Для чего производится сжатие файлов растрового типа

Для чего производится сжатие файлов растрового типа

Есть вопрос — получи ответ
Для чего производится сжатие файлов растрового типа?

Вопрос:

Для чего производится сжатие файлов растрового типа?

Подробный ответ:

Сжатие файлов растрового типа выполняется с целью уменьшения их объема, что обеспечивает экономию пространства хранения и ускоряет передачу по сети. Это особенно важно при работе с изображениями, так как они могут занимать значительное количество места. Процесс сжатия позволяет сохранить изображение приемлемого качества при более компактных размерах файлов, сэкономив ресурсы при их обработке и передаче.

Вопросы по Информатике!

1. Для чего производится сжатие файлов растрового типа?
2. С помощью каких средств ( программных, технических ) получается растровая и векторная графическая информация?

Голосование за лучший ответ

1.Суть его в том, что всякое изображение рассматривается как совокупность точек разного цвета. Векторный подход рассматривает изображение как совокупность простых элементов: прямых линий, дуг, окружностей, эллипсов, прямоугольников, закрасок и пр., которые называются графическими примитивами.

2.Для создания рисунков на компьютере используются графические редакторы.

Лекция 7

Прежде всего следует определиться с тем, что подразумевается в данном случае под словом «графика». Часто под этим термином подразумевают любые изображения, то есть не текст (хотя текст может быть часть графического элемента). Есть два способа представления данных об изображении — растровый (растровая или точечная графика) и векторный (векторная графика). Растровые изображения характерны тем, что каждая их точка (пиксел) описывается отдельно. Это предоставляет богатые возможности для редактирования, так как все пикселы можно обрабатывать независимо друг от друга. Однако при таком представлении затруднено изменение размеров изображения. Дело в том, что графический редактор располагает только теми данными, которые представлены в файле изображения. При уменьшении изображения объем данных должен уменьшиться и программа решает сравнительно простую задачу — «что лишнее?». Если же изображение надо увеличить, то объем данных должен увеличиться и программе приходится «выдумывать» недостающие сведения. Кроме того, сам файл изображения может иметь большой объем. У векторного изображения совершенно другие свойства. В нем, за редкими исключениями, отсутствует описание отдельных точек. Вместо этого используется описания целых линий или фигур (в векторной графике эти объекты принято называть контурами) при помощи математических формул. Это позволяет снизить общий объем данных и уменьшить размеры файлов. Кроме того, такие изображения легко увеличивать и уменьшать (масштабировать) — достаточно ввести в формулы новые данные. Но за удовольствие надо платить — выбор методов обработки для векторного изображения значительно меньше, чем для растрового. К тому же векторные изображения часто выглядят искусственными из-за своей «математической точности».

ПРИМЕЧАНИЕ. При подготовке материала к печати надо понимать, что применяется в основном растровая графика, но векторные редакторы широко применяются на предварительных этапах подготовки изображений. Они особенно полезны при разработке или корректировке логотипов и других элементов, требующих четкой прорисовки.

Как только что было сказано, файлы растровых изображений могут иметь большой объем. В полиграфии и других областях, где нет необходимости постоянного переноса изображений с одного компьютера на другой, это не имеет большого значения. В web-дизайне все по-другому. Здесь главное — добиться высокой скорости передачи) данных, а файлы большого размера этому вовсе не способствуют. Поэтому для графического оформления сайтов используют форматы, использующие сжатие изображений, которое позволяет уменьшить объем передаваемой информации. Сжатием называют обработку данных, позволяющих представить информацию в более компактном виде. Применительно к обычным файлам чаще используется термин «архивация». Специальные программы (или модули программ) позволяют сжать данные для обеспечения высокой скорости передачи или удобства хранения, а при необходимости восстановить их первоначальный вид для использования по назначению. Это действительно важно при работе в Интернете, но не всегда удобно при подготовке графического оформления сайта. Дело в том, что изображения для web-страниц в большинстве случаев сжимаются за счет потери некоторой части информации. Это приводит к различного вида искажениям, снижающим общее качество изображения. Подробнее об этих явлениях рассказывается в следующем уроке.

