru fișierele în format BMP.
În fișierele BMP, informațiile de culoare ale fiecărui pixel sunt codificate în 1, 4, 8, 16 sau 24 de biți (biți/pixel). Numărul de biți pe pixel, numit și adâncimea culorii, determină numărul maxim de culori dintr-o imagine. O imagine cu o adâncime de 1 bit/pixel poate avea doar două culori, iar cu o adâncime de 24 bit/pixel - mai mult de 16 milioane de culori diferite.
2) PCX a devenit primul format de fișier grafic standard pentru stocarea fișierelor grafice raster pe computerele IBM. Acest format, folosit în programul ZSoft Paintbrush, a fost folosit la începutul anilor 80. Microsoft a achiziționat o licență și apoi a distribuit-o împreună cu produsele Microsoft. Formatul a fost ulterior convertit în Windows Paintbrush și a început să fie distribuit pe Windows. Deși utilizarea acestui format popular este în scădere, fișierele PCX, ușor de recunoscut prin extensia lor PCX, sunt încă utilizate pe scară largă astăzi.
Fișierele PCX sunt împărțite în următoarele trei părți: un antet PCX, date raster și un tabel de culori opțional. Antetul PCX de 128 de octeți conține mai multe câmpuri, inclusiv dimensiunea imaginii și numărul de biți pentru a codifica informațiile de culoare pentru fiecare pixel. Informațiile matricei raster sunt comprimate folosind metoda simplă de compresie RLE; Un tabel de culori opțional la sfârșitul fișierului conține 256 de valori de culoare RGB care definesc culorile imaginii. Formatul PCX a fost dezvoltat inițial pentru adaptoarele de afișare CGA și EGA și a fost modificat pentru a fi utilizat în adaptoarele VGA și true color. Codarea culorilor fiecărui pixel din imaginile PCX moderne se poate face la adâncimea de 1, 4, 8 sau 24 de biți.
3) Dacă PCX este unul dintre cele mai ușor de decodat formate de grafică raster, atunci TIFF (Tagged Image File Format) este unul dintre cele mai complexe. Fișierele TIFF au extensia TIFF. Fiecare fișier începe cu un antet de fișier imagine (IFH) de 8 octeți, cel mai important element al căruia, Directorul de fișiere de imagine (IFD), servește ca indicator către structura datelor. Un IFD este un tabel pentru identificarea uneia sau mai multor date de lungime variabilă numite etichete; etichetele stochează informații despre o imagine. Specificația formatului de fișier TIFF definește peste 70 de tipuri diferite de etichete. De exemplu, un tip de etichetă stochează informații despre lățimea imaginii în pixeli, în timp ce altul stochează informații despre înălțimea acesteia. Al treilea tip de etichetă stochează un tabel de culori (dacă este necesar), iar cel de-al patrulea tip de etichetă conține datele matricei raster în sine. O imagine codificată într-un fișier TIFF este definită în întregime de etichetele sale, iar formatul fișierului este ușor de extins, deoarece pot fi definite tipuri de etichete suplimentare pentru a adăuga proprietăți suplimentare fișierului.
Deci, ce face TIFF atât de dificil? Pe de o parte, scrierea de programe care să facă distincția între toate tipurile de etichete nu este o sarcină ușoară. Majoritatea cititorilor de fișiere TIFF implementează doar un subset de etichete, motiv pentru care un fișier TIFF creat de un program uneori nu poate fi citit de altul. În plus, programele care creează fișiere TIFF își pot defini propriile tipuri de etichete care au sens numai pentru ei. Cititorii de fișiere TIFF pot sări peste etichetele pe care nu le înțeleg, dar există întotdeauna pericolul ca acest lucru să afecteze aspectul imaginii.
O altă complicație este că un fișier TIFF poate conține mai multe imagini, fiecare cu propriul IFD și un set de etichete. Datele matricei raster dintr-un fișier TIFF pot fi comprimate folosind oricare dintre mai multe metode, astfel încât un cititor de fișiere TIFF de încredere ar trebui să aibă decompresoare RLE, LZW (LempelZivWelch) și altele. Pentru a înrăutăți situația, utilizarea programelor de despachetare LZW trebuie să fie în conformitate cu un acord de licență cu Unisys Corp. pentru dreptul de a utiliza algoritmul LZW și adesea contra cost. Drept urmare, chiar și cei mai buni cititori TIFF renunță adesea când se confruntă cu o imagine comprimată LZW.
În ciuda complexității sale, formatul de fișier TIFF rămâne unul dintre cele mai bune pentru transferul matricelor raster de la o platformă la alta datorită versatilității sale, care permite ca aproape orice imagine să fie codificată în formă binară fără a-și pierde atributele vizuale sau de altă natură.
4) Majoritatea profesioniștilor de frunte în grafică care se ocupă de algoritmul LZW se confruntă cu probleme legale similare atunci când folosesc popularul format de fișier grafic raster multiplatform GIF (Graphics Interchange Format, pronunțat „gif”), dezvoltat de CompuServe. Fișierele GIF sunt de obicei denumite folosind extensia GIF și mii dintre ele sunt disponibile de la CompuServe.
Structura unui fișier GIF depinde de versiunea specificației GIF cu care se conformează fișierul. În prezent, sunt utilizate două versiuni, GIF87a și GIF89a. Primul este mai simplu. Indiferent de numărul versiunii, un fișier GIF începe cu un antet de 13 octeți care conține o semnătură care identifică fișierul ca GIF, numărul versiunii GIF și alte informații. Dacă fișierul stochează o singură imagine, după antet există de obicei un tabel general de culori care definește culorile imaginii. Dacă un fișier stochează mai multe imagini (formatul GIF, similar cu TIFF, vă permite să codificați două sau mai multe imagini într-un singur fișier), atunci, în loc de un tabel general de culori, fiecare imagine este însoțită de un tabel de culori local.
5) Formatul PNG (Portable Network Graphic, pronunțat „ping”) a fost dezvoltat pentru a înlocui GIF pentru a ocoli barierele legale din calea utilizării fișierelor GIF. PNG moștenește multe dintre caracteristicile GIF și, în plus, vă permite să stocați imagini color adevărate. Mai important, comprimă informațiile matrice raster folosind o variantă a algoritmului de compresie LZ77 foarte respectat (predecesorul LZW), pe care oricine o poate folosi gratuit.
6) Formatul de fișier JPEG (Joint Photographic Experts Group, pronunțat JPEG) a fost dezvoltat de C-Cube Microsystems ca o metodă eficientă de stocare a imaginilor cu adâncime mare de culoare, cum ar fi cele obținute prin scanarea fotografiilor cu numeroase nuanțe de culoare subtile uneori subtile. Cea mai mare diferență între formatul JPEG și celelalte formate discutate aici este că JPEG folosește un algoritm de compresie cu pierderi (mai degrabă decât un algoritm fără pierderi) pentru a păstra informațiile despre imagine, astfel încât imaginea decomprimată să fie păstrată exact la fel ca Compresia cu pierdere sacrifică unele informații despre imagine pentru a obține un raport de compresie mai mare.
Format vectorial
În această subsecțiune ne vom uita la cele mai comune extensii pentru fișierele de grafică vectorială.
1) Encapsulated PostScript (EPS) - o extensie a formatului PostScript, datele în care sunt înregistrate în conformitate cu standardul DSC (English, Document Structuring Conventions), dar cu o serie de extensii care permit folosirea acestui format ca grafic unul.
Formatul EPS a fost creat de Adobe pe baza limbajului PostScript și a servit drept bază pentru crearea versiunilor timpurii ale formatului Adobe Illustrator.
În configurația sa minimă, un fișier EPS are un așa-numit comentariu BoundingBox DSC - informații care descriu dimensiunea imaginii. Astfel, chiar dacă aplicația nu poate rasteriza datele conținute în fișier, are acces la dimensiunile imaginii și previzualizarea acesteia.
Versiunile QuarkXPress 4, 5 și 6 nu pot rasteriza datele dintr-un fișier EPS, așa că utilizează doar o previzualizare în aspect - o copie mică a întregii imagini, care este stocată în fișierul EPS separat de datele principale. Versiunile Adobe InDesign CS-CS4 nu au o astfel de limitare. Utilizarea unei copii de calitate redusă a imaginii are scopul de a simplifica afișarea imaginii pe ecran și, ca urmare, de a accelera semnificativ lucrul cu aspectul. Previzualizarea poate fi înregistrată în format TIFF sau WMF (numai pentru PC) sau poate fi omisă cu totul.
