Các định dạng tệp đồ họa GIF. Các định dạng tệp raster

Các định dạng tập tin đồ họa. Định dạng raster và vector.

định dạng TIFF

TIFF(Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ tiếng Anh) - một định dạng để lưu trữ hình ảnh đồ họa raster. TIFF đã trở thành định dạng phổ biến để lưu trữ hình ảnh có độ sâu màu cao. Nó được sử dụng trong quét, fax, nhận dạng văn bản, in ấn và được hỗ trợ rộng rãi bởi các ứng dụng đồ họa.

Kết cấuĐịnh dạng này linh hoạt và cho phép bạn lưu hình ảnh ở chế độ màu theo bảng màu, cũng như trong các không gian màu khác nhau:

  • Nhị phân (hai màu, đôi khi được gọi là đen và trắng)
  • Bán âm
  • Với bảng màu được lập chỉ mục
  • CMYK
  • YCbCr
  • Phòng thí nghiệm CIE

Hỗ trợ các chế độ 8, 16, 32 và 64 bit cho mỗi kênh.

Nén. Có thể lưu hình ảnh trong tệp TIFF có hoặc không nén. Mức độ nén phụ thuộc vào đặc điểm của hình ảnh được lưu cũng như thuật toán được sử dụng. Định dạng TIFF cho phép các thuật toán nén sau:

  • PackBits (RLE)
  • Lempel-Ziv-Welch (LZW)
  • LZ77
  • JBIG
  • JPEG
  • CCITT Nhóm 3, CCITT Nhóm 4

Các thuật toán CCITT Nhóm 3, CCITT Nhóm 4 ban đầu được phát triển cho các mạng fax (do đó đôi khi chúng được gọi là Fax 3, Fax 4). Hiện nay chúng cũng được sử dụng trong in ấn, hệ thống bản đồ kỹ thuật số và hệ thống thông tin địa lý.

TIFF là một định dạng được gắn thẻ và sử dụng các định dạng cơ bản, mở rộng và đặc biệt. thẻ:

Các thẻ cơ bản tạo thành cốt lõi của định dạng và phải được hỗ trợ bởi tất cả các sản phẩm triển khai định dạng TIFF theo thông số kỹ thuật. Hỗ trợ các thẻ mở rộng, không giống như các thẻ cơ bản, là tùy chọn.

định dạng JPEG

JPEG(tiếng Anh: Joint Photographic Experts Group, theo tên của tổ chức phát triển) là một trong những định dạng đồ họa phổ biến được sử dụng để lưu trữ ảnh chụp. Các tệp chứa dữ liệu JPEG thường có phần mở rộng .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG hoặc .JPE. Thuật toán JPEG cho phép nén cả ảnh lossless và lossless.

Thuật toán JPEG là tốt nhất thích hợp để nén ảnh và tranh vẽ có cảnh thực tế với sự chuyển đổi mượt mà về độ sáng và màu sắc. JPEG được sử dụng rộng rãi nhất trong nhiếp ảnh kỹ thuật số, để lưu trữ và truyền hình ảnh bằng Internet.

Mặt khác, JPEG ít sử dụng để nén các bản vẽ, văn bản và đồ họa ký tự trong đó độ tương phản sắc nét giữa các pixel liền kề dẫn đến hiện tượng giả tạo đáng chú ý. Nên lưu những hình ảnh như vậy ở các định dạng lossless như TIFF, GIF hoặc PNG.

JPEG (cũng như các phương pháp nén méo khác) không phù hợp để nén hình ảnh trong quá trình xử lý nhiều giai đoạn, vì các biến dạng sẽ được đưa vào hình ảnh mỗi khi lưu kết quả xử lý trung gian. Không nên sử dụng JPEG trong những trường hợp mà ngay cả những tổn thất tối thiểu cũng không thể chấp nhận được, chẳng hạn như khi nén các hình ảnh thiên văn hoặc y tế.

ĐẾN những thiếu sót nén theo tiêu chuẩn JPEG phải bao gồm sự xuất hiện của các thành phần giả đặc trưng trong ảnh được khôi phục ở tốc độ nén cao: hình ảnh bị phân tán thành các khối 8x8 pixel (hiệu ứng này đặc biệt dễ nhận thấy ở các vùng hình ảnh có sự thay đổi độ sáng mượt mà), ở các vùng có độ sáng cao tần số không gian (ví dụ: trên các đường viền tương phản và ranh giới hình ảnh), các hiện tượng xuất hiện dưới dạng quầng nhiễu.

Tuy nhiên, bất chấp những thiếu sót của nó, JPEG nhận được rất nhiều sử dụng rộng rãi do tỷ lệ nén khá cao, hỗ trợ nén hình ảnh đủ màu và độ phức tạp tính toán tương đối thấp.

định dạng PDF

PDF(Tiếng Anh: Định dạng Tài liệu Di động) là định dạng tài liệu điện tử đa nền tảng được tạo bởi Adobe Systems bằng cách sử dụng một số tính năng của ngôn ngữ PostScript. Thông thường, tệp PDF là sự kết hợp của văn bản với đồ họa raster và vector, ít thường xuyên hơn - văn bản có biểu mẫu, JavaScript, đồ họa 3D và các loại phần tử khác. dự định để trình bày điện tử các sản phẩm in - một lượng đáng kể thiết bị in ấn chuyên nghiệp hiện đại có thể xử lý PDF trực tiếp. Để xem, bạn có thể sử dụng chương trình Adobe Reader miễn phí chính thức cũng như các chương trình của bên thứ ba. Cách truyền thống để tạo tài liệu PDF là một máy in ảo, nghĩa là tài liệu đó được chuẩn bị trong chương trình chuyên biệt của riêng nó - chương trình đồ họa hoặc trình soạn thảo văn bản, CAD, v.v., sau đó xuất sang định dạng PDF để phân phối, chuyển tải điện tử đến nhà in, v.v. PDF.

Định dạng PDF cho phép bạn nhúng các phông chữ cần thiết (văn bản từng dòng), hình ảnh vector và raster, biểu mẫu và chèn đa phương tiện. Hỗ trợ RGB, CMYK, Grayscale, Lab, Duotone, Bitmap, một số loại nén thông tin raster. Nó có các định dạng kỹ thuật in riêng: PDF/X-1, PDF/X-3. Bao gồm cơ chế chữ ký điện tử để bảo vệ và xác minh tính xác thực của tài liệu. Một lượng lớn tài liệu liên quan được phân phối ở định dạng này.

định dạng CALS

Raster định dạng CALS(Tiếng Anh Computer Aided Acquisition and Logistics Support) là tiêu chuẩn do một bộ phận của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ phát triển nhằm chuẩn hóa việc trao đổi dữ liệu đồ họa dưới dạng điện tử, đặc biệt là trong các lĩnh vực đồ họa kỹ thuật, CAD/CAM và các ứng dụng xử lý hình ảnh.

CALS là một định dạng được ghi chép đầy đủ, dù khó sử dụng, cố gắng bao quát nhiều vấn đề. Nếu bạn không quen với các tài liệu của chính phủ Hoa Kỳ, bạn có thể thấy làm việc với định dạng này khá khó khăn. Định dạng raster CALS được yêu cầu trong hầu hết các ứng dụng xử lý tài liệu của chính phủ Hoa Kỳ. Vì tất cả dữ liệu đều có tổ chức byte nên các vấn đề như “làm vỡ quả trứng từ đầu nào, cùn hay sắc” sẽ không bao giờ phát sinh.

Đặc điểm của định dạng CALS

  • Loại - Bitmap (ma trận bit)
  • Màu sắc - đơn sắc
  • Nén - CCITT Nhóm 4 hoặc không nén
  • Kích thước hình ảnh tối đa - không giới hạn
  • Nhiều hình ảnh trên mỗi tệp - có, chỉ Loại II
  • Nền tảng - mọi thứ

định dạng BMP

BMP(từ Ảnh Bitmap tiếng Anh) là định dạng lưu trữ hình ảnh raster được phát triển bởi Microsoft. Một số lượng lớn các chương trình hoạt động với định dạng BMP vì sự hỗ trợ của nó được tích hợp vào hệ điều hành Windows và OS/2. Tệp BMP có thể có phần mở rộng .bmp, .dib và .rle.

Độ sâu màu ở định dạng này có thể là 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 bit cho mỗi pixel, nhưng 2 bit cho mỗi pixel không được hỗ trợ chính thức. Trong trường hợp này, đối với độ sâu màu nhỏ hơn 16 bit, bảng màu có các thành phần đủ màu có độ sâu 24 bit sẽ được sử dụng. Ở định dạng BMP, hình ảnh có thể được lưu trữ nguyên trạng hoặc sử dụng một số thuật toán nén phổ biến. Đặc biệt, định dạng BMP hỗ trợ nén RLE mà không làm giảm chất lượng, hệ điều hành và phần mềm hiện đại cho phép sử dụng JPEG và PNG.

định dạng PCX

PCX(PCExchange) - một tiêu chuẩn để trình bày thông tin đồ họa, một chất tương tự không quá phổ biến của BMP, mặc dù nó được hỗ trợ bởi các trình soạn thảo đồ họa cụ thể như Adobe Photoshop, Corel Draw, GIMP, v.v. Hiện tại, nó thực tế được thay thế bằng các định dạng hỗ trợ nén tốt hơn: GIF, JPEG và PNG.

Kiểu định dạng- raster. Hầu hết các tệp loại này sử dụng bảng màu tiêu chuẩn, nhưng định dạng đã được mở rộng để chứa hình ảnh 24-bit. PCX là một định dạng phụ thuộc vào phần cứng. Được thiết kế để lưu trữ thông tin trong một tệp ở dạng giống như trong card màn hình. Để tương thích với các chương trình cũ hơn, bộ điều khiển video phải hỗ trợ chế độ EGA. Thuật toán nén này rất nhanh và chiếm một lượng nhỏ bộ nhớ, nhưng không hiệu quả lắm và không thực tế để nén ảnh và đồ họa máy tính chi tiết hơn. Nén không mất dữ liệu được sử dụng. Khi lưu hình ảnh, các pixel liên tiếp cùng màu sẽ được kết hợp và thay vì chỉ định màu cho từng pixel, màu của nhóm pixel và số lượng của chúng sẽ được chỉ định. Thuật toán này nén tốt các hình ảnh chứa các vùng có cùng màu.

Ưu điểm của hình thức

  • khả năng tạo bảng màu giới hạn (ví dụ: 16 hoặc 256 màu);
  • được hỗ trợ bởi một số lượng lớn các ứng dụng.

Nhược điểm của hình thức

  • không hỗ trợ các hệ màu khác ngoài RGB;
  • Nhiều tùy chọn, đặc biệt là khi làm việc với màu sắc, có thể khiến bạn không thể làm việc với tệp;
  • một sơ đồ nén bất tiện thực sự có thể làm tăng kích thước của một số tệp.

định dạng PNG

PNG(Đồ họa mạng di động tiếng Anh) - một định dạng raster để lưu trữ thông tin đồ họa sử dụng tính năng nén không mất dữ liệu.

Khu vực ứng dụng

Định dạng PNG được thiết kế để thay thế định dạng GIF cũ hơn và đơn giản hơn, đồng thời ở một mức độ nào đó để thay thế định dạng TIFF phức tạp hơn nhiều. định dạng PNG định vịđầu tiên để sử dụng trên Internet và chỉnh sửa đồ họa.

PNG hỗ trợ Có ba loại hình ảnh raster chính:

  • Halftone (độ sâu màu 16-bit)
  • Hình ảnh được lập chỉ mục màu (bảng màu 8 bit cho màu 24 bit)
  • Hình ảnh đủ màu (độ sâu màu 48 bit)

Định dạng PNG lưu trữ thông tin đồ họa trong nén hình thức. Hơn nữa, việc nén này được thực hiện mà không bị mất, không giống như JPEG bị mất.Định dạng PNG có tỷ lệ nén cao hơn đối với các tệp có nhiều màu hơn GIF, nhưng mức chênh lệch khoảng 5-25%, không đủ để định dạng chiếm ưu thế, vì định dạng GIF nén các tệp nhỏ 2-16 màu không kém hiệu quả.