При подготовке высококачественной графики те или иные виды искажений недопустимы. Если исходное изображение уже содержит те или иные аномалии, то получить качественную картинку при дальнейшем сжатии будет практически невозможно. По этой причине на промежуточных этапах чаще всего используются форматы, не вносящие искажения, а значит, практически не допускающие сжатия без применения внешних архивирующих программ.

Формат TIFF

Формат TIFF (Tagged Image File Format — формат файлов изображений, снабженных тегами) является одним из наиболее широко распространенных форматов, используемых при подготовке графики. Этот формат является фактически стандартом для подготовки изображений в полиграфии. Файлы этого формата обычно имеют расширение TIF или TIFF.

TIFF является одним из наиболее сложных по своей внутренней структуре форматов. Файлы TIFF начинаются с заголовка файла изображения (IFH — Image File Header), имеющего длину 8 байтов. Заголовок файла содержит блок, называемый каталогом файла изображения (IFD — Image File, Directory). Этот блок позволяет графическим программам определить внутреннюю структуру файла.

ПРИМЕЧАНИЕ. Файл формата TIFF обычно начинается с символов «II*». Это можно использовать для простого определения формата файла, имеющего нестандартное расширение.

При помощи IFD из файла можно выделить теги — блоки данных, содержащие информацию о размерах изображения, его цветовой модели, размере палитры (числе используемых цветов), сжатии данных и т. д. Само изображение также содержится в отдельном теге. Всего определено несколько десятков таких блоков. Так как весь TIFF-файл состоит из тегов, этот формат легко поддается модернизации и расширению. В самом деле, для введения дополнительных возможностей достаточно определить новый тег. Однако в этом кроется и источник возможных ошибок — если программа не сможет определить значение тега, введенного кем-либо из производителей аналогичного программного обеспечения, файл может быть открыт неправильно или его вовсе не удастся прочитать.

В файле формата TIFF изображение может храниться в цветовых моделях CMYK, RGB, Lab в режиме индексированных цветов, а также в виде оттенков серого (grayscale). Это позволяет использовать формат для хранения самых разных изображений, применяемых как для подготовки web-графики, так и в полиграфии. Подробнее о цветовых моделях будет рассказано немного позже. Кроме цветовой модели, сохраняется и разрешение, с которым следует выводить изображение на печать. Задав высокое разрешение, можно получить качественные распечатки, если, конечно, принтер поддерживает печать с заданными параметрами.

Максимальное число битов, которыми описывается один пиксел изображения в формате TIFF, составляет 24. Это позволяет закодировать до 16 777 216 цветов.

Кроме изображения, в TIFF-файле могут сохраняться каналы прозрачности (alpha-каналы), позволяющие сохранять прозрачные области изображения или выделения объектов между сеансами работы. Если вы работаете в PhotoShop, то вы можете сохранить в формате TIFF файл, содержащий слои, но другие программы смогут прочесть такой файл только как единое изображение. Для указания на необходимость сохранения слоев установите флажок Layers (Слои) в диалоге выбора имени сохраняемого файла (этот флажок доступен только при сохранении в расширенном варианте стандарта — Enhanced TIFF (Расширенный TIFF)).

Еще одна особенность формата TIFF — возможность сохранения нескольких изображений, имеющих собственные наборы атрибутов и свойств (тегов) в одном файле. Это делает TIFF похожим на формат GIF, но без возможности создания анимированных изображений.

Важное свойство формата TIFF — использование сжатия данных. Такое сжатие не является обязательным и может быть включено или выключено пользователем. В большинстве случаев используется алгоритм сжатия LZW (метод Лемпела-Зива-Уолша, сжатие без потерь информации), но может применяться и сжатие с потерями (например алгоритм JPEG). Сжатие данных позволяет существенно снизить размер файла. Особенно сильно это проявляется на изображениях, содержащих большие однотонные пространства, например, на отсканированных текстах и схемах.

Однако сжатие данных можно применять далеко не всегда. Дело в том, что алгоритм LZW защищен патентом, и фирмы-разработчики вынуждены оплачивать его использование в своих программах. Поэтому далеко не все программы могут сохранять файлы со сжатием и правильно читать их. Если вы отправляете кому-либо файлы в формате TIFF, то лучше воспользуйтесь какой-либо программой-архиватором (например, WinRAR или WinZip). Это уменьшит вероятность того, что ваши файлы не смогут быть открыты получателем.

