Бесплатные редакторы растровой графики

Редакторы для работы с растровыми изображения. В разделе представлены бесплатные аналоги Adobe Photoshop.

PixBuilder Studio

PixBuilder Studio - бесплатный редактор растровой графики. Интерфейс напоминает Photoshop: панель инструментов слева, слои и другие настройки справа. Функционал у программы внушительный: различные инструменты для рисования, фильтры, цветокоррекция. Правда программа имеет меньший функционал, чем Photoshop.

Picasa

Google Picasa - бесплатная программа для просмотра изображений и создания галерей фотографий. Кроме просмотра изображений Picasa поддерживает создание слайд-шоу, обработку фильтрами, загрузку в Веб-альбомы Picasa. Программу отличает очень красивый интерфейс.

Gimp

Gimp - отличный бесплатный аналог платных растровых редакторов, даже таких как Adobe Photoshop. Приложение имеет полный функционал для работы с изображениями: поддержка прозрачности, слои, большое количество форматов, различные фильтры для обработки изображений. Интерфейс программы довольно стандартный для растровых редакторов, но его можно настроить под себя.

Artweaver

Artweaver - бесплатная программа для редактирования растровой графики. Интерфейс программы очень напоминает Adobe Photoshop и Corel Painter. Artweaver имеет все необходимые инструменты: кисти, ластики, заливку, градиент, выделения, фильтры. Стоит отметить, что программа поддерживает PSD формат.

Pinta

Pinta - бесплатный кроссплатформенный растровый графический редактор. Программу отличает легкость в использовании и мультиязычный интерфейс, поддерживается свыше 55 языков. ПО можно использовать как для рисования, так и для редактирования готовых изображений. Широкий спектр эффектов и набор инструментов для работы с изображениями помогут в создании, редактировании и обработке файлов. Pinta позволяет открывать и сохранять изображения в следующих форматах: ORA, BMP, PNG, JPG, TGA, TIFF, ICO. Изображения в формате GIF, редактор может только открывать (импортировать), при этом для анимированных GIF открывается только первый кадр. Сохранение в GIF не поддерживается.

Krita

Krita - бесплатный растровый редактор, который больше подходит для рисования, чем для редактирования. В состав Krita входит большое количество кистей, а также редактор кистей. Для постобработки присутствуют разнообразные фильтры. Кроме того, Krita поддерживает слои и различные цветовые схемы: RGBA, Gray, CMYKA, Law, YCbCr, XYZ.

Pixia

Pixia - бесплатный растровый графический редактор. Это довольно солидный растровый редактор, который включает в себя набор стандартных инструментов, поддержку слоёв, различных эффектов и разнообразных кистей, эффектов для работы с текстом. Программа работает с такими популярными форматами файлов изображений как: .bmp, .jpeg, .tiff, .ico, .pict, .png, поддерживает формат Adobe Photoshop — .psd.

27.1.2 Растровые форматы:

GIF (Graphics Interchange Format) – формат для обмена изображениями, хранения графических изображений. Формат GIF способен хранить сжатые без потерь изображения в формате до 256 цветов с палитрой, и предназначен, в основном, для чертежей, графиков и т. д.

GIF использует LZW-компрессию, что позволяет хорошо сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы). GIF широко используется на страницах Всемирной Паутины.

Изображение в формате GIF хранится построчно, поддерживается только формат с индексированной палитрой цветов. Стандарт разрабатывался для поддержи 256-цветовой палитры.

Сжатие.GIF использует формат сжатия LZW. Таким образом, хорошо сжимаются изображения, строки которых имеют повторяющиеся участки. Например, изображения, в которых много пикселей одного цвета по горизонтали. Алгоритм сжатия LZW относится к форматам сжатия без потерь. Это означает, что восстановленные из GIF данные будут в точности соответствовать упакованным. Метод сжатия LZW (Lempel-Ziv-Welch) сжимает данные путем поиска одинаковых последовательностей 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, так же, как и RLE, лучше действует на участках однородных, свободных от шума цветов, он действует гораздо лучше, чем RLE, при сжатии произвольных графических данных, но процесс кодирования и распаковки происходит медленнее.