PNG là một định dạng tốt để chỉnh sửa hình ảnh, ngay cả để lưu trữ các giai đoạn chỉnh sửa trung gian, vì quá trình khôi phục và lưu lại hình ảnh diễn ra mà không làm giảm chất lượng.

Hoạt hình

Có một tính năng của GIF không được triển khai trong PNG - hỗ trợ nhiều hình ảnh, đặc biệt là hoạt ảnh; PNG ban đầu được thiết kế để chỉ lưu trữ một hình ảnh trong một tệp.

Định dạng raster mặt trời

Định dạng hình ảnh Máy quét mặt trờiĐây là định dạng raster gốc của nền tảng Sun Microsystems sử dụng hệ điều hành SunOS. Định dạng này hỗ trợ dữ liệu raster đen trắng, thang độ xám và màu có độ sâu màu tùy ý. Việc sử dụng bản đồ màu và nén dữ liệu Run-Length đơn giản cũng được hỗ trợ. Thông thường, hầu hết hình ảnh trong hệ điều hành SunOS đều ở định dạng Sun Raster. Định dạng này cũng được hỗ trợ bởi hầu hết các chương trình xử lý ảnh UNIX.

Đặc trưngĐịnh dạng Sun Raster

  • Loại - bitmap (ma trận bit)
  • Màu sắc - đa dạng
  • Nén - RLE
  • Nhiều hình ảnh cho mỗi tệp - không được hỗ trợ
  • Nền tảng - SunOS
  • Ứng dụng - nhiều ứng dụng UNIX

Các định dạng tệp đồ họa

Thông tin trong phần tài liệu Wikipedia


GIỚI THIỆU

Định dạng đồ họa là một cách ghi lại thông tin đồ họa. Các định dạng tệp đồ họa được thiết kế để lưu trữ hình ảnh, chẳng hạn như ảnh chụp và bản vẽ.

Kiến thức về các định dạng tệp và khả năng của chúng là một trong những yếu tố quan trọng trong đồ họa máy tính. Đúng vậy, ngày nay không có những tiện ích mở rộng vạn hoa như vào đầu những năm 90, khi mọi công ty biên tập hình ảnh đều coi nhiệm vụ của mình là tạo ra loại tệp của riêng mình, hoặc thậm chí nhiều hơn một, nhưng điều này không có nghĩa là “mọi thứ cần phải được lưu lại”. trong TIFF, nhưng nén JPEG." Mỗi định dạng được thiết lập đều trải qua quá trình chọn lọc tự nhiên và đã chứng minh được khả năng tồn tại của nó. Tất cả chúng đều có một số tính năng và khả năng đặc trưng khiến chúng không thể thiếu trong công việc của mình. Kiến thức về các tính năng và sự tinh tế của công nghệ cũng là Điều quan trọng đối với một nhà thiết kế hiện đại Là một nghệ sĩ, cần phải hiểu sự khác biệt trong thành phần hóa học của sơn, tính chất của đất, các loại kim loại và đá.

Đó là đồ họa raster, đồ họa vector, đồ họa ba chiều và fractal. Chúng khác nhau về nguyên tắc hình thành hình ảnh khi hiển thị trên màn hình điều khiển hoặc khi in trên giấy.

Đồ họa raster được sử dụng trong việc phát triển các ấn phẩm điện tử (đa phương tiện) và in ấn. Các minh họa được tạo bằng đồ họa raster hiếm khi được tạo thủ công bằng các chương trình máy tính. Thông thường, các hình minh họa được quét do nghệ sĩ chuẩn bị trên giấy hoặc ảnh được sử dụng cho mục đích này. Gần đây, máy ảnh và máy quay video kỹ thuật số đã được sử dụng rộng rãi để nhập hình ảnh raster vào máy tính. Theo đó, hầu hết các trình soạn thảo đồ họa được thiết kế để làm việc với các hình minh họa raster đều không tập trung quá nhiều vào việc tạo hình ảnh mà tập trung vào việc xử lý chúng. Trên Internet, hình minh họa raster được sử dụng trong trường hợp cần truyền tải đầy đủ các sắc thái của hình ảnh màu.

Ngược lại, các công cụ phần mềm để làm việc với đồ họa vector chủ yếu nhằm mục đích tạo hình minh họa và ở mức độ thấp hơn là để xử lý chúng. Những công cụ như vậy được sử dụng rộng rãi trong các cơ quan quảng cáo, phòng thiết kế, tòa soạn và nhà xuất bản. Công việc thiết kế dựa trên việc sử dụng phông chữ và các yếu tố hình học đơn giản sẽ dễ dàng giải quyết hơn nhiều bằng cách sử dụng đồ họa vector. Có những ví dụ về các tác phẩm có tính nghệ thuật cao được tạo ra bằng đồ họa vector, nhưng chúng là ngoại lệ chứ không phải là quy luật, vì việc chuẩn bị nghệ thuật cho các hình minh họa bằng đồ họa vector là cực kỳ phức tạp.

Đồ họa ba chiều được sử dụng rộng rãi trong lập trình kỹ thuật, mô hình hóa máy tính của các đối tượng và quy trình vật lý, hoạt hình, điện ảnh và trò chơi máy tính.

Các công cụ phần mềm để làm việc với đồ họa fractal được thiết kế để tự động tạo ra hình ảnh thông qua các phép tính toán học. Tạo ra một tác phẩm nghệ thuật fractal không phải là vẽ hay thiết kế mà là lập trình. Đồ họa fractal hiếm khi được sử dụng để tạo ra các tài liệu in ấn hoặc điện tử nhưng chúng thường được sử dụng trong các chương trình giải trí.

Mục đích của bài kiểm tra này sẽ là nghiên cứu ban đầu về các tệp đồ họa và định dạng của chúng, các phương pháp nén thông tin cũng như phân tích công việc đã thực hiện.

Mục tiêu của thử nghiệm này là xác định xem định dạng đồ họa có thuộc một loại phụ cụ thể hay không: vector, raster, complex.

    Phương pháp nén thông tin

Hầu hết tất cả các định dạng tệp đồ họa hiện đại đều sử dụng một số loại phương pháp nén thông tin, do đó, để hiểu rõ hơn về tài liệu sâu hơn, phần đầu của phần này có phần tóm tắt ngắn gọn về các phương pháp này.

Phương pháp nén thông tin:

Một trong những phương pháp nén đơn giản nhất là phương pháp RLE (Mã hóa độ dài chạy). Phương pháp RLE hoạt động bằng cách tìm kiếm các pixel giống hệt nhau trong cùng một hàng. Ví dụ: nếu một dòng có 3 pixel trắng, 21 pixel đen, sau đó là 14 pixel trắng, thì việc sử dụng RLE giúp bạn không thể nhớ từng pixel (38 pixel) mà có thể viết thành 3 pixel trắng, 21 đen và 14 pixel trắng trong dòng đầu tiên .

Phương pháp nén LZW (Lempel-Ziv-Welch) được Lempel và Ziv phát triển vào năm 1978 và sau đó được cải tiến ở Hoa Kỳ. Nén dữ liệu bằng cách tìm kiếm các chuỗi giống hệt nhau (được gọi là cụm từ) trong toàn bộ tệp. Các trình tự đã xác định được lưu trữ trong một bảng và được gán các điểm đánh dấu (khóa) ngắn hơn. Vì vậy, nếu có các mẫu pixel màu hồng, cam và xanh lục trong hình ảnh lặp lại 50 lần, LZW sẽ phát hiện điều này, gán một số riêng cho tập hợp đó (ví dụ: 7) rồi lưu trữ dữ liệu đó 50 lần dưới dạng số 7. Phương pháp LZW cũng giống như RLE, hoạt động tốt hơn ở các vùng có màu sắc đồng nhất, không nhiễu, nó hoạt động tốt hơn nhiều so với RLE trong việc nén dữ liệu đồ họa tùy ý, nhưng quá trình mã hóa và giải nén chậm hơn.

Phương pháp nén Huffman được phát triển vào năm 1952 và được sử dụng như một thành phần trong một số sơ đồ nén khác, chẳng hạn như LZW, Giảm phát, JPEG. Phương pháp Huffman lấy một tập hợp các ký hiệu và phân tích chúng để xác định tần số của từng ký hiệu. Các ký tự xuất hiện thường xuyên nhất sau đó được biểu diễn bằng số bit nhỏ nhất có thể. Ví dụ: chữ "e" thường được tìm thấy nhiều nhất trong các văn bản tiếng Anh. Sử dụng mã hóa Huffman, bạn có thể biểu thị chữ "e" chỉ bằng hai bit (1 và 0), thay vì tám bit cần thiết để biểu thị chữ "e" trong ASCII.

Phương pháp nén CCITT (Ủy ban Điện báo và Điện thoại Quốc tế) được phát triển để truyền và nhận fax. Nó là phiên bản thu hẹp hơn của mã hóa Huffman. CCITT Nhóm 3 giống với định dạng tin nhắn fax, CCITT Nhóm 4 là định dạng fax nhưng không có thông tin kiểm soát đặc biệt.

    Các định dạng tệp đồ họa

      Định dạng raster

Hình ảnh raster được hình thành trong quá trình quét các hình minh họa và ảnh nhiều màu, cũng như khi sử dụng máy ảnh và video kỹ thuật số. Bạn có thể tạo hình ảnh raster trực tiếp trên máy tính của mình bằng trình chỉnh sửa đồ họa raster.

Hình ảnh raster được tạo bằng cách sử dụng các chấm có màu (pixel) khác nhau tạo thành hàng và cột. Mỗi pixel có thể lấy bất kỳ màu nào từ một bảng màu chứa hàng chục nghìn hoặc thậm chí hàng chục triệu màu, do đó, hình ảnh raster cung cấp khả năng tái tạo màu sắc và thang độ xám có độ chính xác cao. Chất lượng của hình ảnh raster tăng lên khi tăng độ phân giải không gian (số lượng pixel trong hình ảnh theo chiều ngang và chiều dọc) và số lượng màu trong bảng màu.

Nhược điểm của ảnh raster là khối lượng thông tin lớn vì cần phải lưu trữ mã màu của từng pixel.

Chúng ta hãy xem trực tiếp các phần mở rộng của định dạng đồ họa raster:

1) Định dạng tệp BMP (viết tắt của BitMaP) là định dạng đồ họa raster gốc cho Windows vì nó khớp nhất với định dạng Windows gốc mà hệ thống đó lưu trữ các mảng raster của nó. Phần mở rộng tên tệp thường được sử dụng nhất ở định dạng BMP là BMP, mặc dù một số tệp có phần mở rộng RLE, viết tắt của mã hóa độ dài chạy. Phần mở rộng RLE của tên tệp thường chỉ ra rằng thông tin raster của tệp đã được nén bằng một trong hai phương pháp nén RLE hợp lệ cho các tệp định dạng BMP.

Trong tệp BMP, thông tin màu của mỗi pixel được mã hóa thành 1, 4, 8, 16 hoặc 24 bit (bit/pixel). Số bit trên mỗi pixel, còn được gọi là độ sâu màu, xác định số lượng màu tối đa trong một hình ảnh. Một hình ảnh có độ sâu 1 bit/pixel chỉ có thể có hai màu và với độ sâu 24 bit/pixel - hơn 16 triệu màu khác nhau.