Формат TIFF широко распространен не только на платформе IBM PC, но и на Apple Macintosh (собственно, Macintosh — «родина» формата TIFF). Многие графические редакторы (разумеется, и Adobe PhotoShop) поддерживают сохранение и чтение файлов в режимах IBM PC и Apple.

То, что TIFF «прижился» и на IBM PC, и на Apple, позволяет использовать его для передачи изображений с одной аппаратной платформы на другую без потери их свойств, атрибутов и, разумеется, содержания. Также этот формат можно использовать для передачи данных между различными приложениями, «не по нимающими» форматы друг друга, но «знающими» TIFF. При такой передаче будут сохранены многие атрибуты изображения, теряющиеся, например, при передаче данных через буфер обмена Windows.

Для сохранения цветов изображения при передаче с одного компьютера на другой (из-за различий в составе аппаратного обеспечения и его настроек цвета могут отображаться иначе) в состав файла может быть включен цветовой профиль ICC.

В заключение следует добавить, что формат TIFF может применяться для сохранения промежуточных результатов работы, не требующих внедрения специфической информации (векторных объектов, направляющих линий, слоев и других объектов). Распространенность этого формата позволяет легко переносить изображения между программами и аппаратными платформами. Использование цветокоррекции (профилей ICC) дает возможность сохранить цвета без изменения (насколько это возможно) при просмотре на разных мониторах и при выводе на печать.

Формат BMP

Формат BMP также может использоваться для хранения данных без потери качества. Этот формат является собственным форматом Windows и используется для целей системы. Например, именно в этом формате изображения включаются в состав исполняемых файлов приложений и выводятся на экран. По сути дела, любое приложение, использующее графический интерфейс Windows, имеет в своем составе средства для открытия, редактирования и сохранения BMP-файлов.

В формате BMP можно сохранять изображения с глубиной цвета (числом битов, описывающих один пиксел изображения) 1, 4, 8 и 24 бита, что соответствует максимальному числу используемых цветов 2, 16, 256 и 16 777 216 соответственно. Файл может содержать палитру, определяющую цвета, отличные от принятых в системе.

В отличие от таких форматов как TIFF или PSD, в формате BMP не предусматривается использование системы цветокоррекции. Это значит, что вы не сможете гарантировать того, что получатель вашего файла увидит цвета изображения такими, какими вы их определили (предположите, к примеру, что у вашего коллеги монитор настроен на меньшую или большую, чем у вас, яркость).

Если вы работаете с изображением в режиме RGB, то BMP-файл может иметь глубину цвета 16, 24 или 32 бита. Режимы градаций серого и индексированных цветов позволят вам сохранять файлы с глубиной цвета 4 и 8 битов, а также использовать сжатие изображения. Черно-белые изображения (режим bitmap) сохраняются в формате BMP с глубиной цвета один бит. Сжатие для таких файлов не производится. В окне выбора режима сохранения файла в формате BMP (см. рис. 1.2) есть кнопка Advanced Modes (Расширенные режимы). Нажав ее, вы можете выбрать режим сохранения с учетом специальных параметров.

В общем, формат BMP позволяет сохранять изображения с достаточным качеством и глубиной цвета, но он не позволяет использовать цветокоррекцию, хранить слои и другие элементы изображений. Поэтому он используется редко, в основном как конечный формат при подготовке графики для Windows.

Формат JPEG

Основная особенность формата JPEG — высокая степень сжатия данных, достигаемая за счет сжатия с потерями. То есть часть данных во время сжатия отбрасывается. Это приводит к снижению качества картинки (теряются мелкие детали, появляются разводы и муар), но позволяет достичь хорошего сжатия изображения. Разумеется, такой подход неприменим к чертежам, схемам и другим видам графики, требующим передачи четких линий и надписей. Но для фотоизображений, особенно имеющих большие размеры, подобные алгоритмы сжатия вполне подходят.