Formatul este utilizat în imprimarea profesională și poate conține imagini raster, imagini vectoriale și combinații ale acestora.
O imagine înregistrată în format EPS poate fi salvată în diferite spații de culoare: Tonuri de gri, RGB, CMYK, Lab, Multi-canal.
Structura de date a unui fișier raster EPS poate fi scrisă folosind diferite metode: date ASCII (date text), date binare (date binare) și JPEG cu diferite rapoarte de compresie.
2) WMF (engleză: Windows MetaFile) - un format universal de fișiere grafice vectoriale pentru aplicațiile Windows. Folosit pentru a stoca o colecție de elemente grafice Microsoft Clip Gallery. Formatul a fost dezvoltat de Microsoft și este o parte integrantă a Windows, deoarece păstrează o secvență de funcții GDI (Graphical Device Interface) independente de hardware, care scot direct o imagine într-un anumit context de dispozitiv grafic (pe ecran, către o imprimantă, etc.). Foarte des, WMF este folosit implicit pentru a salva o imagine a ferestrei de ieșire a unui program și a o restaura mai târziu, precum și la transferul de informații prin clipboard. Din MS Windows, scrierea și citirea unui fișier cu acest format este extrem de simplă și rapidă în alte sisteme de operare, suportul pentru acest format este inutil. Unele programe Macintosh îl înțeleg. Pe platforma Macintosh, formatul PICT joacă un rol similar.
3) Format de fișier CDR - o imagine vectorială sau un desen creat folosind programul CorelDRAW. Acest format de fișier a fost dezvoltat de Corel pentru a fi utilizat în propriile produse software. Fișierele CDR nu sunt acceptate de multe programe de editare a imaginilor. Cu toate acestea, fișierul poate fi exportat folosind CorelDRAW în alte formate de imagine, mai comune și mai populare.
De asemenea, fișierul CDR poate fi deschis cu Corel Paint Shop Pro. Pentru cea mai bună compatibilitate, Corel recomandă salvarea fișierelor în formatul CorelDRAW CDR versiunea 9.0 sau anterioară.
4) Portable Document Format (PDF) este un format de document electronic multiplatformă creat de Adobe Systems folosind o serie de caracteristici ale limbajului PostScript. Destinat în primul rând pentru prezentarea electronică a produselor tipărite, o cantitate semnificativă de echipamente profesionale moderne de imprimare poate procesa PDF direct. Pentru a vizualiza, puteți utiliza programul oficial gratuit Adobe Reader, precum și programe terțe. Modul tradițional de a crea documente PDF este o imprimantă virtuală, adică documentul ca atare este pregătit în propriul program specializat - un program de grafică sau un editor de text, CAD etc., și apoi exportat în format PDF pentru distribuție electronică, transfer la o tipografie etc.
Format complex
Există, de asemenea, formate complexe care pot stoca atât informații vectoriale, cât și raster. Acestea sunt formatele DjVu, CGM, AI (formatul programului Adobe Illustrator), EPS (Encapsulated PostScript - un format profesional universal vector-raster utilizat de toate programele profesionale de grafică) și PDF (Portable Document Format - formatul programului Adobe Acrobat). , care poate conține grafice raster și vectoriale și informații text).
1) DjVu (din franceză déjà vu - „deja văzut”) - o tehnologie de compresie a imaginii cu pierderi concepută special pentru stocarea documentelor scanate - cărți, reviste, manuscrise etc., unde abundența de formule, diagrame, desene și simboluri scrise de mână face este extrem de intensivă în muncă recunoașterea lor deplină. Este, de asemenea, o soluție eficientă dacă este necesar să se transmită toate nuanțele de design, de exemplu, ale documentelor istorice, unde nu numai conținutul este important, ci și culoarea și textura hârtiei; defecte de pergament: fisuri, urme de la pliere; corecții, pete, amprente; urme lăsate de alte obiecte etc.
DjVu a devenit baza pentru mai multe biblioteci de cărți științifice. Un număr mare de cărți în acest format sunt disponibile în rețelele de partajare a fișierelor.
Formatul este optimizat pentru transmisia în rețea, astfel încât pagina să poată fi vizualizată înainte ca descărcarea să fie finalizată. Un fișier DjVu poate conține un strat de text (OCR), care permite căutarea în text integral a fișierului. În plus, un fișier DjVu poate conține un cuprins interactiv încorporat și zone active - legături, care permite navigarea convenabilă în cărțile DjVu.
2) CGM (din limba engleză Computer Graphics Metafile) - un format pentru stocarea și schimbul de date grafice care nu are legătură cu CAD.
3 Dpoligoane
Formatul de fișier X este un format de fișier pentru stocarea obiectelor 3D create de Microsoft.
Acest format stochează informații despre geometria unui obiect 3D (coordonatele vârfurilor și coordonatele normale), coordonatele texturii, descrierea materialelor, traseele și numele texturilor care sunt utilizate. Ierarhia obiectelor este stocată, animația este stocată și legăturile vârfurilor la „oase” cu o descriere a greutăților sunt stocate. Fișierul X poate să nu conțină nicio informație despre obiect (de exemplu, fișierul X poate conține doar coordonatele vârfurilor).
Un fișier X poate fi text sau binar.
La începutul fișierului X există un antet, apoi există o descriere a informațiilor despre obiect. Descrierea informațiilor poate fi în orice ordine, dar titlul vine întotdeauna de la început.
CONCLUZIE
Nicio altă zonă a aplicației computerizate nu se poate lăuda cu o asemenea varietate de tipuri de formate de fișiere precum grafica pe computer. Fiecare companie de software mai mult sau mai puțin reputată consideră că este de datoria lor să creeze măcar un fel de editor grafic și, pe lângă acesta, este de la sine înțeles, își creează propriul format de fișier în care, așa cum asigură dezvoltatorii, acest editor salvează capodopere create cu ajutorul lui, în cel mai bun mod posibil. Ca urmare a acestei abordări, a apărut o situație în care nimeni nu este capabil să acopere toată varietatea de tipuri de formate grafice existente. Fișierele grafice sunt destul de complicate, spre deosebire, de exemplu, de un simplu fișier text. De-a lungul timpului a apărut nevoia de a obține fișiere grafice cu anumite cerințe. De exemplu, un artist computerizat are nevoie de o calitate foarte mare a imaginii, un utilizator obișnuit are nevoie de calitate bună, dar nu de un volum foarte mare, un web designer trebuie să obțină o imagine mai mult sau mai puțin decentă cu un volum minim. Dar cerințele de portabilitate a fișierelor între diferite aplicații au forțat identificarea mai multor formate specifice, care au devenit, fiecare în propria zonă, standarde de facto. Astfel, pentru imaginile de pe Internet, în cele mai multe cazuri, se folosesc formatele JPEG și GIF, pentru stocarea imaginilor - JPEG, în publicarea TIFF domnește etc.
Acest lucru nu înseamnă că există formate proaste și există unele bune. Fiecare format are avantaje și dezavantaje. Acest articol va vorbi doar despre unele dintre formatele grafice care sunt acceptate de majoritatea programelor de grafică și sunt folosite în practică mai des decât altele.
Imaginile raster sunt salvate într-un fișier sub forma unui tabel dreptunghiular, în fiecare celulă din care este scris codul de culoare binar al pixelului corespunzător. Un astfel de fișier stochează date despre alte proprietăți ale imaginii grafice, precum și algoritmul său de compresie.
Imaginile vectoriale sunt salvate într-un fișier ca o listă de obiecte și valorile proprietăților acestora - coordonate, dimensiuni, culori etc.
Există un număr destul de mare de formate de fișiere grafice raster și vectoriale. Printre această varietate de formate, nu există unul ideal care să satisfacă toate cerințele posibile. Alegerea unuia sau altuia format pentru salvarea unei imagini depinde de scopurile și obiectivele lucrului cu imaginea. Dacă este necesară acuratețea fotografică a reproducerii culorilor, atunci se acordă preferință unuia dintre formatele raster. Este recomandabil să stocați logo-uri, diagrame și elemente de design în formate vectoriale. Formatul fișierului afectează cantitatea de memorie pe care o ocupă fișierul. Editorii grafici permit utilizatorului să aleagă independent formatul pentru salvarea imaginii. Dacă urmează să lucrați cu o imagine grafică într-un singur editor, este indicat să alegeți formatul pe care editorul îl oferă implicit. Dacă datele vor fi procesate de alte programe, merită să utilizați unul dintre formatele universale.
