Failų formatai ir grafiniai vaizdai

Formatas - tai taisyklių rinkinys, apibrėžiantis failo kodavimo sistemą. Formatai naudojami tam, kad sukurtą failą galėtų peržiūrėti ir kiti žmonės kitame kompiuteryje. Tai lyg kalbėjimas viena kalba. Jei žinote failo formatą, žinote, kokią programą naudoti jam peržiūrėti, redaguoti ir t.t. Jei nebūtų failų formatų, nebūtų įmanoma kaupti informaciją ir ja keistis.

Failų formatų yra labai daug. Kai kurie jų naudojami tik specifinėms užduotims atlikti ir nėra plačiai paplitę, tačiau yra ir standartinių failų formatų, kuriuos naudoja daugelis programų.

Grafinių failų formatų skirstymas

Visi grafinių failų formatai skirstomi į dvi dideles grupes: rastrinius (taškinius) ir vektorinius atvaizdus.

Vektoriniai grafiniai failai

Vektoriniuose grafiniuose failuose yra matematiškai aprašytos paveikslo vaizdavimo taisyklės. Visas paveikslas yra sudarytas iš vektorių, pavyzdžiui, paveiksliukas, kuriame pavaizduotas kvadratas, aprašomas keturiais vektoriais. Tokie failai turi vieną didelį privalumą - pakeitus jų dydį nenukenčia kokybė. Tačiau esama ir trūkumo - reikia gana galingo kompiuterio, kad būtų galima atlikti matematinius skaičiavimus, reikalingus paveikslėliui pavaizduoti.

Vektorinėje grafikoje išskiriami paprasti objektai - tiesės, apskritimai, stačiakampiai, vienspalvės ar daugiaspalvės sritys (užpildai) ir t.t.

Taškinė (rastrinė) grafika

Taškinė grafika (rastrinė grafika) - tai skaitmeninių iliustracijų saugojimo būdas, kai paveikslaid sudaryti iš mažų taškų, ne iš vektorinių objektų, naudojamų vektorinės grafikos formatuose. Kiekvienas taškas vaizduojamas vienu ar keliais bitais. Vieno bito pakanka, kai paveikslas sudarytas vien iš baltų ir juodų taškų (be pustonių arba spalvų). Keturiais bitais galima užkoduoti 16 pilkio tonų arba tiek pat spalvų, 8 bitais - 256 spalvas. Didinant paveikslą, didėja ir jį sudarantys taškai, todėl blogėja paveikslo kokybė.

Geltonas veidelis su šypsenėle (2 pav.) viršuje kairiam kampe yra taškinės grafikos paveikslėlis.

Grafinių vaizdų formatų įvairovė

Šiuo metu sukurta daug skirtingų grafinių vaizdų (objektų) formatų. Formatą atpažįstamas iš failo plėtinio. Kodėl tiek daug formatų? Ir kaip čia susigaudyti? Kodėl nesinaudojame vienu, tinkančiu visoms programoms?

Kompiuteriams tobulėjant, kiekviena programa naudojo sukurtus formatus tik tos programos aplinkoje. Bet laikui bėgant padėtis keitėsi. Viskas prasidėjo nuo PC Paintbrush. Tai buvo viena pirmųjų programų DOS-e, skirta piešimui. PC Paintbrush formato plėtinys buvo .pcx. Šis formatas išpopuliarėjo ir kitose programose, kurios jį pavertė standartu. Šiuo metu jis beveik užmirštas. Dabar populiariausias yra .bmp (Microsoft Windows Paint). Format .bmp tinka Windows aplinkoje (vad. tapetų kūrimui). Jeigu norite savo vaizdus (objektus) publikuoti World Wide Web, naudokite CompuServe .gif, .jpeg (jpg).

Suglaudinimo (kompresijos) metodai

Svarbiausias įvairių grafinių objektų (vaizdų) formatų skirtumas yra naudojamas suglaudinimo (sutankinimo) metodas. Nėra universalaus grafinių objektų duomenų suglaudinimo metodo. Ir efektyviausi metodai šiek tiek iškraipo vaizdą. Tai leistina įrašant fotografinius vaizdus, bet netinka vaizdams su ryškiais kontūrais ir smulkiomis detalėmis. Vaizdo neiškraipantys suglaudinimo metodai nėra tokie efektyvūs.

Bitmap (.bmp)

Naudojamas operacinėse sistemose OS/2, Windows. Kiekvienoje sistemoje yra skirtinga vidinė struktūra, bet tas pats plėtinys. Vis daugiau programų gali skaityti abi šio formato atmainas.

JPEG (.jpg)

(Joint Photographic Experts Group) Pritaikytas labai efektyvus sutankinimo metodas. Įrašant šiuo metodu, vaizdas iškraipomas. Kuriant failą galima nurodyti sutankinimo laipsnį. Kuo jis didesnis, tuo failas užima mažiau vietos, bet pablogėja vaizdo kokybė. Saugomi tik turintys 16,8 mln. spalvų vaizdai.