2) PCX trở thành định dạng tệp đồ họa tiêu chuẩn đầu tiên để lưu trữ các tệp đồ họa raster trên PC IBM. Định dạng này, được sử dụng trong chương trình ZSoft Paintbrush, được sử dụng vào đầu những năm 80. Microsoft đã mua được giấy phép và sau đó phân phối nó cùng với các sản phẩm của Microsoft. Định dạng này sau đó được chuyển đổi thành Windows Paintbrush và bắt đầu được phân phối trên Windows. Mặc dù việc sử dụng định dạng phổ biến này đang giảm dần, nhưng các tệp PCX, dễ dàng được nhận dạng bởi phần mở rộng PCX của chúng, vẫn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay.

Các tệp PCX được chia thành ba phần sau: tiêu đề PCX, dữ liệu mảng raster và bảng màu tùy chọn. Tiêu đề PCX 128 byte chứa một số trường, bao gồm kích thước hình ảnh và số bit để mã hóa thông tin màu cho mỗi pixel. Thông tin mảng raster được nén bằng phương pháp nén RLE đơn giản; Bảng màu tùy chọn ở cuối tệp chứa 256 giá trị màu RGB xác định màu của hình ảnh. Định dạng PCX ban đầu được phát triển cho bộ điều hợp hiển thị CGA và EGA và đã được sửa đổi để sử dụng trong bộ điều hợp VGA và màu thật. Mã màu của từng pixel trong hình ảnh PCX hiện đại có thể được thực hiện ở độ sâu 1, 4, 8 hoặc 24 bit.

3) Nếu PCX là một trong những định dạng đồ họa raster dễ giải mã nhất thì TIFF (Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ) là một trong những định dạng phức tạp nhất. Các tệp TIFF có phần mở rộng TIFF. Mỗi tệp bắt đầu bằng Tiêu đề tệp hình ảnh 8 byte (IFH), thành phần quan trọng nhất trong đó, Thư mục tệp hình ảnh (IFD), đóng vai trò là con trỏ tới cấu trúc dữ liệu. IFD là một bảng để xác định một hoặc nhiều đoạn dữ liệu có độ dài thay đổi được gọi là thẻ; thẻ lưu trữ thông tin về một hình ảnh. Đặc tả định dạng tệp TIFF xác định hơn 70 loại thẻ khác nhau. Ví dụ: một loại thẻ lưu trữ thông tin về chiều rộng của hình ảnh tính bằng pixel, trong khi một loại thẻ khác lưu trữ thông tin về chiều cao của nó. Thẻ loại thứ ba lưu trữ một bảng màu (nếu cần) và thẻ loại thứ tư chứa chính dữ liệu mảng raster. Hình ảnh được mã hóa trong tệp TIFF được xác định hoàn toàn bằng các thẻ của nó và định dạng tệp có thể dễ dàng mở rộng vì các loại thẻ bổ sung có thể được xác định để thêm các thuộc tính bổ sung vào tệp.

Vậy điều gì khiến TIFF trở nên khó khăn đến vậy? Một mặt, việc viết chương trình phân biệt tất cả các loại thẻ không phải là một công việc dễ dàng. Hầu hết các trình đọc tệp TIFF chỉ triển khai một tập hợp con của các thẻ, đó là lý do tại sao tệp TIFF được tạo bởi một chương trình đôi khi không thể được đọc bởi một chương trình khác. Ngoài ra, các chương trình tạo tệp TIFF có thể xác định loại thẻ riêng chỉ có ý nghĩa đối với chúng. Trình đọc tệp TIFF có thể bỏ qua các thẻ mà họ không hiểu, nhưng luôn có nguy cơ điều này sẽ ảnh hưởng đến hình thức của hình ảnh.

Một điều phức tạp khác là tệp TIFF có thể chứa nhiều hình ảnh, mỗi hình ảnh có IFD và bộ thẻ riêng. Dữ liệu mảng raster trong tệp TIFF có thể được nén bằng bất kỳ phương pháp nào, do đó, trình đọc tệp TIFF đáng tin cậy phải có bộ giải nén RLE, LZW (LempelZivWelch) và một số phương pháp khác. Tình hình càng trở nên tồi tệ hơn khi việc sử dụng các chương trình giải nén LZW phải tuân theo thỏa thuận cấp phép với Unisys Corp. để có quyền sử dụng thuật toán LZW và thường phải trả phí. Kết quả là ngay cả những trình đọc TIFF giỏi nhất cũng thường bỏ cuộc khi gặp hình ảnh nén LZW.

Bất chấp sự phức tạp của nó, định dạng tệp TIFF vẫn là một trong những định dạng tốt nhất để chuyển mảng raster từ nền tảng này sang nền tảng khác do tính linh hoạt của nó, cho phép hầu hết mọi hình ảnh được mã hóa ở dạng nhị phân mà không làm mất hình ảnh hoặc bất kỳ thuộc tính nào khác.

4) Hầu hết các chuyên gia đồ họa hàng đầu xử lý thuật toán LZW đều gặp phải các vấn đề pháp lý tương tự khi sử dụng định dạng tệp đồ họa raster đa nền tảng phổ biến GIF (Định dạng trao đổi đồ họa, phát âm là "gif"), được phát triển bởi CompuServe. Các tệp GIF thường được đặt tên bằng phần mở rộng GIF và hàng nghìn tệp trong số đó có sẵn từ CompuServe.

Cấu trúc của tệp GIF phụ thuộc vào phiên bản đặc tả GIF mà tệp tuân thủ. Hiện tại có hai phiên bản đang được sử dụng là GIF87a và GIF89a. Cái đầu tiên đơn giản hơn. Bất kể số phiên bản là bao nhiêu, tệp GIF đều bắt đầu bằng tiêu đề 13 byte chứa chữ ký xác định tệp là GIF, số phiên bản GIF và thông tin khác. Nếu tệp chỉ lưu trữ một hình ảnh thì sau tiêu đề thường có bảng màu chung xác định màu của hình ảnh. Nếu một số hình ảnh được lưu trữ trong một tệp (định dạng GIF, tương tự như TIFF, cho phép bạn mã hóa hai hoặc nhiều hình ảnh trong một tệp), thì thay vì một bảng màu chung, mỗi hình ảnh sẽ được kèm theo một bảng màu cục bộ.

5) Định dạng PNG (Đồ họa mạng di động, phát âm là "ping") được phát triển để thay thế GIF nhằm vượt qua các rào cản pháp lý đối với việc sử dụng tệp GIF. PNG kế thừa nhiều tính năng của GIF và ngoài ra, nó còn cho phép bạn lưu trữ hình ảnh có màu sắc trung thực. Quan trọng hơn, nó nén thông tin mảng raster bằng cách sử dụng một biến thể của thuật toán nén LZ77 được đánh giá cao (tiền thân của LZW), mà bất kỳ ai cũng có thể sử dụng miễn phí.

6) Định dạng tệp JPEG (Nhóm chuyên gia chụp ảnh chung, được phát âm là JPEG) được C-Cube Microsystems phát triển như một phương pháp hiệu quả để lưu trữ hình ảnh có độ sâu màu cao, chẳng hạn như những hình ảnh thu được bằng cách quét ảnh có nhiều sắc thái màu sắc tinh tế, đôi khi tinh tế. Sự khác biệt lớn nhất giữa định dạng JPEG và các định dạng khác được thảo luận ở đây là JPEG sử dụng thuật toán nén mất dữ liệu (chứ không phải thuật toán không mất dữ liệu) để lưu giữ thông tin về hình ảnh sao cho hình ảnh được giải nén được giữ nguyên giống hệt như hình ảnh được giải nén. nén lossy hy sinh một số thông tin hình ảnh để đạt được tỷ lệ nén cao hơn. Hình ảnh JPEG được giải nén hiếm khi khớp chính xác với hình ảnh gốc, nhưng thường thì sự khác biệt rất nhỏ nên hầu như không thể phát hiện được (nếu có).

      định dạng vectơ

Trong tiểu mục này, chúng ta sẽ xem xét các phần mở rộng phổ biến nhất cho các tệp đồ họa vector.

1) PostScript được đóng gói (EPS) - một phần mở rộng của định dạng PostScript, dữ liệu được ghi theo tiêu chuẩn DSC (tiếng Anh, Quy ước cấu trúc tài liệu), nhưng với một số phần mở rộng cho phép sử dụng định dạng này làm đồ họa một.

Định dạng EPS được Adobe tạo ra dựa trên ngôn ngữ PostScript và làm cơ sở cho việc tạo ra các phiên bản đầu tiên của định dạng Adobe Illustrator.

Trong cấu hình tối thiểu của nó, tệp EPS có cái gọi là nhận xét BoundingBox DSC - thông tin mô tả kích thước của hình ảnh. Bằng cách này, ngay cả khi ứng dụng không thể rasterize dữ liệu có trong tệp, nó vẫn có quyền truy cập vào kích thước hình ảnh và bản xem trước của nó.

QuarkXPress phiên bản 4, 5 và 6 không thể rasterize dữ liệu từ tệp EPS, do đó, nó chỉ sử dụng bản xem trước trong bố cục - một bản sao nhỏ của toàn bộ hình ảnh, được lưu trữ trong tệp EPS tách biệt với dữ liệu chính. Phiên bản Adobe InDesign CS-CS4 không có hạn chế như vậy. Việc sử dụng bản sao hình ảnh có chất lượng thấp hơn nhằm mục đích đơn giản hóa việc hiển thị hình ảnh trên màn hình và do đó, tăng tốc đáng kể công việc với bố cục. Bản xem trước có thể được ghi ở định dạng TIFF hoặc WMF (chỉ dành cho PC) hoặc bỏ qua hoàn toàn.

Định dạng này được sử dụng trong in ấn chuyên nghiệp và có thể chứa hình ảnh raster, hình ảnh vector và sự kết hợp của chúng.

Một hình ảnh được ghi ở định dạng EPS có thể được lưu ở các không gian màu khác nhau: Grayscale, RGB, CMYK, Lab, Multi-channel.

Cấu trúc dữ liệu của tệp raster EPS có thể được ghi bằng các phương pháp khác nhau: Dữ liệu ASCII (dữ liệu văn bản), Dữ liệu nhị phân (dữ liệu nhị phân) và JPEG với các tốc độ nén khác nhau.

2) WMF (tiếng Anh: Windows MetaFile) - một định dạng phổ biến của tệp đồ họa vector cho các ứng dụng Windows. Được sử dụng để lưu trữ bộ sưu tập đồ họa Microsoft Clip Gallery. Định dạng này được Microsoft phát triển và là một phần không thể thiếu của Windows, vì nó duy trì một chuỗi các chức năng GDI (Giao diện thiết bị đồ họa) độc lập với phần cứng, trực tiếp xuất hình ảnh sang bối cảnh thiết bị đồ họa nhất định (tới màn hình, tới máy in, vân vân.). Rất thường xuyên, WMF được sử dụng ngầm để lưu hình ảnh cửa sổ đầu ra của chương trình và khôi phục nó sau này, cũng như khi truyền thông tin qua bảng tạm. Từ MS Windows, việc ghi và đọc tệp có định dạng này cực kỳ đơn giản và nhanh chóng; trong các hệ điều hành khác, việc hỗ trợ định dạng này là vô ích. Một số chương trình Macintosh hiểu được nó. Trên nền tảng Macintosh, định dạng PICT đóng vai trò tương tự.

3) Định dạng tệp CDR - hình ảnh hoặc bản vẽ vector được tạo bằng chương trình CorelDRAW. Định dạng tệp này được Corel phát triển để sử dụng trong các sản phẩm phần mềm của riêng mình. Các tệp CDR không được nhiều chương trình chỉnh sửa hình ảnh hỗ trợ. Tuy nhiên, tệp có thể được xuất bằng CorelDRAW sang các định dạng hình ảnh phổ biến và phổ biến hơn.

Ngoài ra, tệp CDR có thể được mở bằng Corel Paint Shop Pro. Để có khả năng tương thích tốt nhất, Corel khuyên bạn nên lưu tệp ở định dạng CorelDRAW CDR phiên bản 9.0 trở về trước.