Există formate de fișiere grafice universale care acceptă simultan atât imagini vectoriale, cât și imagini raster.
Lista literaturii folosite
1. Angel E. Grafică interactivă pe computer. Curs introductiv la bază. Ediția a doua. M., Sankt Petersburg, Kiev, Editura Williams, 2001;.
2. Rogers D., Adams J. Fundamentele matematice ale graficii mașinilor. M., Mir, 2001;.
3. E. V. Shishkin, A. V. Boreskov „Grafică pe computer: modele poligonale”, M., Dialog-MEPhI, 2001.
4. Ivanov V. P., Batrakov A. S. Grafică computerizată tridimensională. M., Radio și Comunicare, 1995;.
5. Gniloy V. Grafică interactivă pe computer. – M.: Mir, 1981.
Care stochează orice tip de date grafice persistente („imagini”) destinate vizualizării ulterioare. Modalitățile de organizare a acestor fișiere se numesc formate grafice. Odată scrisă într-un fișier, imaginea încetează să mai fie o imagine în sine - se transformă în date digitale. Formatul acestor date se poate modifica ca urmare a operațiunilor de conversie a fișierelor. În funcție de natura graficelor suportate, formatele de fișiere sunt clasificate în unul dintre următoarele tipuri: format raster, format vectorial, format metafișier. Cele mai comune formate grafice:
AI (Adobe Illustrator, Adobe AI) - un format de metafișier dezvoltat de Adobe pentru Macintosh, Microsoft Windows, NeXT; utilizat pentru înregistrarea și stocarea diferitelor tipuri de imagini, inclusiv desene, desene și inscripții decorative.
PSD (Document Photoshop, Adobe Photoshop, Adobe PSD) este un format raster inclus în editorul grafic Adobe Photoshop; utilizat de sistemele de publicare pe platforme PC și Macintosh. PSD vă permite să înregistrați cu sau fără compresie (RLE) o imagine cu multe straturi, măști, canale suplimentare, contururi și alte elemente grafice.
ART este un format dezvoltat de Gonson-Grace, folosit pentru stocarea fotografiilor și a desenelor.
AutoCAD DXF (Drawing Interchange Format) și AutoCAD DXB (Drawing Interchange Binary) sunt două versiuni ale aceluiași format (fără compresia datelor), dezvoltate și susținute de Autodesk pentru programul AutoCAD CAD care rulează pe platforma MS-DOS. DXB este o versiune simplificată (binară) a DXF-ului pe șapte biți. Pe lângă AutoCAD, formatul este suportat de multe programe CAD, CorelDRAW și altele, în special, pentru schimbul de date de diferite tipuri: date orientate vector, texte, desene tridimensionale. Cu toate acestea, o serie de programe care pretind că acceptă importul DXF implementează doar unele dintre capabilitățile sale. DXF se modifică cu fiecare versiune de AutoCAD. Numele fișierelor DXF și DXB folosesc extensiile *.dxf, *.dxb, *.sld, *.adi.
BDF (Bitmap Distribution Format) este un format raster dezvoltat de X Consortium pentru schimbul de date de font bitmap între X Window și alte sisteme. Nu există compresie, dimensiunea maximă a imaginii nu este limitată, culoarea este monocromă. Fiecare fișier BDF stochează date pentru un singur tip de caractere (un grup de fonturi unite printr-un singur nume).
BMP este un format raster dezvoltat de Microsoft pentru sistemul de operare Windows; susținut de toți editorii grafici care lucrează sub controlul său, capabili să stocheze atât culoarea indexată (până la 256 de culori) cât și culoarea RGB (16,7 milioane de nuanțe). Majoritatea fișierelor BMP sunt stocate sub formă necomprimată.
CDR (CorelDRAW Document) este un format vectorial cunoscut inițial pentru stabilitatea sa scăzută și compatibilitatea slabă a fișierelor. Multe programe pentru PC (FreeHand, Illustrator, PageMaker) pot importa fișiere CDR. Începând cu versiunea a șaptea, CorelDRAW în fișierele CDR aplică compresie separat pentru grafica vectorială și raster; fonturile pot fi încorporate.
CGM (Computer Graphics Metafile) este un format standard (ANSI și ISO) și metafișier pentru afișarea imaginilor vectoriale pe Web, adoptat la sfârșitul anului 1998 de către 3WC (WWW Consortium). Formatul este axat pe suportarea unei varietăți de imagini grafice, inclusiv grafică artistică, ilustrații tehnice, cartografie și sisteme de publicare pe computer. Deși CGM conține multe elemente primitive și atribute grafice, este mai puțin complex decât PostScript, permite crearea de fișiere mai compacte și acceptă schimbul de imagini artistice complexe, de înaltă calitate. Formatul folosește diferite tipuri de compresie (RLE, CCITT Grupa 3 și Grupa 4); paleta de culori nu este limitată. Un fișier CGM poate conține mai multe imagini.
CPT este un format raster al programului Corel PHOTO-PAINT, oferă stocare de imagini color și obiecte vectoriale.
DPX (Digital Picture Exchange Format; cunoscut și sub numele de SMPTE Digital Picture Exchange Format) este un format raster conceput pentru a stoca un cadru de film sau un flux de date video; dezvoltat de Kodak Cineon, adoptat de ANSI și Societatea SUA de Ingineri de Film și Televiziune (SMPTE) cu modificări minore ca standard. Formatul este acceptat de programele Kodak.
DWG este un format vectorial al programului AutoCAD de la Autodesk, conceput pentru stocarea desenelor.
EMF (Enchanced Metafile) este un format de metafișier dezvoltat de Microsoft pentru stocarea imaginilor ca o secvență de comenzi care duc la reproducerea imaginilor. În noiembrie 2005, a fost descoperită vulnerabilitatea formatelor EMF și WMF de la „atacuri de buffer overflow”, iar la sfârșitul lunii decembrie a apărut o familie de viermi de internet. Infecția a apărut atunci când utilizatorii au vizitat o serie de site-uri care foloseau vulnerabilitatea WMF pentru a descărca programe troiene pe o mașină de la distanță. Curând, au apărut versiuni de sine stătătoare ale virușilor, răspândindu-se sub formă de viermi de e-mail în fișierele imagine atașate. Microsoft a răspuns la această amenințare prin emiterea avizului de securitate 912840, precum și (11 ianuarie 2005) corecții pentru Windows XP, Windows 2000 (Service Pack 4) și Windows Server 2003.
3DS (3D Studio, ASC) - un format dezvoltat de Autodesk, un instrument de modelare tridimensională („descrierea scenei”); folosit și ca format de schimb. Formatul asigură distribuția optimă a resurselor pe platforma PC, acceptă toate culorile fără restricții și nu are compresie. Multe programe de modelare 3D citesc și scriu fișiere în acest format. Strict vorbind, 3DS sunt două formate care sunt folosite ca formate de schimb - binar cu extensia *.3ds și text cu extensia *.asc.
EPS (Encapsulated PostScript, EPSF) este o versiune simplificată a formatului PostScript (PDL), dezvoltată de Adobe ca format vectorial, iar mai târziu a apărut versiunea sa raster - Photoshop EPS. Formatul EPS nu poate conține mai mult de o pagină într-un singur fișier și nu păstrează un număr de setări ale imprimantei. La fel ca fișierele de tipărire PostScript, formatul EPS înregistrează lucrarea finală, deși programe precum Adobe Illustrator, Photoshop și Macromedia FreeHand îl pot folosi ca instrument de producție.
FH8 (FreeHand Document) este a opta versiune a formatului FH, destinată numai computerelor Macintosh. FreeHand în sine, Illustrator 7 și un număr limitat de programe de la Macromedia pot funcționa cu el. Începând cu versiunea a șaptea, formatul FH are compatibilitate deplină între platforme, totuși unele efecte FreeHand nu sunt compatibile cu PostScript.
