2020-10-12
148
GIF (Graphics Interchange Format) был разработан в 1987 году фирмой CompuServe для передачи матричных изображений по сетям. В 1989-м формат был модифицирован, были добавлены поддержка прозрачности и анимации. GIF использует LZW-компрессию, что позволяет сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы). Метод сжатия LZW (Lempel-Ziv-Welch) разработан в 1978 году Лемпелом и Зивом и доработан позднее в США. Сжимает данные путем поиска одинаковых последовательностей (они называются фразы) во всем файле. Выявленные последовательности сохраняются в таблице, им присваиваются более короткие маркеры (ключи). Так, если в изображении имеются наборы из розового, оранжевого и зеленого пикселов, повторяющиеся 50 раз, LZW выявляет это, присваивает данному набору отдельное число (например, 7) и затем сохраняет эти данные 50 раз в виде числа 7. Метод LZW лучше действует на участках однородных, свободных от шума цветов. GIF позволяет записывать изображение "через строчку" (Interlaced), благодаря чему, имея только часть файла (например, во время загрузки Web - сайта из Интернет), можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением. Это достигается за счет записи, а затем подгрузки, сначала 1, 5, 10 и т.д. строчек пикселов и растягивания данных между ними, вторым проходом следуют 2, 6, 11 строчки, в результате чего разрешение изображения в интернетовском браузере увеличивается. Таким образом, задолго до окончания загрузки файла пользователь может понять, что находится внутри, и решить, стоит ли ждать, когда файл прорисуется весь. Чересстрочная запись незначительно увеличивает размер файла, но это оправдывается приобретаемым новым свойством. В GIF’e можно назначить один или более цветов прозрачными, они станут невидимыми в интернетовских браузерах и некоторых других программах. Прозрачность обеспечивается за счет дополнительного Alpha-канала, сохраняемого вместе с файлом. Кроме того файл GIF может содержать не одну, а несколько матричных картинок, которые браузеры могут u1087 подгружать одну за другой с указанной в файле частотой. Так достигается иллюзия движения (GIF- анимация).
Основное ограничение формата GIF состоит в том, что цветное изображение может быть записано только в режиме 256 цветов.
Строго говоря JPEG’ом называется не формат (Joint Photographic Experts Group), а алгоритм сжатия, основанный не на поиске одинаковых элементов, как в LZW, а на разнице между пикселами. Кодирование данных происходит в несколько этапов с потерей информации.
Используя JPEG можно получить файл в 1-500 раз меньше, чем в формате ВМР. Формат JPEG аппаратно независим, полностью поддерживается на РС и Macintosh, однако он относительно нов и не понимается старыми программами (до 1995 года). JPEG не поддерживает индексированные палитры цветов. Первоначально в спецификациях формата не было и CMYK. Существуют подформаты JPEG: JPEG Baseline Optimized разработан специально для Интернета, все основные браузеры его поддерживают. Baseline Optimized - файлы несколько лучше сжимаются, но не читаются некоторыми программами. Progressive JPEG так же разработан специально для Сети, его файлы меньше стандартных, но чуть больше Baseline Optimized. Главная особенность Progressive JPEG в поддержке аналога чересстрочного вывода.
JPEG’ом лучше сжимаются матричные картинки фотографического качества, чем логотипы или схемы - в них больше полутоновых переходов, среди однотонных заливок же появляются нежелательные помехи. Лучше сжимаются, и с меньшими потерями, большие изображения для Web, или изображения с высоким печатным разрешением (200-300 и более dpi), так как в каждом квадрате 8х8 пикселов переходы получаются более мягкие, за счет того, что их (квадратов) в таких файлах больше. Нежелательно сохранять с JPEG- сжатием любые изображения, где важны все нюансы цветопередачи (репродукции), так как во время сжатия происходит отбрасывание цветовой информации. В JPEG’е следует сохранять только конечный вариант работы, потому что каждое пересохранение приводит ко все новым потерям (отбрасыванию) данных и превращению исходного изображения в бесформенные пятна.
PNG (Portable Network Graphics) - разработанный относительно недавно формат для Сети, призванный заменить собой устаревший GIF. Использует сжатие без потерь Deflate, сходное с LZW (именно из-за патентования в 1995-м году алгоритма LZW возник PNG). Сжатые индексированные файлы PNG, как правило, меньше аналогичных GIF'ов, RGB PNG меньше соответствующего файла в форматеTIFF. Глубина цвета в файлах PNG может быть любой, вплоть до 48 бит. Используется двумерный interlacing (не только строк, но и столбцов), который, так же, как и в GIF'е, слегка увеличивает размер файла. В отличие от GIF'а, где прозрачность либо есть, либо нет, PNG поддерживает также полупрозрачные пикселы (то есть в диапазоне прозрачности от 0 до 99%) за счет Альфа-канала с 256 градациями серого. В файл формата PNG записывается информация о гамма-коррекции. Гамма представляет собой некое число, характеризующее зависимость яркости свечения экрана вашего монитора от напряжения на электродах кинескопа. Это число, считанное из файла, позволяет ввести поправку яркости при отображении. Нужно оно для того, чтобы картинка, созданная на Мас’е, выглядела одинаково и на РС и на других ЭВМ. Таким образом эта особенность помогает реализации основной идеи WWW - одинакового отображения информации независимо от аппаратуры пользователя. PNG поддерживается в Microsoft Internet Explorer начиная с версии 4 для Windows, и с версии 4.5 на Макинтош. Netscape добавила поддержку PNG для своего браузера в версиях, начиная с 4.0.4 для обеих платформ.