Через строчный GIF. Формат GIF допускает чересстрочное хранение данных. При этом строки разбиваются на группы, и меняется порядок хранения строк в файле. При загрузке изображение проявляется постепенно, в несколько проходов. Благодаря этому, имея только часть файла, можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением. В чересстрочном GIF сначала записываются строки 1, 5, 10 и т. д. Таким образом, загрузив 1/4 данных, пользователь будет иметь представление о целом изображении. Вторым проходом следуют строки 3, 7, 12, разрешение изображения в браузере ещё вдвое увеличивается. Наконец, третий проход передаёт все недостающие строки (2, 4, 6…). Таким образом, задолго до окончания загрузки файла пользователь может понять, что внутри и решить, стоит ли ждать полной загрузки изображения. Чересстрочная запись незначительно увеличивает размер файла, но это, как правило, оправдывается приобретаемым свойством.

Анимированные изображения. Формат GIF поддерживает анимационные изображения. Фрагменты представляют собой последовательности нескольких статичных кадров, а также информацию о том, сколько времени каждый кадр будет показан на экране. Анимация может быть закольцована, тогда после последнего кадра будет вновь показан первый и так далее.

PNG (Portable Network Graphics) – растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь. PNG был создан как для улучшения, так и для замены формата GIF графическим форматом, не требующим лицензии для использования. Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без потерь. Формат PNG спроектирован для замены устаревшего и более простого формата GIF, а также, в некоторой степени, для замены значительно более сложного формата TIFF. Формат PNG позиционируется, прежде всего, для использования в сети Интернет и редактирования графики.

Он имеет следующие основные преимущества перед GIF:

· Практически неограниченное количество цветов в изображении (GIF использует в лучшем случае 8-битный цвет).

· Опциональная поддержка альфа-канала.

· Возможность гамма-коррекции.

· Двумерная чересстрочная развёртка.

Формат PNG обладает более высокой степенью сжатия для файлов с большим количеством цветов, чем GIF, но разница составляет около 5-25 %, что недостаточно для абсолютного преобладания формата, так как небольшие 2-16 цветные файлы формат GIF сжимает с не меньшей эффективностью.

PNG является хорошим форматом для редактирования изображений, даже для хранения промежуточных стадий редактирования, так как восстановление и пересохранение изображения проходят без потерь в качестве. Также, в отличие, например, от TIFF, спецификация PNG не позволяет авторам реализаций выбирать, какие возможности они собираются реализовать. Поэтому любое сохранённое изображение PNG может быть прочитано в любом другом приложении, поддерживающем PNG.

Различные реализации алгоритма Deflate дают разную степень сжатия, поэтому были созданы программы для пережатия изображений с несколькими вариантами настроек в целях получения наилучшего сжатия – например, advpng из комплекта AdvanceCOMP (использует 7-Zip).

Существует одна особенность GIF, которая в PNG не реализована – поддержка множественного изображения, особенно мультипликации; PNG изначально был предназначен лишь для хранения одного изображения в одном файле.

BMP (Bitmap – битовая карта) – формат хранения растровых изображений. Обычно используется без сжатия.

С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в операционные системы Windows и OS/2. Файлы формата BMP могут иметь расширения .bmp, .dib и .rle. Кроме того, данные этого формата включаются в двоичные файлы ресурсов RES и в PE-файлы.

Глубина цвета в данном формате может быть от 1 до 48 бит на пиксель, максимальные габариты изображения 65535 на 65535 пикселей. В формате BMP есть поддержка сжатия по алгоритму RLE, но, несмотря на это, из-за большого объёма он редко используется в Интернете.