4) Định dạng Tài liệu Di động (PDF) là định dạng tài liệu điện tử đa nền tảng được tạo bởi Adobe Systems bằng cách sử dụng một số tính năng ngôn ngữ PostScript. Chủ yếu nhằm mục đích trình bày điện tử các sản phẩm in, một lượng đáng kể thiết bị in ấn chuyên nghiệp hiện đại có thể xử lý PDF trực tiếp. Để xem, bạn có thể sử dụng chương trình Adobe Reader miễn phí chính thức cũng như các chương trình của bên thứ ba. Cách truyền thống để tạo tài liệu PDF là một máy in ảo, nghĩa là tài liệu đó được chuẩn bị trong chương trình chuyên biệt của riêng nó - chương trình đồ họa hoặc trình soạn thảo văn bản, CAD, v.v., sau đó xuất sang định dạng PDF để phân phối, chuyển tải điện tử đến một nhà in và vv.

      Định dạng phức tạp

Ngoài ra còn có các định dạng phức tạp có thể lưu trữ cả thông tin vectơ và raster. Đó là các định dạng DjVu, CGM, AI (định dạng của chương trình Adobe Illustrator), EPS (Encapsulated PostScript - định dạng vector-raster phổ quát chuyên nghiệp được sử dụng bởi tất cả các chương trình đồ họa chuyên nghiệp) và PDF (Định dạng tài liệu di động - định dạng của chương trình Adobe Acrobat , có thể chứa đồ họa raster và vector, cũng như thông tin văn bản).

1) DjVu (từ tiếng Pháp déjà vu - “đã thấy”) - một công nghệ nén hình ảnh bị mất được thiết kế đặc biệt để lưu trữ các tài liệu được quét - sách, tạp chí, bản thảo, v.v., nơi có rất nhiều công thức, sơ đồ, hình vẽ và ký hiệu viết tay. việc công nhận đầy đủ của họ cực kỳ tốn nhiều công sức. Nó cũng là một giải pháp hiệu quả nếu cần truyền tải tất cả các sắc thái của thiết kế, chẳng hạn như các tài liệu lịch sử, trong đó không chỉ nội dung mà còn cả màu sắc và kết cấu của giấy cũng quan trọng; khuyết tật của giấy da: vết nứt, vết gấp; chỉnh sửa, vết mờ, dấu vân tay; dấu vết do các vật thể khác để lại, v.v.

DjVu đã trở thành cơ sở cho một số thư viện sách khoa học. Một số lượng lớn sách ở định dạng này có sẵn trên các mạng chia sẻ tệp.

Định dạng được tối ưu hóa cho việc truyền mạng để có thể xem trang trước khi quá trình tải xuống hoàn tất. Tệp DjVu có thể chứa lớp văn bản (OCR), cho phép tìm kiếm toàn văn bản của tệp. Ngoài ra, tệp DjVu có thể chứa mục lục tương tác tích hợp sẵn và các khu vực hoạt động - liên kết, cho phép điều hướng thuận tiện trong sách DjVu.

2) CGM (từ Siêu tệp đồ họa máy tính tiếng Anh) - một định dạng để lưu trữ và trao đổi dữ liệu đồ họa không liên quan đến CAD.

      3 Dđa giác

Định dạng tệp X là định dạng tệp để lưu trữ các đối tượng 3D do Microsoft tạo.

Định dạng này lưu trữ thông tin về hình học của đối tượng 3D (tọa độ đỉnh và tọa độ chuẩn), tọa độ kết cấu, mô tả vật liệu, đường dẫn và tên của kết cấu được sử dụng. Hệ thống phân cấp của các đối tượng được lưu trữ, hình ảnh động được lưu trữ và các liên kết của các đỉnh với “xương” với mô tả về trọng số được lưu trữ. Tệp X có thể không chứa bất kỳ thông tin nào về đối tượng (ví dụ: tệp X chỉ có thể chứa tọa độ đỉnh).

Tệp X có thể là văn bản hoặc nhị phân.

Ở đầu tệp X có tiêu đề, sau đó là mô tả thông tin về đối tượng. Mô tả thông tin có thể theo bất kỳ thứ tự nào, nhưng tiêu đề luôn xuất hiện ngay từ đầu.

PHẦN KẾT LUẬN

Không có lĩnh vực ứng dụng máy tính nào khác có thể tự hào về nhiều loại định dạng tệp như đồ họa máy tính. Mọi công ty phần mềm ít nhiều có uy tín đều coi nhiệm vụ của họ là tạo ra ít nhất một loại trình soạn thảo đồ họa nào đó, và ngoài nó, không cần phải nói, họ còn tạo định dạng tệp của riêng mình, trong đó, như các nhà phát triển đảm bảo, trình soạn thảo này sẽ lưu những kiệt tác được tạo ra với sự trợ giúp của nó một cách tốt nhất. Kết quả của cách tiếp cận này đã nảy sinh một tình huống là không ai có thể bao quát được tất cả các loại định dạng đồ họa hiện có. Các tệp đồ họa khá phức tạp, không giống như một tệp văn bản đơn giản. Theo thời gian, nhu cầu có được các tệp đồ họa với các yêu cầu nhất định đã nảy sinh. Ví dụ, một nghệ sĩ máy tính cần chất lượng hình ảnh rất cao, người dùng bình thường cần chất lượng tốt, nhưng âm lượng không quá lớn, một nhà thiết kế web cần có được một hình ảnh ít nhiều đẹp với âm lượng tối thiểu. Nhưng các yêu cầu về khả năng di chuyển tệp giữa các ứng dụng khác nhau đã buộc phải xác định một số định dạng cụ thể, mỗi định dạng này đã trở thành tiêu chuẩn thực tế trong khu vực riêng của chúng. Do đó, đối với hình ảnh trên Internet, trong hầu hết các trường hợp, định dạng JPEG và GIF được sử dụng để lưu trữ hình ảnh - JPEG, khi xuất bản các định dạng TIFF, v.v.

Điều này không có nghĩa là có những định dạng xấu và có những định dạng tốt. Mỗi định dạng đều có ưu điểm và nhược điểm. Bài viết này sẽ chỉ nói về một số định dạng đồ họa được hầu hết các chương trình đồ họa hỗ trợ và được sử dụng trong thực tế thường xuyên hơn các định dạng khác.

Hình ảnh raster được lưu trong một tệp dưới dạng bảng hình chữ nhật, trong mỗi ô ghi mã màu nhị phân của pixel tương ứng. Tệp như vậy lưu trữ dữ liệu về các thuộc tính khác của hình ảnh đồ họa, cũng như thuật toán nén của nó.

Hình ảnh vector được lưu trong tệp dưới dạng danh sách các đối tượng và các giá trị thuộc tính của chúng - tọa độ, kích thước, màu sắc, v.v.

Có khá nhiều định dạng tệp đồ họa raster và vector. Trong số các định dạng đa dạng này, không có định dạng lý tưởng nào có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu có thể có. Việc lựa chọn định dạng này hay định dạng khác để lưu hình ảnh tùy thuộc vào mục đích và mục đích làm việc với hình ảnh. Nếu cần độ chính xác của việc tái tạo màu sắc trong ảnh thì ưu tiên cho một trong các định dạng raster. Nên lưu trữ logo, sơ đồ và các yếu tố thiết kế ở định dạng vector. Định dạng tệp ảnh hưởng đến dung lượng bộ nhớ mà tệp chiếm. Trình chỉnh sửa đồ họa cho phép người dùng độc lập chọn định dạng để lưu hình ảnh. Nếu bạn định làm việc với hình ảnh đồ họa chỉ trong một trình chỉnh sửa, bạn nên chọn định dạng mà trình chỉnh sửa cung cấp theo mặc định. Nếu dữ liệu sẽ được xử lý bởi các chương trình khác, bạn nên sử dụng một trong các định dạng phổ biến.

Có các định dạng tệp đồ họa phổ quát hỗ trợ đồng thời cả hình ảnh vector và raster.

Thư mục

1. Angel E. Đồ họa máy tính tương tác. Khóa học giới thiệu tại cơ sở. Phiên bản thứ hai. M., St. Petersburg, Kyiv, Nhà xuất bản Williams, 2001;.

2. Rogers D., Adams J. Cơ sở toán học của đồ họa máy. M., Mir, 2001;.

3. E. V. Shishkin, A. V. Boreskov “Đồ họa máy tính: mô hình đa giác”, M., Dialog-MEPhI, 2001.

4. Ivanov V. P., Batrakov A. S. Đồ họa máy tính ba chiều. M., Đài phát thanh và Truyền thông, 1995;.

5. Gniloy V. Đồ họa máy tính tương tác. – M.: Mir, 1981.

Định dạng vectơ Các tệp định dạng vectơ đặc biệt hữu ích để lưu trữ các phần tử tuyến tính (đường và đa giác) cũng như các phần tử có thể được phân tách thành các đối tượng hình học đơn giản (chẳng hạn như văn bản). Các tệp vectơ không chứa các giá trị pixel mà chứa các mô tả toán học của các phần tử hình ảnh. Dựa trên các mô tả toán học của các dạng đồ họa (đường thẳng, đường cong, đường spline), chương trình trực quan hóa sẽ xây dựng một hình ảnh.

Các tệp vectơ có cấu trúc đơn giản hơn hầu hết các tệp raster và thường được tổ chức dưới dạng luồng dữ liệu.

Ví dụ về các định dạng vectơ phổ biến nhất là AutoCAD DXF và Microsoft SYLK.

WMF.Đây là định dạng vector được sử dụng bởi các chương trình đồ họa Windows. Định dạng này được sử dụng để truyền hình ảnh vector qua clipboard trong môi trường Windows. Định dạng này được hầu hết các chương trình hoạt động với đồ họa vector chấp nhận. Định dạng này không thể được sử dụng cho hình ảnh raster. Nhược điểm: biến dạng màu sắc và không lưu được một số thông số được thiết lập cho hình ảnh trong chương trình đồ họa.

AI.Định dạng nội bộ của Illustrator. Nó có thể được mở bằng Photoshop và ngoài ra, định dạng này được hỗ trợ bởi tất cả các chương trình liên quan đến đồ họa vector. Định dạng này là cách tốt nhất để chuyển hình ảnh vector từ chương trình này sang chương trình khác. Các phần tử đồ họa raster bị mất trong hầu hết các trường hợp khi được truyền qua định dạng AI.

CDR.Đây là định dạng nội bộ của chương trình Corel Draw. Định dạng này rất phổ biến, bản thân gói phần mềm cũng vậy. Nhiều chương trình có thể nhập tệp vectơ vào định dạng Corel Draw. Định dạng CDR cũng chứa các đối tượng đồ họa raster. Định dạng này sử dụng tính năng nén và cách nén khác nhau được áp dụng cho các tệp vectơ và raster.

Định dạng siêu tệp

Siêu tập tin có thể lưu trữ cả dữ liệu raster và vector. Các siêu tệp đơn giản nhất giống với các tệp vectơ; chúng chứa ngôn ngữ hoặc cú pháp để xác định các phần tử dữ liệu vectơ, nhưng cũng có thể bao gồm biểu diễn raster của hình ảnh. Siêu tệp thường được sử dụng để truyền dữ liệu raster và vector giữa các nền tảng phần cứng, cũng như để di chuyển hình ảnh giữa các nền tảng phần mềm.

Các định dạng siêu tệp phổ biến nhất là WPG, Macintosh PICT và CGM.

Sự phong phú của hình ảnh được sử dụng trên máy tính có thể được chia thành ba nhóm lớn. Trước hết, đồ họa 2D, trong đó hình ảnh phẳng (không có tọa độ thứ ba) được tạo ra; nhóm này bao gồm đồ họa raster và vector. Sau đó là đồ họa 3D và đồ họa chuyển động.