FIF (Fractal Image Format) - un format dezvoltat de Iterated Systems, folosit pentru stocarea fotografiilor și pe Internet, acceptă propriul sistem de compresie FIF.
FITS (Flexible Image Transport System, FTI) este un format raster și un standard de stocare a imaginilor utilizat de multe organizații (inclusiv organizații științifice, agenții guvernamentale) pentru a stoca imagini astronomice (obținute de vehicule orbitale) și terestre (în special, date de radioastronomie și digitizate). imagini fotografice) . Formatul este utilizat pe scară largă pentru schimbul de date între diferite platforme hardware și aplicații software care nu acceptă un format de fișier comun. FITS este considerat un format destul de simplu, necomprimat, cu nuanțe „nelimitate” de gri. Poate stoca multe tipuri de date, inclusiv raster, text ASCII, matrici multidimensionale, tabele binare.
GIF (Graphics Interchange Format) este un format raster standard pentru prezentarea imaginilor pe WWW; a fost dezvoltat în 1987 de CompuServe, eclipsând formatele mai vechi PCX și MacPaint. Principalele avantaje: capacitatea de utilizare pe multe platforme și disponibilitatea unui algoritm eficient de compresie LZW pe 12 biți cu implementări gratuite (până în 1994). Formatul vă permite să comprimați bine fișierele în care există o mulțime de umpleri uniforme (logo-uri, inscripții, diagrame), să înregistrați o imagine „prin linie” (modul întrețesut), datorită căruia, având doar o parte din fișier, puteți poate vedea întreaga imagine, dar cu o rezoluție mai mică (GIF acceptă rezoluții de până la 66536x65536).
IFF (Interchange File Format), ILM, ILBM, LBM (InterLeaved BitMap), Amiga Paint - o familie de formate raster dezvoltate și acceptate pentru platformele MS-DOS, UNIX, Amiga de Electronics Arts și Commodore-Amiga. O caracteristică distinctivă a IFF este versatilitatea sa: poate fi folosit nu numai pentru a susține grafica, ci și sunetul pe toate platformele, cu excepția Amiga. IFF a fost cunoscut anterior ca formatul pe 24 de biți pentru MS-DOS, dar a început să fie înlocuit cu formatele TIFF și TGA și apoi cu formatul JFIF. Câteva caracteristici ale formatului IFF: dimensiunea maximă a imaginii 64 K pe 64 K pixeli; utilizat în versiunile necomprimate și de compresie RLE, acceptă culori de la 1 la 24 de biți; Formatul numeric „Major în Minor”, are o specificație pe CD; atunci când sunt utilizate cu MS-DOS și UNIX, numele fișierelor pot avea extensii *.iff și *.lbm.
JFIF (JPEG File Interchange Format), JFI, JPG, JPEG - un format raster de la C-Cube Microsystems, a devenit cel mai răspândit, astfel încât majoritatea imaginilor „JPEG” ar fi mai corect numite „JFIF”. Folosind JFIF, se recomandă să salvați doar versiunea finală a lucrării, deoarece fiecare salvare intermediară duce la pierderea datelor și la distorsiunea imaginii originale.
PCX (PC Paintbrush File Format) este unul dintre cele mai comune formate raster; conceput pentru stocarea ilustrațiilor în sistemele de publicare desktop. Formatul a fost dezvoltat de Zsoft pentru programul Paintbrush, iar după încheierea unui acord OEM cu Microsoft Corporation, a început să fie utilizat în diverse sisteme care funcționează cu grafică. Caracteristici principale: dimensiunea maximă a imaginii 64 K cu 64 K; suport pentru culori pe 24 de biți; folosește compresia RLE (poate funcționa fără compresie); acceptă lucrul cu CD-ROM. Versiunile în format PCX sunt DCX și PCC, ale căror nume de fișiere au extensia corespunzătoare.
PDF (Portable Document Format) este un format de metafișier propus de Adobe pentru fișiere grafice (vector și raster) care conține ilustrații și text cu un set mare de fonturi și link-uri hipertext în scopul transmiterii lor prin rețea sub formă comprimată.
PDS (Planetary Data System Format) este un format standard NASA pentru stocarea datelor colectate de nave spațiale și observații la sol despre Soare, Lună și planete; este folosit și de alte organizații pentru a stoca date similare. Baza formatului este limbajul de descriere a obiectelor - ODL (Object Description Language). Dimensiunea maximă a imaginii și culorile în format PDS sunt nelimitate; suportat pe toate platformele.
PGML (Precision Graphics Mark-up Language) este un format vectorial care descrie grafica în termeni de formule matematice, mai degrabă decât pixeli raster, ceea ce economisește spațiu pe disc și permite scalarea imaginii fără pierderi de rezoluție și alți indicatori de calitate. Formatul a fost transmis la W3C (WWW Consortium) ca standard de rețea de către Adobe Systems, IBM, Netscape, Sun Macromedia; folosit pe Internet.
Photo-CD (PCD, Kodak Photo CD) este un format raster dezvoltat de Eastman Kodak și conceput pentru stocarea și redarea imaginilor color (de obicei fotografii) înregistrate la diferite rezoluții pe CD-uri. Formatul este acceptat de Photo CD ACCess, Photoshop, Shoebjx. Formatul Photo CD acceptă culori pe 24 de biți, are propriul sistem de compresie, o dimensiune maximă a imaginii de 2048x3072 pixeli, vă permite să stocați o singură imagine pe fișier, utilizează sisteme de compresie RLE și JPEG (în versiunea DCT). Kodak nu dezvăluie mai multe detalii.
PIC (Pictor PC Paint, PC Paint) - un format raster dezvoltat de Paul Mace pentru programe de desen pe platforma MS-DOS, este un format dependent de hardware creat ținând cont de cerințele familiei IBM de adaptoare grafice (CGA, EGA, VGA). Formatul PIC este similar cu formatul PCX; numele fișierelor folosesc extensiile *.pic și *.clp.
PICT (Macintosh QuickDraw Picture Format) este un standard pentru clipboard-ul PC-ului Macintosh, care acceptă atât grafica raster, cât și grafica vectorială. Pe un computer Macintosh, PICT funcționează cu toate programele. Pe un PC poate fi citit de o serie de programe, dar lucrul cu el este rareori ușor. Numele fișierelor PICT au extensia *.pic sau *.pct.
PNG (Portable Network Graphics) este un format raster aprobat ca standard de W3C (WWW Consortium) și destinat să înlocuiască GIF. Formatul oferă indexare de până la 256 de culori, suport pentru reprezentarea culorilor pe 24 și 48 de biți (True Color) și implementarea unui canal de transparență (așa-numitul canal alfa). Algoritmul dinamic de compresie a imaginilor PNG fără pierderi este cu 10-30% mai eficient decât un tip similar de compresie implementat în format GIF.
PS (PostScript) - formatul limbajului de descriere a paginii PostScript (cunoscut și ca limbaj de control al imprimantei laser) a fost dezvoltat în 1984 de Adobe. Formatul este folosit pentru tipărirea și stocarea fonturilor, precum și pentru schimbul de documente formatate cu acesta. Avantajul formatului PS este că folosește un sistem de redare independent de dispozitiv (inclusiv tip imprimantă sau ecran).
RAF (RAW) este un format raster folosit în camerele digitale și menține imaginea direct în forma în care a fost capturată de senzorul camerei. Utilizarea acestui format elimină artefactele asociate cu preprocesarea imaginii de către software-ul camerei (de exemplu, în timpul compresiei JPEG) și oferă fotografului posibilitatea de a procesa în continuare fotografiile (reglarea expunerii, schimbarea echilibrului culorilor, creșterea dimensiunii).
Scitex CT este un format raster dezvoltat de Scitex; diferă ușor de TIFF, cu excepția unei caracteristici: pe aparatele de tipărire (Imagesetter) de la Scitex Dolev, fișierele în acest format sunt scoase ceva mai repede. Pe un PC, numele fișierelor în format Scitex CT au extensia *.sct.
SWF (Shockwave Flash) este un format vectorial intern al programului Macromedia Flash, folosit pentru animație pe Internet.
TGA (TrueVision Targa) - un format Truevision dezvoltat pentru televiziunea color, acceptă compresia RLE, numele fișierelor au extensia *.tga.
