Форматы графических данных

В компьютерной графике применяют по меньшей мере три десятка форматов файлов для хранения изображений. Но лишь часть из них стала стандартом «де-факто» и применяется в подавляющем большинстве программ. Как правило, несовмести­мые форматы имеют файлы растровых, векторных, трехмерных изображений, хотя существуют форматы, позволяющие хранить данные разных классов. Многие при­ложения ориентированы на собственные «специфические» форматы, перенос их файлов в другие программы вынуждает использовать специальные фильтры или экспортировать изображения в «стандартный» формат.

TIFF (Tagged Image File Format). Формат предназначен для хранения растровых изображений высокого качества (расширение имени файла .TIF). Относится к числу широко распространенных, отличается переносимостью между платформами (IBM PC и Apple Macintosh), обеспечен поддержкой со стороны большинства графических, верстальных и дизайнерских программ. Предусматривает широкий диапазон цвето­вого охвата — от монохромного черно-белого до 32-разрядной модели цветоделе­ния CMYK. Начиная с версии 6.0 в формате ТНУможно хранить сведения о масках (контурах обтравки) изображений. Для уменьшения размера файла применяется встроенный алгоритм сжатия LZW.

PSD (PhotoShop Document). Собственный формат программы Adobe Photoshop 512x768 точек. Всего в файле пять уровней — от Base/16 (128x192 точек) до Basexl6 (2048x3072 точек). При первичном сжатии исходного изображения при­меняется метод субдискретизации, практически без потери качества. Затем вы­числяются разности Base — Basex4 и Basex4 — BasexlG. Итоговый результат запи­сывается в файл. Чтобы воспроизвести информацию с высоким разрешением, производится обратное преобразование. Для хранения информации о цвете исполь­зована цветовая модель YCC.

Windows Bitmap. Формат хранения растровых изображений в операционной сис­теме Windows (расширение имени файла .BMP). Соответственно, поддерживается всеми приложениями, работающими в этой среде.

JPEG (Joint Photographic Experts Group). Формат предназначен для хранения растровых изображений (расширение имени файла. JPG). Позволяет регулировать соотношение между степенью сжатия файла и качеством изображения. Применя­емые методы сжатия основаны на удалении «избыточной» информации, поэтому формат рекомендуют использовать только для электронных публикаций.

GIF (Graphics Interchange Format). Стандартизирован в 1987 году как средство хранения сжатых изображений с фиксированным (256) количеством цветов (расши­рение имени файла .GIF). Получил популярность в Интернете благодаря высокой степени сжатия. Последняя версия формата GIF89a позволяет выполнять черес­строчную загрузку изображений и создавать рисунки с прозрачным фоном. Ограни­ченные возможности по количеству цветов обусловливают его применение исклю­чительно в электронных публикациях.

PNG (Portable Network Graphics). Сравнительно новый (1995 год) формат хра­нения изображений для их публикации в Интернете (расширение имени файла .PNG). Поддерживаются три типа изображений — цветные с глубиной 8 или 24 бита и черно-белое с градацией 256 оттенков серого. Сжатие информации происходит практически без потерь, предусмотрены 254 уровня альфа-канала, чересстрочная развертка.

WMF (Windows MetaFile). Формат хранения векторных изображений операци­онной системы Windows (расширение имени файла ,WMF). По определению под­держивается всеми приложениями этой системы. Однако отсутствие средств для работы со стандартизированными цветовыми палитрами, принятыми в полигра­фии, и другие недостатки ограничивают его применение.

EPS (Encapsulated PostScript). Формат описания как векторных, так и растро­вых изображений на языке PostScript фирмы Adobe, фактическом стандарте в области допечатных процессов и полиграфии (расширение имени файла .EPS). Так как язык PostScript является универсальным, в файле могут одновременно хра­ниться векторная и растровая графика, шрифты, контуры обтравки (маски), пара­метры калибровки оборудования, цветовые профили. Для отображения на экране векторного содержимого используется формат WMF, а растрового — TIFF. Но экранная копия лишь в общих чертах отображает реальное изображение, что явля­ется существенным недостатком EPS. Действительное изображение можно уви­деть лишь на выходе выводного устройства, с помощью специальных программ просмотра или после преобразования файла в формат РВРъ приложениях Acrobat Reader, Acrobat Exchange.

Формат PICT. Файлы в формате PICT напоминают файлы в формате TIFF, но предназначены в основном для приложений Macintosh. В Windows их также позволяет читать и сохранять в другом формате программа IrfanView и некоторые другие. Данный формат обеспечивает сжатие без потерь и обрабатывается такой программой, как StuffIt. PICT-файлы состоят из отдельных графических объектов (линий, дуг, овалов или прямоугольников), которые можно независимо редактировать и масштабировать. В PICT-файлах могут также храниться растровые изображения.

PCX — стандарт представления графической информации. Использовался графическим редактором PC Paintbrush для MS-DOS компании Microsoft (одной из первых популярных графических программ), текстовых редакторов и настольных издательских систем типа Word и Ventura Publisher, разработанный компанией ZSoft Corporation (г. Мариэтта, штат Джорджия, США). Не столь популярный аналог BMP, хотя поддерживается специфическими графическими редакторами, такими, как Adobe Photoshop, Corel Draw и др. В настоящее время вытеснен форматами, которые поддерживают лучшее сжатие: GIF, JPEG и PNG. Тип формата — растровый. Большинство файлов такого типа использует стандартную палитру цветов, но формат был расширен из расчета на хранение 24-битных изображений. PCX — аппаратно-зависимый формат. Предназначается для хранения информации в файле в таком же виде, как и в видеоплате. Для совместимости со старыми программами необходима поддержка EGA-режима видеоконтроллером. Алгоритм такого сжатия очень быстрый и занимает небольшой объём памяти, однако не очень эффективен, непрактичен для сжатия фотографий и более детальной компьютерной графики.

PDF (Portable Document Format). Формат описания документов, разработанный фирмой Adobe (расширение имени файла .PDF). Хотя этот формат в основном пред­назначен для хранения документа целиком, его впечатляющие возможности позво­ляют обеспечить эффективное представление изображений. Формат является аппа-ратно-независимым, поэтому вывод изображений допустим на любых устройствах — от экрана монитора до фотоэкспонирующего устройства. Мощный алгоритм сжа­тия со средствами управления итоговым разрешением изображения обеспечивает компактность файлов при высоком качестве иллюстраций.

Существует множество программных средств для разработки мультимедийных приложений. Их можно разделить на несколько категории:

· Средства создания и обработки изображения;

· Средства создания и обработки анимации, 2D, 3D – графики;

· Средства создания и обработки видеоизображения (видеомонтаж, 3D-титры);

· Средства создания и обработки звука;

· Средства создания презентации.