При работе над оформлением сайтов (да впрочем, и в любой другой области) использовать JPEG следует только для сохранения конечных результатов. Если вы, не закончив работу над изображением, сохраните его в этом формате, качество может значительно ухудшиться. Разумеется, это скажется и на конечном результате.

СОВЕТ. Работая с исходными изображениями (фотографиями, заготовками), стремитесь получать оригиналы большего размера, чем это нужно. Например, если вам необходимо получить изображение размером 100X100 пикселов и обработать его, возьмите исходное изображение размером 1000X1000. Обработав изображение, придайте ему нужные размеры. Разумеется, такое соотношение размеров не является правилом, все зависит от конкретной ситуации. Поступать подобным образом следует потому, что при обработке растровых изображений программа сталкивается с конечной единицей измерения — пикселом. Нельзя получить элемент изображения, меньший, чем один пиксел. Графический редактор, обрабатывая изображение большего размера, будет иметь больше «простора» для действий и сможет выполнить обработку более качественно. Если речь идет об исходных изображениях в формате JPEG, то можно рекомендовать использовать тот же подход. В самом деле, если изображение несколько размыто при сжатии, но имеет размер, больший чем нужно, то уменьшение изображения может поправить ситуацию.

Формат GIF

Формат GIF был разработан компанией CompuServ специально для передачи цветных изображений по компьютерным сетям. Разработчики стремились создать формат, который позволял бы передать изображение на компьютер пользователя за кратчайшее время. Сейчас наиболее широко используются спецификации этого формата GIF87 и GIF89a (цифры обозначают, год выпуска стандарта).

ПРИМЕЧАНИЕ. GIF — Graphic Interchange Format — Формат обмена графическими данными.

Сохраняя файл в формате GIF, вы можете воспользоваться следующими возможностями:

• сжатие данных без потерь (алгоритм сжатия LZW);

• максимальное число отображаемых цветов — 256;

• возможность включения нескольких изображений (анимация);

• чересстрочный вывод изображений на экран (в GIF89a);

• включение текстовых блоков (комментариев).

Теперь рассмотрим возможности этого формата подробнее.

Прежде всего следует сказать несколько слов о сжатии изображения. GIF был и остается одним из немногих широко распространенных форматов, поддерживающих передачу сжатых данных. Следует заметить, что скорость передачи данных определяется в первую очередь их размером. То есть для увеличения скорости передачи надо уменьшить размер передаваемых файлов. Уменьшить размер отдельных файлов (а значит, и общий объем передаваемой информации) можно двумя путями:

уменьшить общий объем информации. Этот метод может легко применить каждый пользователь Интернета — достаточно отключить в браузере загрузку графики. Вы заметите резкое увеличение скорости загрузки страниц, но «обстановка» на экране вашего компьютера станет более чем спартанской. Кроме того, в некоторых случаях именно графика является целью посещения сайта. Яркими примерами таких сайтов могут служить виртуальные картинные галереи;

использовать сжатие данных. Естественно, если уж на свет появились алгоритмы архивации (сжатия), то рано или поздно на них должны были обратить внимание разработчики программного обеспечения для компьютерных сетей. Разумное применение сжатия данных позволяет существенно уменьшить объем передаваемых по каналу связи данных при сохранении всех передаваемых файлов.

Разработчики формата GIF использовали алгоритм LZW, позволяющий достичь степени сжатия, близкой к максимальной.

ПРИМЕЧАНИЕ. Алгоритм сжатия данных LZW (алгоритм Лемпела-Зива-Уолша) основывается на при- своении группам символов (битов) номеров. Когда символ встречается в первый раз, он добавляется в таблицу кодов и в дальнейшем заменяется соответствующим номером. Если символ встречается вторично, то он заносится в таблицу кодов вместе с символом, следующим за ним. Такая комбинация в дальнейшем рассматривается как самостоятельный символ. Подобная операция выполняется для всех встречающихся комбинаций битов. Если файл содержит много повторяющихся символов, то за счет замены символа на его номер можно получить значительную экономию места. Применительно к графике такой алгоритм особенно эффективен при кодировании изображений, содержащих небольшое количество различных цветов и протяженные однотонные области. В самом деле, если изображение содержит несколько строк пикселов, залитых одним цветом, то в конце концов целая строка будет кодироваться одним символом.