Палитраможет содержать последовательность четырёхбайтовых полей по числу доступных цветов (256 для 8-битного изображения). Три младших байта каждого поля определяют интенсивность красной, зелёной и синей компоненты цвета, старший байт не используется. Каждый пиксель изображения описан в таком случае одним байтом, содержащим номер поля палитры, в котором сохранен цвет этого пикселя.

Если пиксель изображения описывается 16-битным числом, палитра может хранить три двухбайтных значения, каждое из которых определяет маску для извлечения из 16-битного пикселя красной, зелёной и синей компонент цвета.

Файл BMP может не содержать палитры, если в нём хранится несжатое полноцветное изображение.

Данные изображения.Последовательность пикселей, записанных в том или ином виде. Пиксели хранятся построчно, снизу-вверх. Каждая строка изображения дополняется нулями до длины, кратной четырём байтам.

Битность изображения. В зависимости от количества представляемых цветов, на каждую точку отводится от 1 до 48 битов:

· 1 бит – монохромное изображение (два цвета);

· 2 бита – редко используемый формат с 4 возможными цветами (один из режимов CGA);

· 4 бита – 16 цветное изображение, один из режимов работы VGA;

· 8 бит (1 байт) – 256 цветов, последний из режимов, поддерживавших индексированные цвета;

· 16 бит (2 байта) – режим Hi Color, 65536 возможных оттенков;

· 24 бита (3 байта) – True Color. В связи с тем, что 3 байта не очень хорошо соотносятся с степенями двойки (особенно при хранении данных в памяти, где выравнивание данных по границе слова имеет значение), вместо него часто используют 32 битное изображение. В режиме True Color на каждый из трёх каналов (в режиме RGB) отводится по 1 байту (256 возможных значений), общее количество цветов равно 16777216;

· 32 бита (4 байта) – этот режим практически аналогичен True Color, четвёртый байт обычно используется для хранения альфа-канала (прозрачности) или для выравнивания;

· 48 бит (6 байт) – редко используемый формат с повышенной точностью передачи цвета, поддерживается относительно малым количеством программ и оборудования;

Индексированные цвета. При количестве бит от 1 до 8 на каждый пиксель может использоваться специальный режим индексированных цветов. В этом случае число, соответствующее каждому пикселю, указывает не на цвет, а на номер цвета в палитре. Благодаря использованию палитры имеется возможность адаптировать изображение к цветам, присутствующим на изображении. В таком случае изображение ограниченно не заданными цветами, а максимальным количеством одновременно используемых цветов.

JPEG (Joint Photographic Experts Group – Объединённая группа экспертов в области фотографии) – является широко используемым методом сжатия фотоизображений. Формат файла, который содержит сжатые данные, обычно, также называют именем JPEG; наиболее распространённые расширения для таких файлов .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или .JPE. Однако из них .jpg самое популярное расширение на всех платформах. Алгоритм JPEG является алгоритмом сжатия с потерей качества.

Формат является форматом сжатия с потерями, поэтому некорректно считать, что JPEG хранит данные как 8 бит на канал (24 бит на пиксель). С другой стороны, так как данные, подвергающиеся компрессии по формату JPEG и декомпрессированные данные обычно представляются в формате 8 бит на канал, иногда используется эта терминология. Поддерживается также сжатие черно-белых полутоновых изображений.

При сохранении JPEG-файла можно указать степень сжатия, которую обычно задают в некоторых условных единицах, например, от 1 до 100 или от 1 до 10. Большее число соответствует лучшему качеству, но при этом увеличивается размер файла. Обыкновенно, разница в качестве между 90 и 100 на глаз уже практически не воспринимается. Следует помнить, что побитно восстановленное изображение всегда отличается от оригинала.

Progressive JPEG – такой способ записи сжатого изображения в файл, при котором старшие (низкочастотные) коэффициенты находятся в начале файла. Это позволяет получить уменьшенное изображение при загрузке лишь небольшой части файла и повышать детализацию изображения по мере загрузки оставшейся части. Поэтому Progressive JPEG получил широкое распространение в Internet.