Vì hình ảnh được tạo bằng các công cụ đặc biệt - trình chỉnh sửa đồ họa - không thể xem xét các định dạng tệp mà không tính đến các tính năng của chúng. Trước hết, tập tin đồ họa là gì? Trong trường hợp chung nhất, đây là hệ thống thông tin hình ảnh được sử dụng trong trình chỉnh sửa đồ họa nhất định và phương pháp lưu (ghi) nó. Một hệ thống thông tin như vậy có thể chứa cả dữ liệu chung (biểu diễn hình ảnh trên một thiết bị hiển thị cụ thể, kích thước, độ phân giải, loại máy in để in, mức độ và phương pháp nén thông tin) và dữ liệu cụ thể và duy nhất. Dữ liệu đó được tạo trong giai đoạn chỉnh sửa hình ảnh và được dùng để sử dụng tiếp theo trong quá trình chỉnh sửa. Ví dụ: tệp CorelDraw chứa thông tin về các đường cong, tệp Photoshop chứa thông tin về các lớp, kênh, v.v. Mỗi trình soạn thảo đồ họa mã hóa thông tin này theo một cách nhất định khi ghi (lưu) trên phương tiện. Như vậy, định dạng file đồ họa nên được hiểu là một tập hợp thông tin về hình ảnh và phương pháp ghi nó vào file. Nói chung, tất cả các định dạng đồ họa có thể được chia thành hai nhóm. Các định dạng có mục đích chung chỉ chứa chính hình ảnh đó và nhằm mục đích lưu trữ, truyền hoặc xem hình ảnh (gif, tiff, jpeg, v.v.) và các định dạng cụ thể nhằm lưu trữ kết quả trung gian của quá trình chỉnh sửa hình ảnh (cdr, cpt, psd, ai, v.v.) .).

Chúng ta hãy tìm hiểu chi tiết hơn về nhóm 2D do mức độ phổ biến lớn nhất của nó. Hình ảnh đồ họa raster là một mảng các phần tử đơn vị được sắp xếp theo thứ tự (pixel cho màn hình hoặc dấu chấm cho máy in) chứa thông tin màu sắc. Số lượng các phần tử như vậy được xác định bởi kích thước và độ phân giải của hình ảnh, đồng thời kích thước tệp còn phụ thuộc vào bảng màu được sử dụng (đen trắng hoặc 1 bit, thang độ xám và 256 màu hoặc 8 bit, màu cao hoặc 16 bit, màu thật hoặc 24-bit ). Đồ họa vector chứa các mô tả toán học về các đường cong và vùng tô (các vùng được tô bằng một màu duy nhất và các vùng chuyển màu) tạo nên hình ảnh. Vấn đề về độ phân giải và bảng màu được quyết định ngay trước khi tệp được xuất sang một thiết bị vật lý cụ thể và có tính đến các đặc điểm của nó. Trong ngành in ấn, quy trình này được gọi là RIP - phân loại quy trình hình ảnh.

Nén tập tin. Vì các tệp đồ họa có xu hướng lớn nên khả năng nén (đóng gói) thông tin rất hữu ích. Hiện tại có hai phương pháp nén được biết đến - lossless và lossy. Các thuật toán nén không mất dữ liệu tương tự như các thuật toán nén thông thường (LZH, PKZIP, ARJ). Nổi tiếng nhất trong số đó, LZW (LZ84), được sử dụng rộng rãi trong các định dạng raster phổ biến GIF và TIFF. Các thuật toán nén tổn thất loại bỏ thông tin mà con người không thể cảm nhận được (JPEG, PCD). Mức độ nén trong trường hợp này cao hơn nhiều nhưng diễn ra chậm hơn và có thể dẫn đến giảm chất lượng (tùy thuộc vào tỷ lệ nén đã chọn). Nhược điểm chính của thuật toán này là không thể nén lại mà không làm giảm đáng kể chất lượng hình ảnh gốc. Do đó, bạn chỉ nên lưu kết quả chỉnh sửa cuối cùng ở định dạng JPEG và không được lưu kết quả trung gian.


Các định dạng mục đích chung

Bản đồ bit của Microsoft Windows (BMP)

Một định dạng để lưu trữ đồ họa raster trong môi trường Microsoft Windows (ví dụ: hình nền màn hình và trình bảo vệ màn hình). Hỗ trợ màu 1-, 4-, 8-, 24-bit. Cho phép nén mà không làm giảm chất lượng.

CD ảnh Kodak (PCD).

Được phát triển bởi Kodak. Định dạng này nhằm mục đích lưu trữ các slide và âm bản được chụp bằng máy ảnh loại CD Kodak Photo. Mỗi tệp lưu trữ 5 bản sao của một hình ảnh có kích thước và chất lượng khác nhau từ 192x192 đến 3072x2048 pixel. Không thể ghi hình ảnh PCD theo chương trình trên máy tính; bạn chỉ có thể nhập hình ảnh vào trình chỉnh sửa đồ họa hỗ trợ định dạng này.

Bàn chải sơn Zsoft PC (PCX)

Một trong những định dạng lâu đời nhất và nổi tiếng nhất để lưu trữ đồ họa raster. Nó xuất hiện gần như cùng với máy tính cá nhân, do đó nó phổ biến nhất và được hỗ trợ bởi hầu hết các chương trình xem/chỉnh sửa hình ảnh. Sử dụng thuật toán nén không mất dữ liệu RLE đơn giản nhất.

Định dạng tệp hình ảnh thẻ (TIFF)

Nhà phát triển: Aldus và Microsoft. Một định dạng phổ biến để lưu trữ đồ họa raster, được sử dụng rộng rãi trong xuất bản. Cần phải đặt trước rằng có khá nhiều loại của nó, do các thuật toán nén khác nhau. Định dạng sử dụng thuật toán LZW có khả năng tương thích cao nhất. Định dạng này hỗ trợ màu 24 và 32 bit (CMYK), hai loại ghi IBM PC và Macintosh, đồng thời có thể lưu trữ thông tin về mặt nạ (các vùng được chọn của hình ảnh).

TrueVision TGA (TGA)

Được phát triển bởi TrueVision. Định dạng này được sử dụng để lưu trữ đồ họa raster và có một tính năng thú vị - cùng với việc hỗ trợ màu 24 bit, nó có 8 bit khác cho mỗi thành phần hình ảnh để lưu trữ thông tin bổ sung. Đặc biệt, nó có thể chứa một mặt nạ, chẳng hạn như được sử dụng trong các chương trình chỉnh sửa video để tạo lớp phủ của hai chuỗi khung hình. Nó đã được biết đến từ lâu và được hỗ trợ bởi nhiều gói đồ họa.

Định dạng trao đổi đồ họa (GIF)

Được phát triển bởi CompuServe Corporation vào năm 1987 để lưu trữ đồ họa raster. Đã triển khai một trong những phương pháp nén LZW hiệu quả nhất vào thời điểm đó (87g). Cho phép bạn hiển thị một hình ảnh trên màn hình trong bốn lần, cho phép bạn xem trước hình ảnh trước khi nó được vẽ cuối cùng. Năm 1989, phiên bản mới của GIF 89a xuất hiện. Định dạng này hỗ trợ lưu nhiều hình ảnh, chuỗi hoạt ảnh và màu trong suốt trong một tệp nhằm mục đích chồng các hình ảnh lên nhau. Vẫn được sử dụng rộng rãi để lưu trữ và truyền tải những hình ảnh nhỏ (yếu tố thiết kế trang) lên World Wide Web.

Nhóm chuyên gia nhiếp ảnh chung (JPEG)

Định dạng raster phổ biến nhờ khả năng nén ảnh nguồn ở mức độ cao, dựa trên thuật toán nén có tổn hao. Tuy nhiên, điều này chủ yếu áp dụng cho hình ảnh 24 và 8 bit. Có một số loại, do các thuật toán nén và phương pháp hiển thị khác nhau (kết xuất dần dần tương tự như gif). Cũng được sử dụng rộng rãi trên WWW, chủ yếu để truyền hình ảnh lớn.


Các định dạng cụ thể

Như đã đề cập ở trên, nhóm định dạng này chủ yếu nhằm mục đích sử dụng “nội bộ” (lưu trữ kết quả trung gian của quá trình chỉnh sửa hình ảnh). Ngoài thông tin về chính hình ảnh, các tệp còn chứa nhiều dữ liệu dịch vụ mà các chương trình xem/chỉnh sửa khác không thể diễn giải chính xác. Dữ liệu đó có thể bao gồm thông tin về phông chữ, lớp, lựa chọn (mặt nạ), đường cong, hiệu ứng đặc biệt, v.v. Các định dạng phổ biến nhất là dành cho đồ họa vector - cdr (Corel Draw) và ai (Adobe Illustrator), dành cho đồ họa raster - psd (Adobe Photoshop) và cpt (Corel PhotoPaint). Thông thường, hình ảnh cuối cùng (tức là hình ảnh dự định xuất bản) được nhập vào một trong các định dạng có mục đích chung tùy thuộc vào mục đích xuất bản (gif hoặc jpeg cho Internet, tiff cho hệ thống xuất bản, v.v.).

Igor SIVAKOV

Vấn đề lưu ảnh để xử lý tiếp theo là vô cùng quan trọng. Người dùng của bất kỳ hệ thống đồ họa nào cũng gặp phải nó. Hình ảnh có thể được xử lý bởi một số chương trình trước khi nó có dạng cuối cùng. Ví dụ: ảnh gốc trước tiên được quét, sau đó được làm sắc nét và chỉnh màu trong Adobe Photoshop, GIMP, v.v. Sau đó, hình ảnh có thể được xuất sang chương trình vẽ như CorelDRAW, Inkscape hoặc Adobe Illustrstor để thêm hình ảnh vẽ tay. Nếu hình ảnh đang được tạo cho một bài báo hoặc sách trên tạp chí, nó phải được nhập vào hệ thống xuất bản như QuarkXPress hoặc Adobe PageMaker. Nếu một hình ảnh xuất hiện trong một bản trình bày đa phương tiện, rất có thể nó sẽ được sử dụng trong Microsoft PowerPoint, Macromedia Director hoặc được đặt trên một trang Web.

Bất kỳ hình ảnh đồ họa nào cũng được lưu trong một tập tin. Cách trình bày dữ liệu đồ họa khi nó được lưu vào một tệp sẽ xác định định dạng đồ họa của tệp. Có các định dạng tệp cho hình ảnh raster và hình ảnh vector.

Định dạng đồ họa là một cách ghi lại thông tin đồ họa.

Hình ảnh raster được lưu trong một tệp dưới dạng bảng hình chữ nhật, trong mỗi ô ghi mã màu nhị phân của pixel tương ứng. Tệp như vậy lưu trữ dữ liệu về các thuộc tính khác của hình ảnh đồ họa, cũng như thuật toán nén của nó.

Hình ảnh vector được lưu trong tệp dưới dạng danh sách các đối tượng và các giá trị thuộc tính của chúng - tọa độ, kích thước, màu sắc, v.v.

Có khá nhiều định dạng tệp đồ họa raster và vector. Trong số các định dạng đa dạng này, không có định dạng lý tưởng nào có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu có thể có. Việc lựa chọn định dạng này hay định dạng khác để lưu hình ảnh tùy thuộc vào mục đích và mục đích làm việc với hình ảnh. Nếu cần độ chính xác của việc tái tạo màu sắc trong ảnh thì ưu tiên cho một trong các định dạng raster. Nên lưu trữ logo, sơ đồ và các yếu tố thiết kế ở định dạng vector. Định dạng tệp ảnh hưởng đến dung lượng bộ nhớ mà tệp chiếm. Trình chỉnh sửa đồ họa cho phép người dùng độc lập chọn định dạng để lưu hình ảnh. Nếu bạn định làm việc với hình ảnh đồ họa chỉ trong một trình chỉnh sửa, bạn nên chọn định dạng mà trình chỉnh sửa cung cấp theo mặc định. Nếu dữ liệu sẽ được xử lý bởi các chương trình khác, bạn nên sử dụng một trong các định dạng phổ biến.