Сжатие в формате GIF включено постоянно, и каждый файл сжимается так сильно, как это только возможно. Пользователь не имеет возможности выбрать степень сжатия или алгоритм.

Как уже было сказано, максимальное число цветов, которые может содержать изображение, сохраняемое в формате GIF, составляет 256. Это значит, что если изображение на самом деле содержит большее число цветов, то часть из них будет потеряна.

Казалось бы, сохранение полноцветных изображений в этом формате — бесперспективное занятие, однако, хотя число цветов ограничено, сами цвета могут быть любыми. Они задаются тремя цветовыми составляющими, на каждую из которых отводится по одному байту. Это позволяет определить 16 777 216 цветов.

На практике графические редакторы составляют для изображения таблицу наиболее часто встречающихся цветов и заменяют не вошедшие в палитру цвета (обычно это цвета, используемые меньше остальных) на близкие к ним цвета из палитры. Возможны варианты, при которых для имитации нужного цвета используются комбинации точек цветов, входящих в палитру. Использование этого приема возможно потому, что человеческий глаз с большого расстояния воспринимает близко расположенные точки как единое целое. При этом их цвета сливаются и создают иллюзию первоначального цвета. Подбор точек нужного цвета может быть произведен несколькими методами, обеспечивающими разную степень близости изображения к оригиналу. Таким образом, результат сохранения многоцветных изображений в режиме индексированных цветов (а формат GIF как раз и использует этот режим) во многом зависит от возможностей графического редактора.

Еще одна особенность файлов GIF, долгое время делавшая этот формат популярным — возможность создания анимированных изображений. До появления таких программных средств, как Macromedia Flash, позволяющих создавать занимающие мало места на диске анимированные изображения, других средств для создания небольших анимированных изображений в распоряжении web-дизайнеров не было.

В отличие от Flash, в GIF-файлах анимация сохраняется не в форме векторных объектов, а в виде отдельных растровых кадров. Каждый кадр представляет собой самостоятельное изображение с возможностью создания собственной таблицы цветов. Наличие таких индивидуальных таблиц позволяет увеличить цветовой охват и улучшить качество изображения в целом. Кадры могут быть прозрачными и накладываться друг на друга в различных режимах (замещая предыдущее изображение, накладываясь поверх него и т. д.). Некоторые программы для редактирования анимации (например, Ulead Gif Animator) используют прозрачность кадров для уменьшения размеров файла. Они анализируют изображение и заменяют повторяющиеся на нескольких кадрах пикселы на прозрачные. В некоторых случаях больше половины кадра оказывается залито одним цветом, что значительно повышает степень сжатия.

В настоящее время GIF-анимация постепенно уступает место технологии Flash, но GIF-файлы все еще широко используются. Основная сфера их применения — создание рекламных баннеров (небольших изображений, демонстрируемых на web-страницах в качестве ссылок на рекламируемые сайты).

Формат GIF является одним из двух основных форматов web-графики, но его использование связано с определенными трудностями. Дело в том, что в этом формате, как уже было сказано, используется алгоритм сжатия LZW. Алгоритм защищен патентом, и правообладатель в некоторый момент принял решение о распространении алгоритма на условиях лицензирования. Это значит, что хотя алгоритм известен всем, компании-разработчики должны вносить плату за его использование в своих программах. Поэтому и компания CompuServ, разработавшая формат GIF, требует приобретения лицензии на использование своего детища в программном обеспечении. В первую очередь это касается разработчиков графических редакторов и браузеров, так как вне Интернета GIF используется довольно редко.

Из-за подобных проблем многие компании вынуждены отказываться от использования формата GIF или пытаться обойти накладываемые ограничения. Для решения этой проблемы был разработан формат PNG, обладающий теми же свойствами, что и GIF (а порой и превосходящий его), но полностью открытый для использования.

Форматы графических файлов

Форматы графических файлов. Растровые и векторные форматы.

Информация в разделе по материалам ВикипедиЯ

Формат TIFF

TIFF (англ. Tagged Image File Format) — формат хранения растровых графических изображений. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета. Он используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями.