2.2. Kokį formatą ir kada naudoti?

1. Geriausia visada naudoti vadinamąjį sąvinį formatą. Pvz., .cdr - Corel Draw; .ppt - PowerPoint.
2. Jeigu norite pervesti savo vaizdą į kitą formatą, patartina naudoti .TIFF formatą (jei leidžia atmintis), jei ne, rinkitės .jpeg formatą.
3. Jei norite pervesti į programą, kuri nepalaiko nei .tiff, nei .jpeg, rinkitės .eps.
4. WWW puslapiams kurti puikiausiai tiks .JPEG arba .GIF.

3.1. GIF formatas

GIF yra firmos CompuServe formatas, skirtas spalvotiems paveiksliukams koduoti. Šis formatas nepriklauso nuo operacinės sistemos ir labai tinka grafine informacija keistis Internete. Šiuose failuose informacija glaudinama (tai vadinama kompresija), t.y. prieš įrašant paveiksliuką į diską jis suarchyvuojamas, o jį peržiūrint informacija „išpakuojama”. GIF paveiksliukuose informacija glaudinant ji neprarandama (tai kompresija „be praradimų”), visa grafinė informacija saugoma faile. Tokių paveiksliukų privalumas yra tai, kad vaizdas neiškraipomas, kontūrai vaizduojami labai aiškiai.

GIF formato ypatybės

1. Galimybė saugoti informaciją interlaced būdu. Kai paveiksliukas siunčiamas Internetu, iš pradžių jis matomas prastos kokybės, tačiau siunčiant daugiau informacijos kokybė gerėja. Kai paveiksliukas saugomas paprastu būdu (non-interlaced), matoma tuo metu atsiųsta aukštos kokybės paveiksliuko dalis. Paprastai informacija paveikslėlio faile saugoma nuosekliai, t.y. pradžioje saugoma informacija apie pirmą taškų eilę (iš kairės į dešinę), paskui apie antrą, apie trečią ir t.t. Tokia tvarka paveiksliukas ir rodomas ekrane. Interlaced paveiksliukuose informacija saugoma nenuosekliai. Saugomos ne 1, 2, 3, 4, 5, 6 eilutės, kaip įprastame faile, bet 1, 4, 2, 5, 3, 6 ar pan. Kai toks paveiksliukas siunčiamas, iš karto matomas visas vaizdas (kas ketvirta eilutė), nors ir blogesnės kokybės. Tai kelia įspūdį, kad viskas vyksta greičiau. Jei jūsų tai nedomina, galima vos pamačius kontūrus (parsisiuntus ¼ paveiksliuko) eiti į kitą puslapį. Jei norite matyti visą paveiksliuką, turėtumėte laukti, kol jis bus parsiųstas visas.
2. Animacinis GIF failas. Tai būdas, kai į vieną failą galima sudėti kelis paveiksliukus (kadrus) ir nurodyti jų keitimosi dažnį. Jei paveiksliukai nedaug skiriasi vienas nuo kito, judesys būna kaip animaciniame filme. Tai Internete dažniausiai naudojama ir lengviausiai sukuriama animacijos rūšis. Kadangi animacijos faile saugomas kiekvienas kadras (ne skirtumas tarp kadrų), reikia sekti failo dydį. Geriausia pasirinkti nedaug spalvų ar šešėlių turinčius paveiksliukus, nenaudoti fotografinių vaizdų.
3. Permatomumas (Transparency). GIF formato paveiksliukuose galima vieną spalvą padaryti permatomą. Dažniausiai permatomas būna paveikslėlio fonas. Tai leidžia išvengti tradicinės stačiakampio formos ir sukurti bet kokios formos paveiksliuką.

JPEG - Jungtinės fotografijos ekspertų grupės standartas

JPEG („džey-peg“) - tai standartizuotas statinių paveiksliukų kompresijos mechanizmas. JPEG algoritmas yra skirtas spalvotoms arba juodai baltoms nuotraukoms glaudinti. Šis formatas puikiai tinka fotografijoms, natūralistiniams tapybos darbams koduoti, tačiau nelabai tinka tekstui, paprastiems nedaug spalvų turintiems paveikslėliams, grafikos darbams. JPEG yra skirtas statiniams paveikslėliams - judantiems vaizdams skirtas kitas, tačiau į jį labai panašus formatas MPEG.

JPEG kompresija yra kompresija „su praradimu” - tai reiškia, kad informacija, kurios nepastebi žmogaus akis, iš paveiksliuko eliminuojama. Kuo didesnis suspaudimo lygis, tuo blogesnė paveiksliuko kokybė. JPEG kompresijos algoritmas paremtas žmogaus akies netobulumu, t.y. atsižvelgiama į tai, kad žmogaus akis labiau reaguoja į ryškumo pakitimus nei į spalvos pasikeitimą. JPEG formatu labai tinka naudotis Internete - jis įgalina daug kartų sumažinti paveiksliuko užimamą vietą kompiuterio diske, taip pat parsiuntimo laiką, žmogaus akiai nepastebint, kad pasikeičia paveiksliuko kokybė.