TIFF (TIF, Tagged Image File Format) este un format raster dezvoltat de Aldus Corporation, destinat inițial pentru imagini grafice mari, de înaltă rezoluție, obținute prin scanare. Formatul se caracterizează prin calitatea înaltă a transmisiei și păstrarea culorii imaginilor originale. Ulterior, formatul a fost adaptat pentru pachete de grafică profesională și extins.
WMF (Windows Metafile, Microsoft Windows Metafile) este un format de metafișier creat pentru a fi utilizat cu sistemul de operare Windows, utilizat pentru transferul de vectori prin clipboard. WMF este suportat de aproape toate programele care rulează sub Windows și într-un fel sau altul legate de grafica vectorială. În ciuda simplității și versatilității sale aparente, se recomandă utilizarea formatului WMF numai în cazuri extreme pentru transmiterea așa-numiților vectori goi. WMF distorsionează culoarea, nu salvează un număr de parametri care pot fi alocați obiectelor în diverse editori vectoriale și nu este înțeles de programele care vizează computerul Macintosh. Fișierele WMF folosesc extensia *.wmf.
VML (Vector Mark-up Language) este un format vectorial care a fost transmis consorțiului W3C de către Microsoft, Hewlett-Packard, Autodesk, Macromedia, Visio; folosit pe Internet.
Fiecare dintre noi, într-un fel sau altul, întâlnește imagini. Să ne uităm la problema înțelegerii acestui termen puțin mai larg. La urma urmei, formatele de imagine includ nu numai grafică (animație, animație etc.), ci și video. Ne vom opri separat asupra problemelor conversiei fișierelor, precum și asupra stocării unuia sau altui tip de informații.
Ce sunt formatele de imagine?
Acestea sunt informații stocate într-un fișier, care sunt destinate vizualizării datelor (afișarea lor pe un dispozitiv de redare cum ar fi un monitor, televizor, imprimantă, dispozitiv mobil etc.).
În ceea ce privește informațiile din fișierul în sine, în cea mai mare parte descrie metoda de vizualizare, metoda de creare a unei imagini solide, statice sau dinamice, dimensiunea acesteia (a nu se confunda cu dimensiunea fișierului în sine), numărul și profunzimea culorilor și nuanțele lor și așa mai departe.
Conceptul de grafică vectorială și raster
Mai întâi, să vedem ce formate de imagine sunt folosite exclusiv în sensul standard al graficii. Ar trebui să existe o distincție clară între grafica vectorială și grafica raster. Aceste două tipuri sunt de bază.
Grafica vectorială vă permite să vizualizați un obiect pe baza unei descrieri matematice a setului de elemente agregate care alcătuiesc imaginea, care sunt de obicei numite primitive. Acestea includ cele mai simple concepte care sunt familiare tuturor de la școală. Acestea sunt puncte, linii, curbe, cercuri, poligoane etc.
Avantajul acestei abordări este capacitatea de a descrie un număr arbitrar de mare de elemente individuale fără a crește semnificativ dimensiunea finală a fișierului. În plus, scalabilitatea este foarte evidentă aici, ceea ce vă permite să modificați dimensiunea fiecărui element individual sau a întregului lor set fără a pierde calitatea întregii imagini. Acest algoritm descriptiv este potrivit în principal pentru graficele create manual, de exemplu, într-un fel de editor grafic. Această metodă nu este aplicabilă pentru fotografii.
PCX este un format pentru stocarea imaginilor raster cu o adâncime de culoare de 24 de biți. Comprimarea este foarte rapidă, dar nu este potrivită pentru convertirea graficelor detaliate, cum ar fi fotografiile.
RAW este un format universal folosit pentru imaginile care provin direct de la camerele digitale. Putem spune despre acesta că acesta este cel mai bun format de calitate a imaginii. Poate servi ca material sursă pentru procesarea nu numai a imaginilor, ci și a sunetului. În plus, suportul pentru metadate oferă un potențial enorm pentru procesarea și aplicarea algoritmilor de compresie fără pierderi sau cu pierderi de orice nivel. Formatul este destul de specific și necesită anumite cunoștințe atunci când lucrați cu el.
Formate de fișiere ale editorilor grafici specializați
Pe lângă tipurile standard, putem evidenția separat formatele de imagini grafice utilizate în editorii specializati.
PDF este un format care poate conține text și date grafice. Dezvoltat de Adobe Corporation. Acest format implică utilizarea diferitelor metode de compresie pentru fiecare element specific conținut în fișierul final. Astăzi este universal în principal pentru documentația tehnică în formă electronică.
CDR este un format vectorial al editorului grafic Corel Draw. Poate fi procesat numai cu acest pachet software. Nu este acceptat de alți editori, dar este ușor de exportat în alte formate.
AI este un format de program Adobe Illustrator acceptat de majoritatea celorlalți editori. Caracteristica principală este cea mai mare stabilitate a imaginii și compatibilitatea deplină cu tehnologia PostScript. Poate fi folosit ca format intermediar la conversia de la unul la altul.
PSD este cel mai bun format de imagine din software-ul Adobe Photoshop pentru editarea intermediară a imaginilor complexe. Permite utilizarea straturilor și a modurilor de amestecare, dar are o dimensiune mai mare în comparație cu alte formate. Ca format final pentru salvarea fișierelor, este folosit exclusiv în programul în sine.
Imagini de format mare
Dacă vorbim de formate mari în care trebuie luate în considerare detaliile ridicate, atunci merită să folosiți RAW, TIFF sau PSD.
Cu toate acestea, multe camere foto și video profesionale cu matrice de 20-25 megapixeli au propriile standarde. Cele mai multe dintre ele sunt adaptate celor mai comune tipuri de formate. Aici totul depinde doar de setările camerei în sine. Același lucru este valabil și pentru dispozitivele mobile.
Tipuri de bază de video și animație
Acum să ne uităm pe scurt la videoclip, deoarece poate fi, într-un anumit sens, interpretat și ca o imagine sau, mai degrabă, ca un set de imagini (cadre) alternante. Factorul determinant aici este rata de cadre pe secundă (fps) și dimensiunea imaginii în pixeli.
Inițial, în zorii dezvoltării video digital, a fost binecunoscutul format AVI, care este folosit și astăzi, deoarece este un fel de container care conține informații procesate sau comprimate prin metode complet diferite (codec-uri). Pentru redare este necesar un decodor special.
Puțin mai târziu, au apărut formate atât de cunoscute precum WMV, MPG, MKV, MP4, VOB, TS și multe altele, iar acestea din urmă pot fi considerate chiar formate de imagine pentru un televizor de înaltă rezoluție, permițându-vă să redați fișiere cu HD , Full HD (2k) sau standarde de calitate Ultra HD (4k).
Când vine vorba de animație, cea mai cunoscută tehnologie de astăzi este Flash. Inițial, a fost dezvoltarea Macromedia Corporation, dar apoi a fost cumpărată de Adobe și modernizată semnificativ. Formatul acestor fișiere este SWF. Este folosit în principal pentru crearea de videoclipuri animate mici, animație pe computer, bannere sau jocuri simple.
Sisteme mobile
Dacă vorbim de sisteme mobile (smartphone-uri sau tablete bazate pe Android, iOS, Blackberry etc.), atunci formatele de imagine specializate sunt extrem de rare. În cea mai mare parte, formatele de imagine standard de computer sunt utilizate atât pentru grafică, cât și pentru video. Cu toate acestea, fără codecuri și decodore instalate, unele tipuri de videoclipuri nu vor fi redate. De aceea va trebui să rezolvăm problema conversiei materialului sursă într-un alt tip.
De exemplu, telefoanele obișnuite acceptă doar formatul 3GP. Android sau iOS recomandă utilizarea MP4. Dar, în general, există suficiente opțiuni.
Modificarea setărilor de bază ale imaginii
Probabil că toată lumea înțelege perfect că editarea trebuie făcută folosind programe speciale.
Cele mai simple operațiuni de redimensionare, oglindire, rotire, înclinare și altele pot fi efectuate chiar și în cel mai primitiv editor Paint, care este inclus cu orice sistem de operare Windows.
Dacă sunt necesare acțiuni mai complexe, de exemplu, schimbarea culorii, saturației, contrastului, editarea straturilor, împărțirea imaginii în componente individuale etc., atunci va trebui să utilizați pachete profesionale precum Corel Draw sau Adobe Photoshop menționate mai sus.