Структура формата гибкая и позволяет сохранять изображения в режиме цветов с палитрой, а также в различных цветовых пространствах:

• Бинарном (двуцветном, иногда называемом чёрно-белым)
• Полутоновом
• С индексированной палитрой
• RGB
• CMYK
• YCbCr
• CIE Lab

Поддерживаются режимы 8, 16, 32 и 64 бит на канал.

Сжатие. Имеется возможность сохранять изображение в файле формата TIFF со сжатием и без сжатия. Степени сжатия зависят от особенностей самого сохраняемого изображения, а также от используемого алгоритма. Формат TIFF позволяет использовать следующие алгоритмы сжатия:

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

Алгоритмы CCITT Group 3, CCITT Group 4 первоначально были разработаны для сетей факсимильной связи (поэтому иногда их называют Fax 3, Fax 4). В настоящий момент они также используются в полиграфии, системах цифровой картографии и географических информационных системах.

TIFF является теговым форматом и в нём используются основные, расширенные и специальные теги:

Основные теги составляют ядро формата и должны поддерживаться всеми продуктами, реализующими формат TIFF в соответствии со спецификацией. Поддержка расширенных тегов, в отличие от основных необязательна.

Формат JPEG

JPEG ( англ. Joint Photographic Experts Group, по названию организации-разработчика) — один из популярных графических форматов, применяемый для хранения фотоизображений. Файлы, содержащие данные JPEG, обычно имеют расширения .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или .JPE. Алгоритм JPEG позволяет сжимать изображение как с потерями, так и без потерь.

Алгоритм JPEG в наибольшей степени пригоден для сжатия фотографий и картин, содержащих реалистичные сцены с плавными переходами яркости и цвета. Наибольшее распространение JPEG получил в цифровой фотографии и для хранения и передачи изображений с использованием сети Интернет.

С другой стороны, JPEG малопригоден для сжатия чертежей, текстовой и знаковой графики, где резкий контраст между соседними пикселами приводит к появлению заметных артефактов. Такие изображения целесообразно сохранять в форматах без потерь, таких как TIFF, GIF или PNG.

JPEG (как и другие методы искажающего сжатия) не подходит для сжатия изображений при многоступенчатой обработке, так как искажения в изображения будут вноситься каждый раз при сохранении промежуточных результатов обработки. JPEG не должен использоваться и в тех случаях, когда недопустимы даже минимальные потери, например, при сжатии астрономических или медицинских изображений.

К недостаткам сжатия по стандарту JPEG следует отнести появление на восстановленных изображениях при высоких степенях сжатия характерных артефактов: изображение рассыпается на блоки размером 8×8 пикселов (этот эффект особенно заметен на областях изображения с плавными изменениями яркости), в областях с высокой пространственной частотой (например, на контрастных контурах и границах изображения) возникают артефакты в виде шумовых ореолов.

Однако, несмотря на недостатки, JPEG получил очень широкое распространение из-за достаточно высокой степени сжатия, поддержке сжатия полноцветных изображений и относительно невысокой вычислительной сложности.

Формат PDF

PDF (англ. Portable Document Format) — кроссплатформенный формат электронных документов, созданный фирмой Adobe Systems с использованием ряда возможностей языка PostScript. Чаще всего PDF-файл является комбинацией текста с растровой и векторной графикой, реже — текста с формами, JavaScript’ом, 3D-графикой и другими типами элементов. В первую очередь предназначен для представления в электронном виде полиграфической продукции, — значительное количество современного профессионального печатного оборудования может обрабатывать PDF непосредственно. Для просмотра можно использовать официальную бесплатную программу Adobe Reader, а также программы сторонних разработчиков. Традиционным способом создания PDF-документов является виртуальный принтер, то есть документ как таковой готовится в своей специализированной программе — графической программе или текстовом редакторе, САПР и т. д., а затем экспортируется в формат PDF для распространения в электронном виде, передачи в типографию и т. п. PDF.