К недостаткам формата следует отнести то, что при сильных степенях сжатия дает знать о себе блочная структура данных, изображение «дробится на квадратики». Этот эффект особенно заметен на областях с низкой пространственной частотой (плавные переходы изображения, например, чистое небо). В областях с высокой пространственной частотой (например, контрастные границы изображения), возникают характерные «артефакты» – иррегулярная структура пикселей искаженного цвета и/или яркости. Кроме того, из изображения пропадают мелкие цветные детали. Не стоит также забывать и о том, что данный формат не поддерживает прозрачность.

Однако, несмотря на недостатки, JPEG получил очень широкое распространение из-за высокой степени сжатия, относительно существующих во время его появления альтернатив.

TIFF (Tagged Image File Format) – формат хранения растровых графических изображений. Изначально был разработан компанией Aldus в сотрудничестве с Microsoft, для использования с PostScript. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета, используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями. TIFF был выбран в качестве основного графического формата операционной системы NeXTstep, и из неё поддержка этого формата перешла в Mac OS X. Владелец спецификаций Aldus впоследствии объединилась с Adobe, владеющей в настоящее время правом на использование формата.

Файлы формата TIFF, как правило, имеют расширение .tiff или .tif.

Поддерживаемые форматы хранения данных. Формат является весьма гибким. Позволяет сохранять фотографии в режиме цветов с палитрой, а также в различных цветовых пространствах:

· Черно-белого двухбитного;

· Черно-белого в градациях серого;

· С индексированной палитрой;

· RGB;

· CMYK;

· YCbCr;

· CIE Lab;

Поддерживаются режимы 8, 16, 32 и 64 бит на канал при целочисленном, а также 32 и 64 бит на канал при представлении цвета числом с плавающей запятой.

Имеется возможность сохранять файл со сжатием. Степени сжатия зависят от хранимого изображения, а также и от используемого алгоритма.

Векторная графика

Векторная графика – это использование геометрических примитивов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники, для представления изображений в компьютерной графике. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображения как матрицу пикселей. Современные компьютерные видеодисплеи отображают информацию в растровом формате. Для отображения векторного формата на растровом используются преобразователи, программные или аппаратные, встроенные в видеокарту.

Кроме этого, существует узкий класс устройств, ориентированных исключительно на отображение векторных данных. К ним относятся мониторы с векторной развёрткой, графопостроители, а также некоторые типы лазерных проекторов.

Термин «векторная графика» используется в основном в контексте двухмерной компьютерной графики.

Способ хранения изображения.Рассмотрим, к примеру, окружность радиуса r. Список информации, необходимой для полного описания окружности, таков:

· радиус r;

· координаты центра окружности;

· цвет и толщина контура (возможно прозрачный);

· цвет заполнения (возможно прозрачный).

Достоинства:

1. Минимальное количество информации передаётся намного меньшему размеру файла (размер не зависит от величины объекта). Соответственно, можно бесконечно увеличить, например, дугу окружности, и она останется гладкой. С другой стороны, если кривая представлена в виде ломаной линии, увеличение покажет, что она на самом деле не кривая.

2. При увеличении или уменьшении объектов толщина линий может быть постоянной.

3. Параметры объектов хранятся и могут быть изменены. Это означает, что перемещение, масштабирование, вращение, заполнение и т. д. не ухудшат качества рисунка. Более того, обычно указывают размеры в аппаратно-независимых единицах (англ. device-independent unit), которые ведут к наилучшей возможной растеризации на растровых устройствах.

Недостатки:

1. Не каждый объект может быть легко изображен в векторном виде. Кроме того, количество памяти и времени на отображение зависит от числа объектов и их сложности.

2. Перевод векторной графики в растр достаточно прост. Но обратного пути, как правило, нет – трассировка растра обычно не обеспечивает высокого качества векторного рисунка.