TIFF (Tagged Image File Format) - аппаратно независимый формат, на сегодняшний день, является одним из самых распространенных и надежных, его поддерживают практически все программы на РС и Macintosh так или иначе связанные с графикой. TIFF является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы и издательские системы. Ему доступен весь диапазон цветовых моделей от монохромной до RGB, CMYK и дополнительных цветов Pantone. TIFF может сохранять обтравочные контуры, Альфа-каналы, другие дополнительные данные. TIFF имеет две разновидности: для Macintosh и РС. Это связано с тем, что процессоры Motorola читают и записывают числа слева направо, а процессоры Intel - наоборот. Современные программы могут без проблем использовать оба варианта формата. В формате TIFF может быть использована LZW-компрессия.
PDF (Portable Document Format) - предложен фирмой Adobe как независимый от платформы формат для создания электронной документации, презентаций, передачи верстки и графики через сети. PDF-файлы создаются путем конвертации из PostScript-файлов. Photoshop и Illustrator могут создавать одностраничные файлы PDF. Многостраничные PDF могут создавать InDesign, FreeHand 7-9, PDFWriter, Acrobat Distiller и некоторые другие программы. PDF первоначально проектировался как компактный формат электронной документации. Поэтому все данные в нем могут сжиматься, причем к разного типа информации применяются разные, наиболее подходящие для них типы сжатия: JPEG, RLE, ZIP. Программы Adobe Acrobat позволяют расставлять гиперссылки, заполняемые поля, включать в файл PDF видео и звук, выполнять другие действия. Файл PDF может быть оптимизирован. Из него удаляются повторяющиеся элементы, устанавливается постраничный порядок загрузки страниц через web: сначала - текст, потом графика, наконец шрифты. Когда повторяющихся элементов нет, файл после оптимизации, как правило, несколько увеличивается.
BMP (Windows Device Independent Bitmap) – родной формат Windows. Он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под управлением этой операционной системы. Применяется для хранения матричных изображений, предназначенных для использования в Windows и, по сути, больше ни на что не пригоден. Способен хранить как индексированный (до 256 цветов), так и 24- битный RGB - цвет. Возможно применение сжатия по принципу RLE, но делать это не рекомендуется, так как очень многие программы таких файлов (они могут иметь расширение.rle) не понимают. Существует разновидность формата ВМР для операционной системы OS/2. Использование BMP не для нужд Windows является распространенной ошибкой новичков. Использовать BMP нельзя ни в web, ни для печати, ни для простого переноса и хранения информации.
Формат SWF (читается, “свифф”) имеет расширение.swf являетсявекторным форматом (точнее - форматом флаш-фильма), изготовленного пакетом Macromedia Flash и предназначенного для демонстрации через Интернет.
Формат FLA так же является форматом флаш-фильма, изготовленного пакетом Macromedia Flash, но в отличие от.swf, это файл рабочий. В нем хранится множество дополнительной информации, необходимой для создания фильма или графического изображения: настройки редактора, сведения о уже созданных, но еще не помещенных в сцену объектах, комментарии в тексте флаш-скрипта, исходные варианты звука, и др. Все эти данные не должны пропадать после окончания сеанса работы до завершения всей работы над фильмом, поэтому они сохраняются в файле этого формата.
11. Цвет в компьютерной графике. Природа цвета. Цветовые модели: RGB, SMYK, HSB.
Само понятие цвета тесно связано с тем, как человек воспринимает свет; можно сказать, что цвет зарождается в глазу.
Характеристики цвета:
Цветовой тон – ярковыраженность красного(R), зелёного(G) или синего(В) –это основная цветовая характеристика.
Насыщенность – степень разбеленности, степень осветления цветового фона.
Светлота - интенсивность (мощность) цвета.
RGB Три основных цвета являются отдельными цветами, излучаемыми тремя люминофорами. Это следовательно высокоточный прибор; тот же самый цвет будет определен как два различных набора чисел на двух различных мониторах. Эти три параметра имеют количества красного, зеленого и синего света, чтобы излучать, обычно в амплитуде от 0 до 1. RGB пространство цвета широко используется в компьютерной графике и поддерживается большинством графических систем. Оно предназначено для использования в ситуациях, где создание различных цветов более важно, чем переносимость или точность воспроизведения.
CMYK Система цветов CMYK была широко известна задолго до того, как компьютеры стали использоваться для создания графических изображений. Она состоит из трех основных печатных цветов Cyan, Magenta, Yelow, blacK (голубой, малиновый, желтый, черный). CMYK применяется для типографической печати. Все файлы, предназначенные для вывода в типографии, должны быть конвертированы в CMYK. Этот процесс называется цветоделением.
Система HSB имеет перед другими системами важное преимущество: она больше соответствует природе цвета, хорошо согласуется с моделью восприятия цвета человеком. Многие оттенки можно быстро и удобно получить в HSB, конвертировав затем в RGB или CMYK, доработав в последнем случае, если цвет был искажен.