Kiến thức về các định dạng tệp và khả năng của chúng là một trong những yếu tố quan trọng trong đồ họa máy tính. Đúng vậy, ngày nay không có những tiện ích mở rộng vạn hoa như vào đầu những năm 90, khi mọi công ty biên tập hình ảnh đều coi nhiệm vụ của mình là tạo ra loại tệp của riêng mình, hoặc thậm chí nhiều hơn một, nhưng điều này không có nghĩa là “mọi thứ cần phải được lưu lại”. trong TIFF, nhưng nén JPEG." Mỗi định dạng được thiết lập đều trải qua quá trình chọn lọc tự nhiên và đã chứng minh được khả năng tồn tại của nó. Tất cả chúng đều có một số tính năng và khả năng đặc trưng khiến chúng không thể thiếu trong công việc của mình. Kiến thức về các tính năng và sự tinh tế của công nghệ cũng là Điều quan trọng đối với một nhà thiết kế hiện đại Là một nghệ sĩ, cần phải hiểu sự khác biệt trong thành phần hóa học của sơn, tính chất của đất, các loại kim loại và đá.

Phương pháp nén thông tin

Hầu hết tất cả các định dạng tệp đồ họa hiện đại đều sử dụng một số loại phương pháp nén thông tin, do đó, để hiểu rõ hơn về tài liệu sâu hơn, phần đầu của phần này có phần tóm tắt ngắn gọn về các phương pháp này.

Nén hình ảnh- Ứng dụng thuật toán nén dữ liệu vào hình ảnh được lưu trữ dưới dạng số. Do nén, kích thước hình ảnh sẽ giảm, giúp giảm thời gian truyền hình ảnh qua mạng và tiết kiệm dung lượng lưu trữ.

Nén ảnh được chia thành nén có mất dữ liệu và nén không mất dữ liệu. Nén không mất dữ liệu thường được ưu tiên cho các hình ảnh được xây dựng nhân tạo, chẳng hạn như đồ thị, biểu tượng chương trình hoặc cho các trường hợp đặc biệt, chẳng hạn như nếu hình ảnh được dự định xử lý sau đó bằng thuật toán nhận dạng hình ảnh. Các thuật toán nén tổn thất thường tạo ra các thành phần giả mà mắt người có thể nhìn thấy rõ ràng khi tỷ lệ nén tăng lên.

Thuật toán nén lossless:



· RLE - được sử dụng ở các định dạng PCX - là phương thức chính và ở các định dạng BMP, TGA, TIFF là một trong những định dạng có sẵn.

· LZW - được sử dụng ở định dạng GIF

· LZ-Huffman - được sử dụng ở định dạng PNG

Ví dụ phổ biến nhất về định dạng hình ảnh sử dụng tính năng nén có mất dữ liệu là JPEG

Phương pháp nén RLE

Một trong những phương pháp nén đơn giản nhất là phương pháp RLE (Mã hóa độ dài chạy). Phương pháp RLE hoạt động bằng cách tìm kiếm các pixel giống hệt nhau trong cùng một hàng. Ví dụ: nếu một dòng có 3 pixel trắng, 21 pixel đen, sau đó là 14 pixel trắng, thì việc sử dụng RLE giúp bạn không thể nhớ từng pixel (38 pixel) mà có thể viết thành 3 pixel trắng, 21 đen và 14 pixel trắng trong dòng đầu tiên .

Nén RLE hiệu quả nhất đối với hình ảnh có chứa các vùng màu đồng nhất lớn và kém hiệu quả nhất đối với ảnh được quét vì chúng có thể không chứa các chuỗi dài pixel video giống hệt nhau.

Phương pháp nén LZW

Phương pháp nén LZW (Lempel-Ziv-Welch) được Lempel và Ziv phát triển vào năm 1978 và sau đó được cải tiến ở Hoa Kỳ. Nén dữ liệu bằng cách tìm kiếm các chuỗi giống hệt nhau (các mẫu lặp lại) trong toàn bộ tệp. Các trình tự đã xác định được lưu trữ trong một bảng và được gán các điểm đánh dấu (khóa) ngắn hơn. Vì vậy, nếu có các mẫu pixel màu hồng, cam và xanh lục trong hình ảnh lặp lại 50 lần, LZW sẽ phát hiện điều này, gán một số riêng cho tập hợp đó (ví dụ: 7) rồi lưu trữ dữ liệu đó 50 lần dưới dạng số 7. Phương pháp LZW cũng giống như RLE, hoạt động tốt hơn ở các vùng có màu sắc đồng nhất, không nhiễu, nó hoạt động tốt hơn nhiều so với RLE trong việc nén dữ liệu đồ họa tùy ý, nhưng quá trình mã hóa và giải nén chậm hơn.

Phương pháp nén Huffman

Phương pháp nén Huffman được phát triển vào năm 1952 và được sử dụng như một thành phần trong một số sơ đồ nén khác, chẳng hạn như LZW, Giảm phát, JPEG. Phương pháp Huffman lấy một tập hợp các ký hiệu và phân tích chúng để xác định tần số của từng ký hiệu. Các ký tự xuất hiện thường xuyên nhất sau đó được biểu diễn bằng số bit nhỏ nhất có thể. Ví dụ: chữ "e" thường được tìm thấy nhiều nhất trong các văn bản tiếng Anh. Sử dụng mã hóa Huffman, bạn có thể biểu thị chữ "e" chỉ bằng hai bit (1 và 0), thay vì tám bit cần thiết để biểu thị chữ "e" trong ASCII.

Phương pháp nén CCITT

Phương pháp nén CCITT (Ủy ban Điện báo và Điện thoại Quốc tế) được phát triển để truyền và nhận fax. Nó là phiên bản thu hẹp hơn của mã hóa Huffman. CCITT Nhóm 3 giống với định dạng tin nhắn fax, CCITT Nhóm 4 là định dạng fax nhưng không có thông tin kiểm soát đặc biệt. Thuật toán CCITT Nhóm 3 và 4 được thiết kế để mã hóa hình ảnh raster nhị phân. Ban đầu chúng được phát triển cho mạng fax (đó là lý do tại sao đôi khi chúng được gọi là Fax 3, Fax 4). Hiện nay chúng cũng được sử dụng trong in ấn, hệ thống bản đồ kỹ thuật số và hệ thống thông tin địa lý. Thuật toán Nhóm 3 giống với RLE ở chỗ nó mã hóa các chuỗi pixel tuyến tính, trong khi Nhóm 4 mã hóa các trường pixel hai chiều.

Các định dạng tệp đồ họa

Định dạng raster

Hình ảnh raster được hình thành trong quá trình quét các hình minh họa và ảnh nhiều màu, cũng như khi sử dụng máy ảnh và video kỹ thuật số. Bạn có thể tạo hình ảnh raster trực tiếp trên máy tính của mình bằng trình chỉnh sửa đồ họa raster.

Hình ảnh raster được tạo bằng cách sử dụng các chấm có màu (pixel) khác nhau tạo thành hàng và cột. Mỗi pixel có thể lấy bất kỳ màu nào từ một bảng màu chứa hàng chục nghìn hoặc thậm chí hàng chục triệu màu, do đó, hình ảnh raster cung cấp khả năng tái tạo màu sắc và thang độ xám có độ chính xác cao. Chất lượng của hình ảnh raster tăng lên khi tăng độ phân giải không gian (số lượng pixel trong hình ảnh theo chiều ngang và chiều dọc) và số lượng màu trong bảng màu.

Nhược điểm của ảnh raster là khối lượng thông tin lớn vì cần phải lưu trữ mã màu của từng pixel.

Các định dạng raster chính: GIF, BMP, JPEG, PNG, TIF/TIFF, PSD, WBMP, PCX, PCD (PhotoCD), FLM, IFF, PXR, SCT/PICT, PCT, RAW, TGA, FPX, MNG, ICO, FLA /SWF.

Chúng ta hãy xem trực tiếp các phần mở rộng của định dạng đồ họa raster.

Định dạng tệp BMP (viết tắt của BitMaP) là định dạng đồ họa raster gốc cho Windows vì nó phù hợp nhất với định dạng Windows gốc mà hệ thống đó lưu trữ các mảng raster của nó. Tệp BMP có thể có phần mở rộng .bmp, .dib và .rle. Phần mở rộng RLE của tên tệp thường chỉ ra rằng thông tin raster của tệp đã được nén bằng phương pháp RLE.

Trong tệp BMP, thông tin màu của mỗi pixel được mã hóa thành 1, 4, 8, 16 hoặc 24 bit (bit/pixel). Số bit trên mỗi pixel, còn được gọi là độ sâu màu, xác định số lượng màu tối đa trong một hình ảnh. Một hình ảnh có độ sâu 1 bit/pixel chỉ có thể có hai màu và với độ sâu 24 bit/pixel - hơn 16 triệu màu khác nhau.

Được phát triển bởi Microsoft để tương thích với tất cả các ứng dụng Windows. Định dạng BMP có thể lưu hình ảnh đen trắng, thang độ xám, màu chỉ mục và màu RGB (nhưng không lưu được hình ảnh hai tông màu hoặc màu CMYK). Nhược điểm của các định dạng đồ họa này: khối lượng lớn. Hậu quả là tính phù hợp thấp đối với các ấn phẩm trên Internet.

Định dạng tệp JPEG (Nhóm chuyên gia chụp ảnh chung, phát âm là "japeg") được C-Cube Microsystems phát triển như một phương pháp hiệu quả để lưu trữ hình ảnh có độ sâu màu cao, chẳng hạn như những hình ảnh được tạo ra bằng cách quét ảnh với nhiều sắc thái tinh tế (và đôi khi khó nắm bắt) màu sắc. Các tệp ở định dạng này có phần mở rộng .JPG hoặc .JPE, .JPEG, .jfif. Thuật toán JPEG cho phép bạn nén hình ảnh.

Sự khác biệt lớn nhất giữa JPEG và các định dạng khác được thảo luận ở đây là JPEG sử dụng cả thuật toán nén có mất dữ liệu và không mất dữ liệu. Thuật toán nén lossless bảo toàn thông tin hình ảnh sao cho hình ảnh được giải nén khớp chính xác với bản gốc. Nén lossy hy sinh một số thông tin hình ảnh để đạt được tỷ lệ nén cao hơn. Hình ảnh JPEG được giải nén hiếm khi khớp chính xác với hình ảnh gốc, nhưng thường thì sự khác biệt rất nhỏ đến mức hầu như không thể phát hiện được (nếu có). Hình ảnh càng có ít màu thì tác dụng của việc sử dụng định dạng JPEG càng kém, nhưng đối với ảnh màu trên màn hình thì điều này khó nhận thấy.

Thuật toán JPEG là tốt nhất thích hợpđể nén ảnh và tranh vẽ có cảnh thực tế với sự chuyển đổi mượt mà về độ sáng và màu sắc. JPEG được sử dụng rộng rãi nhất trong nhiếp ảnh kỹ thuật số, để lưu trữ và truyền hình ảnh bằng Internet.

Mặt khác, JPEG ít sử dụngđể nén các bản vẽ, văn bản và đồ họa ký tự trong đó độ tương phản sắc nét giữa các pixel liền kề dẫn đến hiện tượng giả tạo đáng chú ý. Nên lưu những hình ảnh như vậy ở các định dạng lossless như TIFF, GIF hoặc PNG.

JPEG (cũng như các phương pháp nén méo khác) không phù hợpđể nén hình ảnh trong quá trình xử lý nhiều giai đoạn, vì các biến dạng sẽ được đưa vào hình ảnh mỗi khi lưu kết quả xử lý trung gian. Không nên sử dụng JPEG trong những trường hợp mà ngay cả những tổn thất tối thiểu cũng không thể chấp nhận được, chẳng hạn như khi nén các hình ảnh thiên văn hoặc y tế.