Există utilități pentru editarea video, de exemplu, Vegas Pro. Pe lângă capacitățile standard, aceștia pot folosi efecte specializate și sisteme de modelare care vă permit să transferați o imagine reală într-un model matematic prefabricat, similar cu modul în care a fost filmată lupta dintre Morpheus și Neo în prima parte a The Matrix.
Conversie de format
Conversia (conversia) se realizează folosind utilități numite convertoare. Unul dintre cei mai proeminenți reprezentanți este Xilisoft Video Converter, care poate converti atât grafica, cât și video.
Pentru grafică, puteți prefera, de exemplu, ACDSee Ashampoo Photo Commander, Free Image Convert And Resize sau altceva. Astăzi puteți găsi o mulțime de astfel de programe.
Singurul lucru la care merită să acordați atenție este formatul final și posibila pierdere a calității (formate de compresie a imaginii). Când vizionați o imagine sau un videoclip pe un smartphone sau o tabletă, acest lucru nu va fi atât de vizibil, dar pe un panou de televiziune diferența va deveni foarte vizibilă.
Ce format este de preferat pentru stocarea datelor?
Fotografiile de pe computer pot fi stocate în format JPG universal. Când le vizualizați pe un monitor, nu este necesară o claritate specială. Este o altă chestiune când fotografiile trebuie tipărite. Aici este mai bine să utilizați formate originale de cameră.
Când convertiți un format în altul, uneori va fi pur și simplu imposibil să restabiliți „sursa”, așa că atunci când trimiteți fișiere la studio, nu este recomandat să schimbați forma lor originală. Excepția este dacă aveți cunoștințele necesare și faceți singur editarea folosind un software profesional.
Același lucru este valabil și pentru video. Totul depinde de pe ce dispozitiv va fi vizualizat.
Concluzie
Formatele de imagine sunt numeroase și variate, de la grafică la video. Articolul a discutat despre cele mai populare formate. Problemele procesării și conversiei lor, alegerea software-ului, formatul utilizat pentru stocarea datelor etc., sunt decise de fiecare utilizator însuși.
Principala întrebare și subiectul articolului nostru sunt formatele. Printre toată bogăția de alegere, nu există un format ideal care să satisfacă toate cerințele posibile. Cu toate acestea, cunoscând soarta viitoare a fișierului - imprimare, internet sau pur și simplu imprimare pe o imprimantă cu jet de cerneală, îl puteți pregăti în mod corespunzător și, dacă nu garantați, atunci măcar să mențineți speranța de succes.
Toate informațiile grafice pot fi împărțite în două grupuri principale: vector și raster. Fonturile ocupă o nișă separată în grafica vectorială.
Grafica raster este o matrice bidimensională (bitmap) constând din particule elementare - pixeli. Parametrii principali sunt dimensiunea și rezoluția. Dimensiunea poate fi exprimată în milimetri, inci, pixeli etc., acest parametru caracterizează dimensiunea orizontală și verticală a imaginii. Al doilea parametru principal - rezoluția - caracterizează raportul dintre numărul de pixeli pe inch pătrat (ppi - pixeli pe inch sau dpi - dot per inch). Pentru imprimarea ziarelor, grafica raster ar trebui să fie în intervalul 120-150 dpi, pentru imprimare de înaltă calitate cu ieșire foto - 250-300 dpi. Valorile mari ale rezoluției sunt de obicei redundante și fac mai mult rău decât bine, încetinind producția. Rezoluția ecranului este considerată a fi 72 dpi (la tipărire este folosită doar pentru previzualizare).
BMP(Windows Device Independent Bitmap). Format nativ Windows. Este acceptat de toți editorii grafici care rulează acest sistem de operare. Este folosit pentru a stoca imagini bitmap destinate utilizării în Windows și aici se termină domeniul de aplicare. Utilizarea BMP în alte scopuri decât Windows este o greșeală destul de comună.
GIF(CompuServe Graphics Interchange Format). Formatul GIF independent de hardware a fost dezvoltat în 1987 (GlF87a) de CompuServe pentru transmiterea imaginilor raster prin rețele. În 1989, formatul a fost modificat (GIF89a), a fost adăugat suport pentru transparență și animație. GIF folosește compresia LZW, ceea ce face posibilă comprimarea bine a fișierelor cu o mulțime de umpleri uniforme (logo-uri, inscripții, diagrame).
JPEG(Grupul mixt de experți fotografici). Strict vorbind, JPEG nu este un format, ci un algoritm de compresie bazat nu pe căutarea unor elemente identice, ci pe diferența dintre pixeli.
Cu cât nivelul de compresie este mai mare, cu atât mai multe date sunt eliminate, cu atât calitatea este mai scăzută. Folosind JPEG puteți obține un fișier de 1-500 de ori mai mic decât BMP! Inițial, CMYK nu a fost inclus în specificațiile de format Adobe a adăugat suport pentru separarea culorilor, dar CMYK JPEG provoacă probleme în multe programe.
JPEG comprimă imagini raster de calitate fotografică mai bine decât logo-urile sau diagramele.
TIFF, TIF(Format de fișier imagine țintă). Formatul TIFF independent de hardware este unul dintre cele mai răspândite și de încredere în prezent, este suportat de aproape toate programele de pe PC și Macintosh care sunt oarecum legate de grafică. Întreaga gamă de modele de culoare îi este disponibilă de la monocrom la RGB, CMYK și culori suplimentare Pine. TIFF poate conține trasee de tăiere, canale alfa, straturi și alte date suplimentare.
În formatul TIFF, este posibil să salvați folosind mai multe tipuri de compresie: JPEG, ZIP, dar, de regulă, este utilizată numai compresia LZW.
EPS(PostScript încapsulat). Formatul folosește o versiune simplificată a PostScript: nu poate conține mai mult de o pagină într-un fișier și nu salvează un număr de setări ale imprimantei. EPS este proiectat pentru transferul vectorilor și rasterelor către sistemele de publicare și este creat de aproape toate programele care lucrează cu grafică. Este logic să îl utilizați numai atunci când ieșirea este efectuată pe un dispozitiv PostScript. EPS acceptă toate modelele de culoare necesare pentru imprimare.
EPS are multe varietăți, în funcție de programul creatorului. Cele mai fiabile EPS sunt create de programele produse de Adobe Systems: Photoshop, Illustrator, InDesign.
QXD(Document QuarkXPress). Format de lucru al binecunoscutului program de layout QuarkXPress. Pachetul se caracterizează prin stabilitate, viteză și ușurință în utilizare. Principalul concurent, niciodată învins al Adobe Systems, continuă să existe acum la a cincea sa reîncarnare. De asemenea, trebuie remarcat faptul că două versiuni anterioare de QuarkXPress 3.x și QuarkXPress 4.x sunt încă în uz. Ideologia specială a pachetului constă în capacitatea sa de a se adapta la sarcinile oricărui designer de layout. La urma urmei, funcțiile principale sunt îndeplinite de extensii speciale (Xtensions), dintre care există mai mult decât Plug-in-uri pentru Photoshop.
RM(Creator de pagini). Formatul programului de layout Adobe Systems. Un pachet extrem de simplu din punct de vedere al capabilităților. Acesta a fost destinat în primul rând pentru tranziția de la layout manual la layout computer cu costuri minime pentru formarea personalului. S-a răspândit printre noi datorită rusificării în timp util și, din nou, ușurinței de învățare pentru începători. În prezent, dezvoltarea pachetului a fost oprită.
ID(InDesign). Nume de cod „Quark Killer” Un adept al RM, conceput pentru a elimina concurenții de pe piața de publicare, în primul rând Quark. Un amestec de soluții împrumutate din alte pachete de layout nu a condus la rezultatul așteptat. ID este un pachet extrem de stângaci și incomod, care s-a dovedit a fi ucigașul doar al progenitorului său RM, și apoi din cauza încetării dezvoltării acestuia din urmă.
Singurele avantaje includ un interpret PostScript încorporat și o aparentă ultracompatibilitate cu alte produse Adobe.
PDF(Portable Document Format) - propus de Adobe ca format independent de platformă pentru crearea de documentație electronică, prezentări, transfer de aspect și grafică prin rețele.