Формат PDF позволяет внедрять необходимые шрифты (построчный текст), векторные и растровые изображения, формы и мультимедиа-вставки. Поддерживает RGB, CMYK, Grayscale, Lab, Duotone, Bitmap, несколько типов сжатия растровой информации. Имеет собственные технические форматы для полиграфии: PDF/X-1, PDF/X-3. Включает механизм электронных подписей для защиты и проверки подлинности документов. В этом формате распространяется большое количество сопутствующей документации.

Формат CALS

Растровый формат CALS (англ. Computer Aided Acquisition and Logistics Support) стардарт, разработанный подразделением министерства обороны США для стандартизации обмена графическими данными в электронном виде, особеннв в областях технической графики, CAD/CAM и приложений обработки изображений.

CALS — хорошо документированный, хотя и громоздкий, формат, в котором сделана попытка охватить многие вещи. Если вы не знакомы с документами правительства США, вам, вомзожно, покажется работа с данным форматом весьма сложной. Растровый формат CALS является необходимым в большинстве приложений, обрабатывающих документы правительства США. Поскольку все данные имеют байтовую организацию проблем типа «с какого конца разбить яйцо тупого или острого » никогда не возникает.

Характеристики формата CALS

• Тип — Bitmap (битовая матрица)
• Цвет — монохром
• Сжатие — CCITT Group 4 или без сжатия
• Максимальный размер изображения — неограничен
• Несколько изображений в файле — да, только для Type II
• Платформы — все

Формат BMP

BMP (от англ. Bitmap Picture) — формат хранения растровых изображений, разработанный компанией Microsoft. 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.

Глубина цвета в данном формате может быть 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 бит на пиксель, но глубина 2 бита на пиксель официально не поддерживается. При этом для глубины цвета меньше 16 бит используется палитра с полноцветными компонентами глубиной 24 бита. В формате BMP изображения могут храниться как есть или же с применением некоторых распространённых алгоритмов сжатия. В частности, формат BMP поддерживает RLE-сжатие без потери качества, а современные операционные системы и программное обеспечение позволяют использовать JPEG и PNG.

Формат PCX

PCX (PCExchange) — стандарт представления графической информации, не столь популярный аналог BMP, хотя поддерживается специфическими графическими редакторами, такими как Adobe Photoshop, Corel Draw, GIMP и др. В настоящее время практически 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. Используется сжатие без потерь. При сохранении изображения подряд идущие пиксели одинакового цвета объединяются и вместо указания цвета для каждого пикселя указывается цвет группы пикселей и их количество. Такой алгоритм хорошо сжимает изображения, в которых присутствуют области одного цвета.

Достоинства формата

• возможность создания ограниченной палитры цветов (например, 16 или 256 цветов);
• поддерживается большим количеством приложений.

Недостатки формата

• не поддерживает цветовые системы, отличные от RGB;
• многочисленные варианты, особенно при работе с цветами, могут делать работу с файлом невозможным;
• неудобная схема сжатия в действительности может увеличивать размеры некоторых файлов.

Формат PNG

PNG (англ. portable network graphics) — растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь.

Область применения

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 Интернете и редактирования графики.

PNG поддерживает три основных типа растровых изображений:

• Полутоновое изображение (с глубиной цвета 16 бит)
• Цветное индексированное изображение (палитра 8 бит для цвета глубиной 24 бит)
• Полноцветное изображение (с глубиной цвета 48 бит)

Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без потерь, в отличие, например, от JPEG с потерями. 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.

Анимация

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

Формат Sun Raster

Формат изображений Sun Raster это родной растровый формат платформ Sun Microsystems использующих операционную систему SunOS. Этот формат поддерживает черно-белые, полутоновые и цветные растровые данные произвольной глубины цвета. Поддерживается также использование цветовых карт и простой компрессии данных Run-Length. Обычно большинство изображений в операционной системе SunOS представлены в формате Sun Raster. Также этот формат поддерживается большинством программ работы с изображениями под UNIX.

Характеристики формата Sun Raster

• Тип — bitmap (битовая матрица)
• Цвета — различные
• Сжатие — RLE
• Несколько изображений в файле — не поддерживается
• Платформа — SunOS
• Приложения — многие приложения под UNIX

Информация в разделе по материалам ВикипедиЯ