ĐẾN những thiếu sót nén theo tiêu chuẩn JPEG phải bao gồm sự xuất hiện của các thành phần giả đặc trưng trong ảnh được khôi phục ở tốc độ nén cao: hình ảnh bị phân tán thành các khối 8x8 pixel (hiệu ứng này đặc biệt dễ nhận thấy ở các vùng hình ảnh có sự thay đổi độ sáng mượt mà), ở các vùng có độ sáng cao tần số không gian (ví dụ: trên các đường viền tương phản và ranh giới hình ảnh), các hiện tượng xuất hiện dưới dạng quầng nhiễu.

Tuy nhiên, bất chấp những hạn chế của nó, JPEG đã trở nên rất phổ biến do tỷ lệ nén khá cao, hỗ trợ nén ảnh đủ màu và độ phức tạp tính toán tương đối thấp. Ngoài ra, người dùng còn có cơ hội kiểm soát mức độ tổn thất bằng cách chỉ định tỷ lệ nén. Nhờ đó, bạn có thể chọn chế độ xử lý phù hợp nhất cho từng ảnh: khả năng thiết lập tỷ lệ nén cho phép bạn lựa chọn giữa chất lượng ảnh và tiết kiệm bộ nhớ. Nếu hình ảnh được lưu là một bức ảnh nhằm mục đích xuất bản mang tính nghệ thuật cao thì không thể bàn cãi về bất kỳ tổn thất nào, vì bức vẽ phải được sao chép chính xác nhất có thể. Nếu hình ảnh là một bức ảnh sẽ được đặt trên thiệp chúc mừng thì việc mất một số thông tin ban đầu không quá quan trọng. Thử nghiệm sẽ giúp xác định mức độ mất mát chấp nhận được nhất cho mỗi hình ảnh.

(Tiếng Anh) . Định dạng trao đổi đồ họa - một định dạng để trao đổi hình ảnh). GIF là một định dạng để lưu trữ hình ảnh đồ họa. Định dạng GIF có khả năng lưu trữ dữ liệu nén mà không làm giảm chất lượng ở định dạng không quá 256 màu. Định dạng GIF độc lập với phần cứng được CompuServe phát triển vào năm 1987 (GIF87a) để truyền hình ảnh raster qua mạng. Năm 1989, định dạng đã được sửa đổi (GIF89a), hỗ trợ độ trong suốt và hoạt ảnh được thêm vào. sử dụng GIF LZW-nén, cho phép bạn thực hiện tốt công việc nén các tệp có nhiều phần điền đồng nhất (logo, chữ khắc, sơ đồ). Thuật toán nén LZW là định dạng nén không mất dữ liệu. Điều này có nghĩa là dữ liệu được khôi phục từ GIF sẽ khớp chính xác với dữ liệu nén. Cần lưu ý rằng điều này chỉ đúng đối với ảnh 8 bit có bảng màu; đối với ảnh màu, sự mất mát sẽ xảy ra do chuyển đổi sang 256 màu.

GIF được sử dụng rộng rãi trên các trang World Wide Web.

Những người tạo ra định dạng này đã phát âm tên của nó là "jif". Tuy nhiên, cách phát âm "gif" cũng được sử dụng rộng rãi trong thế giới nói tiếng Anh, dựa trên thực tế rằng GIF là tên viết tắt của Định dạng trao đổi đồ họa. Cả hai cách phát âm đều được Từ điển tiếng Anh Oxford và Từ điển Di sản Mỹ liệt kê là đúng.

GIF xen kẽ

Định dạng GIF cho phép lưu trữ dữ liệu xen kẽ. Thao tác này sẽ chia các dòng thành các nhóm và thay đổi thứ tự các dòng được lưu trữ trong tệp. Khi tải, hình ảnh xuất hiện dần dần, theo từng đợt. Nhờ đó, chỉ có một phần của tệp, bạn có thể xem toàn bộ hình ảnh nhưng với độ phân giải thấp hơn.

Trong ảnh GIF xen kẽ, các dòng 1, 5, 9, v.v. được viết đầu tiên. Do đó, khi tải 1/4 dữ liệu, người dùng sẽ hình dung được toàn bộ hình ảnh. Lượt thứ 2 theo dòng 3, 7, 11, độ phân giải hình ảnh trên trình duyệt được tăng gấp đôi. Cuối cùng, đường chuyền thứ ba vượt qua tất cả các dòng còn thiếu (2, 4, 6 ...). Do đó, rất lâu trước khi tệp được tải xuống, người dùng có thể hiểu nội dung bên trong và quyết định có nên đợi hình ảnh tải xuống đầy đủ hay không. Ghi xen kẽ làm tăng kích thước tệp một chút, nhưng điều này thường được chứng minh bằng thuộc tính thu được.

Hình ảnh động

Định dạng GIF hỗ trợ hình ảnh động. Các đoạn là chuỗi của một số khung hình tĩnh cũng như thông tin về thời lượng mỗi khung hình sẽ được hiển thị trên màn hình. Hoạt ảnh có thể được lặp lại, sau đó sau khung hình cuối cùng, khung hình đầu tiên sẽ được hiển thị lại, v.v.

Bảo vệ bằng sáng chế

GIF ban đầu là một định dạng độc quyền, nhưng nó đã lỗi thời bằng sáng chế bảo vệ đã hết hạn. Bằng sáng chế của Hoa Kỳ về thuật toán nén LZW được sử dụng trong GIF (Bằng sáng chế số 4.558.302) đã hết hạn vào ngày 20 tháng 6 năm 2003. Bằng sáng chế của Canada hết hạn vào ngày 7 tháng 7 năm 2004. Bằng sáng chế hết hạn ở Anh, Pháp, Đức và Ý vào ngày 18 tháng 6 năm 2004 và ở Nhật Bản vào ngày 20 tháng 6 năm 2004.

Định dạng đồ họa PNG(Tiếng Anh: Portable Network Graphic - đồ họa mạng di động, phát âm là "ping") - một định dạng tệp đồ họa raster tương tự như định dạng GIF, nhưng hỗ trợ nhiều màu sắc hơn.

Đối với các tài liệu được truyền qua Internet, kích thước tệp nhỏ là rất quan trọng vì tốc độ truy cập thông tin phụ thuộc vào nó. Vì vậy, khi chuẩn bị các trang Web họ sử dụng các loại định dạng đồ họa có tỷ lệ nén dữ liệu cao: .JPEG, .GIF, .PNG.

Định dạng PNG được thiết kế để thay thế định dạng GIF cũ hơn và đơn giản hơn, đồng thời ở một mức độ nào đó để thay thế định dạng TIFF phức tạp hơn nhiều. PNG được tạo ra dưới dạng định dạng miễn phí để thay thế GIF, vì vậy từ viết tắt “PNG's Not GIF” đã xuất hiện trên Internet.

Định dạng PNGđịnh vị chủ yếu để sử dụng trên Internet và chỉnh sửa đồ họa.

PNG hỗ trợ ba loại hình ảnh raster chính:

· Halftone (độ sâu màu 16-bit)

· Hình ảnh được lập chỉ mục màu (bảng màu 8 bit cho màu 24 bit)

Hình ảnh đầy đủ màu sắc (độ sâu màu 48 bit)

Định dạng PNG lưu trữ thông tin đồ họa trong nén hình thức. Hơn nữa, việc nén này được thực hiện mà không bị mất, không giống như JPEG bị mất. Định dạng PNG có tỷ lệ nén cao hơn đối với các tệp có nhiều màu hơn GIF, nhưng mức chênh lệch khoảng 5-25%, không đủ để định dạng chiếm ưu thế, vì định dạng GIF nén các tệp nhỏ 2-16 màu không kém hiệu quả.

PNG là một định dạng tốt để chỉnh sửa hình ảnh, ngay cả để lưu trữ các giai đoạn chỉnh sửa trung gian, vì quá trình khôi phục và lưu lại hình ảnh diễn ra mà không làm giảm chất lượng.

Định dạng PSD (Tài liệu PhotoShop) là định dạng độc quyền của chương trình Adobe Photoshop, cho phép bạn ghi lại hình ảnh raster với nhiều lớp, kênh màu bổ sung, mặt nạ, tức là. định dạng này có thể lưu mọi thứ mà người dùng đã tạo hiển thị trên màn hình. Định dạng duy nhất hỗ trợ tất cả các tính năng của chương trình. Tốt nhất nên lưu trữ các kết quả trung gian của quá trình chỉnh sửa hình ảnh vì nó bảo toàn cấu trúc từng lớp của chúng. Tất cả các phiên bản gần đây của sản phẩm Adobe Systems đều hỗ trợ định dạng này và cho phép bạn nhập trực tiếp các tệp Photoshop. Nhược điểm của định dạng PSD bao gồm không đủ khả năng tương thích với các ứng dụng phổ biến khác và thiếu khả năng nén.

Tất cả các mô hình màu và bất kỳ độ sâu màu nào từ trắng-đen đến màu thật đều được hỗ trợ, nén không mất dữ liệu. Bắt đầu với phiên bản 3.0, Adobe đã thêm hỗ trợ cho các lớp và đường dẫn, do đó định dạng của phiên bản 2.5 trở về trước được tách thành một định dạng con riêng biệt. Để tương thích với nó, trong các phiên bản Photoshop sau này, có thể kích hoạt chế độ thêm một lớp cơ sở vào tệp, trong đó tất cả các lớp được hợp nhất. Hầu hết những người xem phổ biến đều có thể dễ dàng đọc những tệp như vậy và nhập vào các trình chỉnh sửa đồ họa và chương trình tạo mô hình 3D khác.

Các tệp ở định dạng này có phần mở rộng .PSD.

TIF, TIFF

Định dạng TIFF (Định dạng tệp hình ảnh được gắn thẻ) được tạo ra bởi lực lượng chung của những gã khổng lồ như Aldus, Microsoft và Next, đặc biệt để lưu trữ hình ảnh được quét. Các tệp ở định dạng này có phần mở rộng .TIF hoặc .TIFF.

Tính linh hoạt đặc biệt của định dạng này khiến nó thực sự phổ biến. TIFF là một trong những định dạng lâu đời nhất trong thế giới máy vi tính; ngày nay nó là định dạng linh hoạt, phổ biến và đang phát triển tích cực nhất. TIFF vẫn là định dạng chính được sử dụng để lưu trữ hình ảnh được quét và đặt chúng trong các hệ thống xuất bản và chương trình minh họa. Các phiên bản của định dạng này tồn tại trên tất cả các nền tảng máy tính, giúp việc truyền hình ảnh raster giữa chúng trở nên cực kỳ thuận tiện. TIFF hỗ trợ hình ảnh đơn sắc, được lập chỉ mục, thang độ xám và đủ màu trong các kiểu RGB và CMYK với các kênh 8 và 16 bit. Nó cho phép bạn lưu trữ đường dẫn cắt, thông tin hiệu chuẩn và thông số in. Có thể sử dụng bất kỳ số lượng kênh alpha bổ sung nào. Các kênh màu bổ sung không được hỗ trợ. Ưu điểm lớn của định dạng này là hỗ trợ hầu hết mọi thuật toán nén. Có thể lưu hình ảnh trong tệp TIFF có hoặc không nén. Mức độ nén phụ thuộc vào đặc điểm của hình ảnh được lưu cũng như thuật toán được sử dụng. Phổ biến nhất là nén không mất dữ liệu bằng thuật toán LZW (Lempel Ziv Welch), cung cấp mức độ nén rất cao.

Lĩnh vực ứng dụng: Word, PowerPoint, Nhà xuất bản, Tài liệu Paint, chủ yếu dành cho in ấn, được sử dụng rộng rãi trong in ấn. Chủ yếu được sử dụng để làm việc với hình ảnh lớn, hữu ích để lưu kết quả trung gian khi làm việc với hình ảnh. Định dạng này quá lớn để có thể sử dụng trực tuyến và tệ hơn là quá phức tạp để diễn giải. Định dạng TIFF không ngừng phát triển. Một phiên bản sửa đổi mới của định dạng đã được phát triển, trong tương lai có thể thay thế định dạng PhotoShop "gốc".