Fișierele PDF sunt create prin conversia din fișiere PostScript sau folosind funcția de export a unui număr de programe. Formatul a fost conceput inițial ca un mijloc de stocare a documentației electronice. Prin urmare, toate datele din acesta pot fi comprimate și în moduri diferite: JPEG, RLE, CCITT, ZIP. PDF poate păstra, de asemenea, toate informațiile despre dispozitivul de ieșire care se aflau în fișierul PostScript original.
Adobe PostScript- limbaj de descriere a paginii. A fost creat în anii 80 pentru a implementa principiul WYSIWYG (What You See is What You Get). Fișierele în acest format sunt de fapt un program cu comenzi de executat pentru dispozitivul de ieșire. Astfel de fișiere conțin documentul în sine, fișierele asociate, fonturile utilizate, precum și alte informații: plăci de separare a culorilor, plăci suplimentare, linia ecranului și forma punctului semiton pentru fiecare placă și alte date pentru dispozitivul de ieșire.
Datele dintr-un fișier PostScript sunt de obicei scrise în codificare binară. Codul binar ocupă jumătate din spațiul ASCII.
CDR- formatul popularului editor de vectori CorelDraw. Pachetul și-a câștigat popularitatea și distribuția datorită aparentului ușurință de utilizare și a efectelor speciale interactive (lentile, folii transparente, gradienți non-standard etc.). Capacitățile largi ale acestui program în ceea ce privește efectele sunt explicate printr-un limbaj intern de descriere a paginii mai bogat decât cel al produselor Adobe care folosesc PostScript. Acesta este tocmai principalul dezavantaj al CorelDraw. PostScript cu efecte speciale Korelov este adesea o durere de cap pentru tipografii și birouri de prepressă.
CCX- format de grafică vectorială de la Corel. Nu este acceptat de nimic altceva decât CorelDraw. Nepotrivit pentru imprimare și internet. Avantajele includ doar un volum mic de fișiere salvate în acest format și prezența multor clipart-uri excelente.
Grafica vectorială este o descriere matematică a obiectelor în raport cu o origine. Astfel, pentru a afișa o linie dreaptă, sunt necesare coordonatele a doar două puncte. Pentru un cerc - coordonatele centrului și razei etc.
Formatele grafice pot conține o mulțime de informații suplimentare: canale alfa, trasee, model de culoare, linie raster și chiar animație. Alegerea formatului pentru produsele tipărite depinde în primul rând de dispozitivul de ieșire. Mașinile de fotocompunere funcționează în limbajul PostScript. Prin urmare, pentru tipărire, principalele formate de stocare a datelor sunt TIFF și EPS. În consecință, formatul este grafica raster și vectorială. Recent, PDF (Portable Document Format) a luat amploare.
TIFF Potrivit doar pentru transmiterea graficelor raster. Acest format vă permite să stocați o mulțime de informații utile: canale alfa, model de culoare, căi și chiar straturi (când utilizați Adobe Photoshop 6-7). Cu toate acestea, pentru a îmbunătăți fiabilitatea ieșirii, multe birouri de prepress nu recomandă lăsarea unor canale și straturi suplimentare în fișierele finale. Pentru a fi în siguranță, dacă nu este posibil să vă consultați cu tipografia, este mai bine să dezactivați compresia. De asemenea, nu ar trebui să salvați etichetele de text și graficele vectoriale în format TIFF. Chiar și cu o rezoluție de 300 dpi, vor arăta ca un efect de dinte de ferăstrău atunci când sunt imprimate. Pentru a evita astfel de defecte, este furnizat formatul EPS, care vă permite să conțineți grafice raster și vectoriale, fonturi și alte informații utile. Cu toate acestea, destul de des întâlnim această concepție greșită curioasă: atunci când deschidem un fișier EPS (creat folosind Illustrator sau Corel Drow) cu programul de grafică raster Photoshop, utilizatorii continuă să creadă cu tărie că încă lucrează cu grafică vectorială. Nu, dragii mei, indiferent de formatul în care îl salvați, rezultatul pe care îl veți obține este doar un raster și nimic mai mult. Deschizând orice fișier cu grafică vectorială în Photoshop, îl rasterizați, adică îl transformați într-un format raster. Singura excepție poate fi EPS creat direct în versiunile 6-7 de Photoshop. Fonturile și primitivele vectoriale, în acest caz, vor rămâne vector în ieșire. Acest format se numește Photoshop EPS. Există destul de multe soiuri de EPS, ele diferă prin prezența imaginilor de previzualizare, imagini compozite sau separate, codare și compresie. Dar toți sunt de acord asupra unui singur lucru - EPS se bazează pe limbajul de descriere a paginii PostScript, care, la rândul său, este un standard pentru dispozitivele de imprimare de ieșire. Prin urmare, trebuie luat în considerare faptul că toate fișierele în alte formate, cum ar fi CDR și CCX, trebuie convertite forțat în PS. În același timp, comenzile dintr-o limbă nu sunt întotdeauna traduse adecvat în alta, iar rezultatul unei astfel de conversii poate fi, în cel mai bun caz, filme deteriorate sau, în cel mai rău caz, întreaga tiraj. Prin urmare, atitudinea muncitorilor tipografiei față de astfel de formate și programe este adecvată. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că toată lumea ar trebui să pregătească grafică vectorială în Illustrator și grafică raster în Photoshop, doar că atunci când pregătiți grafică într-un alt pachet, trebuie să vă limitați zborul „fanteziei” și mai ales să verificați cu atenție fișierele de ieșire pentru erori PostScript; Spre deosebire de alte pachete, Adobe Illustrator a fost conceput ca o interfață pentru limbajul PostScript și nu trebuie să-și convertească fișierele pentru a produce un format ușor de înțeles pentru dispozitivul de ieșire. În versiunile a noua și a zecea de Illustrator, formatul de bază este PDF, ceea ce nu este nicio problemă pentru ieșire, deoarece este în esență EPS „rafinat”. Toate versiunile anterioare sunt bazate pe PostScript.
Nu uitați de fonturi. Adesea, în fișierul EPS apar doar numele fonturilor, iar altele sunt înlocuite în timpul ieșirii, ceea ce nu corespunde în niciun caz intenției designerului. Prin urmare, fonturile trebuie convertite în curbe, fie încorporate într-un fișier, fie atașate ca fișiere separate.
Formatul BMP (Bitmap – pixel map) a fost dezvoltat de Microsoft și este folosit în Windows pentru a reprezenta grafica raster. Vă permite să stocați datele de culoare în valorile modelului de culoare RGB (până la 16 milioane de nuanțe) sau într-un tabel de culori (până la 256 de nuanțe). Acest format folosește compresia RLE. Utilizarea acestui format nu este recomandată pe WWW sau în tipărire (acest lucru se datorează faptului că acest format a fost dezvoltat special pentru Windows).
JPEG (Grupul comun de experți fotografici). Strict vorbind, JPEG nu este un format, ci un algoritm de compresie bazat nu pe căutarea unor elemente identice, ca în RLE și LZW, ci pe diferența dintre pixeli. Codificarea datelor are loc în mai multe etape.
1. Prelevarea de probe. Datele pixelilor sunt convertite din spațiul de culoare RGB în spațiul de culoare YCbCr (Y specifică luminozitatea unui punct de imagine, Cb și Cr definesc cromaticitatea. Prima componentă specifică albastrul, a doua specifică roșeața. Numit modelul de televiziune (compatibilitatea imaginilor color cu negru). și alb)). Imaginea este împărțită în blocuri de 8x8 pixeli.
2. Transformată cosinus discretă. Pentru fiecare bloc se formează un set de numere. Primele numere reprezintă culoarea blocului ca întreg, în timp ce numerele ulterioare reflectă redările subtile. Gama de detalii se bazează pe percepția vizuală umană, astfel încât detaliile mari sunt mai vizibile.
3. Cuantizarea. Coeficienții transformării cosinus discrete care nu sunt esențiale pentru restabilirea unei imagini apropiate de originalul sunt eliminați. În această etapă, în funcție de nivelul de calitate ales, o anumită parte a numerelor reprezentând detalii fine este aruncată. În această etapă, datele se pierd prin metoda de compresie JPEG.
4. Ultimul pas este codificarea metoda Huffman pentru o comprimare mai eficientă a datelor finale.
Recuperarea datelor are loc în ordine inversă.