ICO là một định dạng cho các hình ảnh nhỏ (biểu tượng) trên WWW. Hình ảnh được trình duyệt sử dụng để đánh dấu các dự án Web trên thanh URL và trong mục yêu thích. Được hỗ trợ và sử dụng bởi các chương trình tạo biểu tượng như IconXP.

định dạng PDF

PDF (Định dạng tài liệu di động) là định dạng tài liệu điện tử đa nền tảng được tạo bởi Adobe Systems bằng cách sử dụng một số tính năng ngôn ngữ PostScript. Thông thường, tệp PDF là sự kết hợp của văn bản với đồ họa raster và vector, ít thường xuyên hơn - văn bản có biểu mẫu, JavaScript, đồ họa 3D và các loại phần tử khác chủ yếu nhằm mục đích trình bày điện tử các sản phẩm in - một lượng đáng kể các bản in chuyên nghiệp hiện đại. thiết bị có thể xử lý PDF trực tiếp. Để xem, bạn có thể sử dụng chương trình Adobe Reader miễn phí chính thức, cũng như các chương trình của bên thứ ba. Cách truyền thống để tạo tài liệu PDF là một máy in ảo, tức là tài liệu đó được chuẩn bị trong đó. chương trình chuyên dụng của riêng mình - chương trình đồ họa hoặc trình soạn thảo văn bản, CAD, v.v., sau đó xuất sang định dạng PDF để phân phối điện tử, in ấn, v.v.

Định dạng PDF cho phép bạn nhúng các phông chữ cần thiết (văn bản từng dòng), hình ảnh vector và raster, biểu mẫu và chèn đa phương tiện. Hỗ trợ RGB, CMYK, Grayscale, Lab, Duotone, Bitmap, một số loại nén thông tin raster. Nó có các định dạng kỹ thuật in riêng: PDF/X-1, PDF/X-3. Bao gồm cơ chế chữ ký điện tử để bảo vệ và xác minh tính xác thực của tài liệu. Một lượng lớn tài liệu liên quan được phân phối ở định dạng này.

Định dạng XCF (Cơ sở tính toán thử nghiệm tiếng Anh) là định dạng raster để lưu trữ thông tin đồ họa sử dụng tính năng nén không mất dữ liệu, được tạo riêng cho chương trình Gimp và hỗ trợ tất cả các khả năng của nó (tương tự như định dạng PSD cho Adobe Photoshop). Nó được đặt theo tên phòng thí nghiệm của Đại học California ở Berkeley, nơi phiên bản đầu tiên của Gimp được viết ra.

Định dạng này hỗ trợ lưu từng lớp và lựa chọn hiện tại, các kênh, độ trong suốt, lớp văn bản, nhóm lớp. Hình ảnh lưu trong XCF được nén bằng thuật toán RLE đơn giản, nhưng GIMP cũng hỗ trợ các tệp nén bằng GZIP hoặc bzip2. Các tập tin nén có thể được mở như các tập tin hình ảnh thông thường.

Các tệp XCF được hỗ trợ trong các trình soạn thảo đồ họa khác, nhưng do định dạng XCF thường được sửa đổi nên không nên sử dụng làm định dạng trao đổi dữ liệu. Do đó, định dạng XCF đặc biệt thuận tiện để lưu kết quả trung gian và cho những hình ảnh sau này sẽ được mở lại trong GIMP. Định dạng XCF không hoàn toàn tương thích ngược; ví dụ: GIMP 2.0 có thể lưu văn bản ở dạng lớp văn bản, trong khi GIMP 1.2 thì không. Các lớp văn bản được lưu trong GIMP 2.0 sẽ được mở dưới dạng các lớp hình ảnh raster bình thường trong GIMP 1.2.

định dạng vectơ

Cho dù các định dạng trên có tốt đến đâu thì chúng đều có một điểm chung - raster. Hình ảnh được thực hiện với sự trợ giúp của chúng khá khó sửa đổi và thậm chí là thu nhỏ. Mặc dù sử dụng nhiều phương pháp nén khác nhau, chúng vẫn có kích thước đáng kể và thời gian tải tương đối dài, điều này đặc biệt quan trọng đối với đồ họa Web.

Định dạng vectơ: WMF, EMF, CGM, EPS, WPG, AutoCAD, DXF, DWG, CDR, AI, PCT, FLA/SWF.

(từ Đồ họa vectơ có thể mở rộng) là ngôn ngữ đánh dấu đồ họa vectơ có thể mở rộng được tạo bởi World Wide Web Consortium (W3C) và là một phần của tập hợp con của Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng XML, nhằm mô tả đồ họa vector hai chiều và đồ họa vector/raster hỗn hợp ở định dạng XML. Hỗ trợ cả đồ họa tĩnh, hoạt hình và tương tác - hay nói cách khác là khai báo và viết kịch bản.

Tiêu chuẩn được World Wide Web Consortium khuyến nghị để mô tả đồ họa vector hai chiều và đồ họa vector-raster kết hợp bằng cách sử dụng đánh dấu XML.
Trong trình duyệt, đồ họa SVG được hiển thị bằng công cụ raster. Hỗ trợ độ trong mờ ở mỗi lớp, độ dốc tuyến tính, độ dốc xuyên tâm, hiệu ứng hình ảnh (bóng, bóng đồi, bề mặt sáng bóng, họa tiết, hoa văn của bất kỳ thiết kế nào, biểu tượng của bất kỳ độ phức tạp nào).

SVG là định dạng dành cho đồ họa vector 2D như được xác định trong thông số kỹ thuật, nhưng bằng cách thêm tập lệnh (cụ thể là JavaScript) vào bên trong tệp SVG, bạn có thể tạo hình ảnh động 3D. SVG có thể có một hình ảnh raster tích hợp, giống như bất kỳ đối tượng nào khác trong SVG, có thể được áp dụng các phép biến đổi, độ trong suốt, v.v.

SVG là một tiêu chuẩn mở. Không giống như một số định dạng khác, SVG không độc quyền.

Ưu điểm của hình thức

Định dạng văn bản - Có thể đọc và chỉnh sửa tệp SVG (với một số kỹ năng) bằng trình soạn thảo văn bản thông thường. Khi xem tài liệu có chứa đồ họa SVG, bạn có quyền truy cập để xem mã của tệp đang được xem và khả năng lưu toàn bộ tài liệu. Ngoài ra, các tệp SVG thường có kích thước nhỏ hơn so với các ảnh JPEG hoặc GIF tương đương và có khả năng nén cao.

Có thể mở rộng - SVG là một định dạng vector. Có thể phóng to bất kỳ phần nào của hình ảnh SVG mà không làm giảm chất lượng.

Có thể chèn các phần tử có hình ảnh ở định dạng PNG, GIF hoặc JPG.

Văn bản trong đồ họa SVG là văn bản chứ không phải hình ảnh nên có thể chọn và sao chép.

Hoạt ảnh được triển khai trong SVG bằng ngôn ngữ SMIL (Ngôn ngữ tích hợp đa phương tiện được đồng bộ hóa). Sử dụng tập lệnh và hoạt ảnh trong SVG cho phép bạn tạo đồ họa động và tương tác.

Nhược điểm của hình thức

SVG kế thừa tất cả những nhược điểm của XML, chẳng hạn như kích thước tệp lớn của nó (tuy nhiên, nhược điểm sau được bù đắp bằng sự tồn tại của định dạng SVGZ nén).

Khó sử dụng trong các ứng dụng bản đồ lớn do phải đọc toàn bộ tài liệu để hiển thị chính xác một phần nhỏ của hình ảnh.

Encapsulated PostScript (EPS) là phần mở rộng của định dạng PostScript, dữ liệu được ghi theo tiêu chuẩn DSC (Quy ước cấu trúc tài liệu), nhưng có một số phần mở rộng cho phép sử dụng định dạng này làm đồ họa.

Định dạng EPS được Adobe tạo ra dựa trên ngôn ngữ PostScript và làm cơ sở cho việc tạo ra các phiên bản đầu tiên của định dạng Adobe Illustrator.

Trong cấu hình tối thiểu của nó, tệp EPS có cái gọi là nhận xét BoundingBox DSC - thông tin mô tả kích thước của hình ảnh. Bằng cách này, ngay cả khi ứng dụng không thể rasterize dữ liệu có trong tệp, nó vẫn có quyền truy cập vào kích thước hình ảnh và bản xem trước của nó.

Định dạng này được sử dụng trong in ấn chuyên nghiệp và có thể chứa hình ảnh raster, hình ảnh vector và sự kết hợp của chúng.

Một hình ảnh được ghi ở định dạng EPS có thể được lưu ở các không gian màu khác nhau: Grayscale, RGB, CMYK, Lab, Multi-channel.

Cấu trúc dữ liệu của tệp EPS raster có thể được viết bằng các phương pháp khác nhau: ASCII-data (dữ liệu văn bản, chậm nhưng tương thích nhất), Binary (dữ liệu nhị phân, nhanh và gọn), JPEG với nhiều mức độ nén khác nhau (nhanh nhưng mất dữ liệu và khả năng tương thích kém).

Khi lưu ở dạng EPS, bạn có thể chỉ định định dạng và độ sâu màu của bản phác thảo, để tăng tốc công việc, bản phác thảo này sẽ được hiển thị trên màn hình trong các chương trình bố cục thay vì bản gốc lớn. Bản xem trước của tệp EPS cũng có thể được tạo bằng nhiều kỹ thuật giảm dữ liệu khác nhau: JPEG, TIFF(1/8bit).

Nó sử dụng phiên bản PostScript đơn giản hóa và không thể chứa nhiều hơn một trang trong một tệp, cũng như không lưu một số cài đặt máy in. Giống như các tệp in PostScript, EPS ghi lại tác phẩm cuối cùng, mặc dù các chương trình như Adobe Illustrator và Adobe Photoshop có thể sử dụng nó làm tài liệu làm việc. Con át chủ bài chính của định dạng này là tính linh hoạt. Hầu như tất cả các chương trình hoạt động với đồ họa đều có thể ghi và đọc tệp ở định dạng này. Một hình ảnh trong một tập tin thường được lưu trữ thành hai bản: một bản gốc và một hình thu nhỏ, do đó, hình ảnh raster được ghi ở định dạng EPS sẽ có kích thước lớn hơn một chút so với PCX và BMP. Chương trình gốc của định dạng này là Adobe Illustrator. Nó có thể được sử dụng để chia sẻ đồ họa đa nền tảng.

Định dạng CDR, định dạng hoạt động chính của gói CorelDRAW phổ biến, là định dạng dẫn đầu không thể tranh cãi trong lớp trình soạn thảo đồ họa vector trên nền tảng PC, đang gây tranh cãi khá nhiều. Định dạng tệp này được Corel phát triển để sử dụng trong các sản phẩm phần mềm của riêng mình. Các tệp CDR không được nhiều chương trình chỉnh sửa hình ảnh hỗ trợ. Tuy nhiên, tệp có thể được xuất bằng CorelDRAW sang các định dạng hình ảnh phổ biến và phổ biến hơn. Tuy nhiên, có độ ổn định tương đối thấp và các vấn đề về khả năng tương thích của các tệp có phiên bản định dạng khác nhau, tuy nhiên, định dạng CDR, đặc biệt là phiên bản mới nhất, thứ 7 và thứ 8, có thể được gọi là chuyên nghiệp. Các tệp của các phiên bản này sử dụng tính năng nén riêng cho hình ảnh vector và raster, phông chữ có thể được nhúng, tệp CDR có vùng làm việc khổng lồ 45x45 mét và hỗ trợ nhiều trang.