Astfel, cu cât nivelul de compresie este mai mare, cu atât mai multe date sunt aruncate, cu atât calitatea este mai scăzută. Folosind JPEG puteți obține un fișier de 1-500 de ori mai mic decât BMP! Formatul este independent de hardware, suportat pe deplin pe PC și Macintosh, dar este relativ nou și nu este înțeles de programele mai vechi (înainte de 1995). JPEG nu acceptă palete de culori indexate.
Din cele spuse, se pot trage următoarele concluzii.
1. JPEG comprimă imaginile raster de calitate fotografică mai bine decât logo-urile sau diagramele - există mai multe tranziții de semitonuri în fotografii și interferențe nedorite apar printre umplerile monocromatice.
2. Imaginile mari pentru web sau cu rezoluție mare tipărită (200-300 dpi sau mai mult) sunt comprimate mai bine și cu pierderi mai mici decât la rezoluție scăzută (72-150 dpi), deoarece în fiecare pătrat de 8x8 pixeli, tranzițiile sunt mai blânde, datorită faptului că sunt mai multe (pătrate) în astfel de fișiere.
3. Nu este de dorit să salvați orice imagini cu compresie JPEG unde toate nuanțele de redare a culorilor sunt importante, deoarece informațiile despre culoare sunt eliminate în timpul compresiei.
4. Doar versiunea finală a lucrării ar trebui salvată în JPEG, deoarece fiecare nouă salvare duce la noi pierderi (eliminarea) de date și transformarea imaginii originale în „mush”.
GIF (CompuServe Graphics Interchange Format)
Formatul GIF independent de hardware a fost dezvoltat în 1987 (GIF87a) de CompuServe pentru transmiterea imaginilor raster prin rețele. În 1989, formatul a fost modificat (GIF89a), a fost adăugat suport pentru transparență și animație. GIF folosește compresia LZW, ceea ce face posibilă comprimarea bine a fișierelor cu o mulțime de umpleri uniforme (logo-uri, inscripții, diagrame).
GIF permite înregistrarea imaginilor întrețesute (Interlaced), datorită căreia, având doar o parte din fișier, puteți vedea întreaga imagine, dar cu o rezoluție mai mică. Acest lucru se realizează prin scriere și apoi încărcare, mai întâi 1, 5, 10 etc. linii de pixeli și întinderea datelor între ele, a doua trecere este urmată de 2, 6, 11 linii, rezoluția imaginii în browserul de internet crește. Astfel, cu mult înainte ca fișierul să fie descărcat, utilizatorul poate înțelege ce este în interior și poate decide dacă să aștepte până când întregul fișier este descărcat. Notația întrețesă mărește ușor dimensiunea fișierului, dar acest lucru este de obicei justificat de proprietatea dobândită.
În GIF puteți seta una sau mai multe culori pentru a fi transparente, acestea vor deveni invizibile în browserele de internet și în alte programe. Transparența este asigurată de un canal alfa suplimentar salvat împreună cu fișierul. ( Canalul alfa : canal de imagine suplimentar. Conține anumite informații despre zona selectată.)În plus, un fișier GIF poate conține nu una, ci mai multe imagini raster, pe care browserele le pot încărca unul după altul cu frecvența specificată în fișier. Așa se realizează iluzia mișcării (animație GIF).
Principala limitare a formatului GIF este că culorile sunt stocate într-un tabel. Numărul de culori dintr-o imagine poate fi de la 2 la 256, dar acestea pot fi orice culori din paleta de 24 de biți.
Domeniul de aplicare. Text, logo-uri, ilustrații hard-edged, grafică animată, imagini cu zone transparente, bannere. Formatul GIF dispare însă încet, dar sigur din scenă, iar imboldul pentru aceasta a fost cererile de plată a unei compensații bănești către compania americană Unisys, care deține brevetul pentru algoritmul de compresie a datelor LZW care stă la baza acestui format. Astăzi, succesorul său cel mai probabil este formatul PNG.
PNG (grafică de rețea portabilă)
PNG este un format relativ recent dezvoltat pentru web, conceput pentru a înlocui GIF-ul învechit. Utilizează compresia fără pierderi Deflate, similară cu LZW (din cauza brevetării algoritmului LZW în 1995 a apărut PNG).
Acest format, care comprimă informațiile grafice fără pierderi de calitate folosind algoritmul Deflate, spre deosebire de GIF sau TIFF, comprimă imaginile raster nu numai pe orizontală, ci și pe verticală, ceea ce oferă un raport de compresie mai mare și acceptă imagini fotografice color de până la 48 de biți inclusiv. . Formatul PNG vă permite să creați imagini cu 256 de niveluri de transparență. Alte caracteristici distinctive ale acestui format includ scanarea bidimensională întrețesată (adică imaginea apare treptat nu numai în rânduri, ci și în coloane).
Defecte
1. Ca un dezavantaj al formatului, se menționează adesea că nu permite crearea de videoclipuri animate, deși acum, odată cu trecerea generală a aproape tuturor animațiilor la tehnologia Flash, acest lucru nu mai este deloc relevant.
2. Acest format nu este potrivit pentru stocarea imaginilor care nu pot fi imprimate.
3. Formatul PNG este semnificativ inferior predecesorului său, GIF, când vine vorba de elemente de design mici ale paginilor web, precum butoanele, cadrele etc.
TIFF (Format de fișier imagine etichetat)
Formatul TIFF independent de hardware a apărut ca format intern al programului Aldus PhotoStyler. Arhitectura sa modulară sa dovedit a fi atât de reușită încât, după ce a supraviețuit cu succes morții programului său nativ, TIFF continuă să se îmbunătățească și să se dezvolte astăzi. Acum TIFF este cel mai comun format în tipărire. Este de încredere deoarece este suportat de aproape toate programele de pe PC și Macintosh într-un fel sau altul legate de grafică. Capacitatea de a înregistra imagini în format TIFF este unul dintre caracteristicile camerelor digitale moderne de ultimă generație.
Formatul acceptă o varietate de algoritmi de compresie (inclusiv popularii LZW, Deflate sau JPEG), tipuri de imagini din bitmap (imagini de 1, 2, 4, 8, 24 și 32 de biți) și culori indexate la LAB, CMYK și RGB (cu excepția documentelor duplex și multicanal). În plus, există două varietăți de format, respectiv pentru IBM PC și Macintosh, datorită ordinii diferite a numerelor de înregistrare implementate pe aceste platforme. Cu compresia LZW, un fișier TIFF ocupă aproape aceeași cantitate de spațiu ca un GIF, doar că, spre deosebire de acesta din urmă, TIFF acceptă imagini full-color și stochează informații detaliate despre imagine în corpul său - rezoluție, tip de imprimantă și alte detalii necesare pentru lucru profesional cu imagini . Acest format acceptă caracteristici pur profesionale, cum ar fi trasee de tăiere, canale alfa, capacitatea de a salva mai multe copii ale unei imagini la rezoluții diferite și chiar de a include straturi în fișier. Datorită compatibilității cu majoritatea software-ului profesional de procesare a imaginilor, formatul TIFF este foarte convenabil atunci când se transferă imagini între diferite tipuri de computere (de exemplu, de la PC la Mac și invers).
PSD (Adobe Photoshop)
Formatul PSD este un format standard în Adobe Photoshop și diferă de majoritatea formatelor raster convenționale prin capacitatea sa de a stoca straturi. Conține multe variabile suplimentare (nu inferioare TIFF în ceea ce privește numărul lor) și comprimă imaginile utilizând algoritmul de compresie fără pierderi RLE Packbits, uneori chiar mai puternic decât PNG (doar în cazurile în care dimensiunile fișierelor sunt măsurate nu în kiloocteți, ci în zeci sau chiar sute de megaocteți). Formatul acceptă adâncimi de culoare de până la 16 biți pe canal (48 de biți color și 16 biți alb-negru), precum și canale alfa, straturi, contururi, transparență, litere vectoriale etc. Perfect pentru transferul sau stocarea imaginilor care conțin anumite elemente unice pentru Adobe Photoshop. Fișierele PSD sunt ușor de citit de către cei mai populari vizualizatori, dar nu uitați că prin deschiderea acestor fișiere în unele editoare grafice terțe, chiar și în cele care declară suport pentru formatul PSD, puteți pierde o parte semnificativă din capacitățile lor specifice (mai ales în termenii de lucru cu straturi.