Svarbi JPEG formato savybė yra tai, kad galima reguliuoti suspaudimo, taip pat ir kokybės praradimo laipsnį. Jei planuojama keletą kartų redaguoti (atidaryti, uždaryti, išsaugoti, koreguoti) paveiksliuką, naudokitės kokiu nors kitu 24-bitų formatu (pvz.: BMP, TIF, TGA, PCX, PSD). JPEG formatas turi panašią savybę kaip Interlaced GIF formatas. Tai vadinama progresyviniu JPEG. Skirtumas tik tas, kad kraunantis Interlaced GIF paveiksliukui vaizduojama kas antra taškų eilutė, o progresyvusis JPEG ryškėja 8×8 taškų kvadratėliais.

3.3. TIFF (Tag Image File Format)

TIFF šiuo metu yra labiausiai paplitęs rastrinės grafikos formatas (visi naujieji grafikos redagavimo įrankiai suteikia galimybę redaguoti ir išsaugoti TIFF failus). Jame saugoma visa paveikslėlio informacija, galima naudoti kompresiją „be praradimų” (tai labiausiai paplitęs LZW kompresijos algoritmas). Dėl didelės failų apimties TIFF formatas nėra WWW standartas.

TIFF formatu galima saugoti juodai baltus bei daug spalvų turinčius atvaizdus (1, 4, 8 bitų juodai baltus ir 8, 16 ir 24 bitų spalvotus). Šis formatas naudotinas atvaizdams archyvuoti, jei reikia, kad jie būtų geros kokybės, taip pat skenuoti atvaizdus spausdinimui. Jei neapsisprendėte, kuriuo WWW formatu reikia išsaugoti paveiksliuką, galite jį išsaugoti TIFF formatu, o vėliau konvertuoti į reikiamą formatą.

4. Formatai internete

Internete labiausiai paplitę GIF ir JPEG paveiksliukų formatai. Tokiu būdu užkoduotus paveiksliukus gali rodyti visos Interneto naršyklės. Sakydami, kad naršyklės gali rodyti tam tikro formato paveiksliukus, turime omenyje, kad šios programos turi paprogrames tokiems paveiksliukams rodyti. Galima peržiūrėti ir mažiau paplitusius failų formatus, tačiau norint tai padaryti reikia įdiegti papildomus naršyklės įskiepius (plug-ins) - tai daugeliui vartotojų nepriimtina, užima laiko.

Realiems vaizdams saugoti JPEG formatas yra pranašesnis už GIF - jis gali saugoti pilną spalvinę informaciją. Taigi skenuotos ar skaitmenine kamera darytos nuotraukos ir kiti vaizdai bus geresnės kokybės ir užims mažiau vietos, jei bus užkoduoti JPEG formatu. GIF formatas labiau tinka kelių spalvų paveiksliukams, pavyzdžiui, grafikos darbams ar piešiniams. Šiuo atveju GIF paveiksliukas geriau atvaizduoja kontūrus, jis yra mažesnis nei toks pat JPEG paveikslėlis. GIF formatas naudotinas paveiksliukams su dideliais tos pačios spalvos plotais, taip pat juodai baltiems paveiksliukams, turintiems nedaug pustonių (iki 256).

GIF ir JPEG failai savo dydžiu gali skirtis net keliasdešimt kartų. Jei reikia išsaugoti aiškius kontūrus, kampus, irgi turi būti naudojamas GIF formatas. Šito retai prisireikia realiems atvaizdams, bet aktualu tekstams, pabraukimams, užrašams, dažnai naudojamiems Internete.

Jei turite vieno iš aptartų formatų failą, geriau palikti jį tokį, koks yra, t.y. nekonvertuoti į kitą formatą - tai neefektyvu ir reikalauja daug darbo. Geriausia dar skenuojant nuotraukas ar paveiksliukus pasirinkti reikiamą formatą.

Formato pasirinkimo rekomendacijos

• JPEG:
• Realistiškiems paveikslams (tapybos darbams, akvarelėms ir t.t).
• Juodai baltiems paveikslams, kurie turi daugiau nei 256 pilkos spalvos atspalvius ir spalvotoms nuotraukoms, kurios turi daugiau nei 256 spalvas.
• GIF:
• Dvi lygių juodai baltiems paveiksliukams arba paveiksliukams, turintiems ne daugiau kaip 256 pilkos spalvos lygius.
• Spalvotiems piešinukams (6 pav.), turintiems nedaug spalvų (iki 256), ir paveiksliukams, turintiems didelius vienos spalvos plotus (pvz.: logotipams, animacijos kadrams).
• Grafikos darbams (lineart).

Pastebėjome, kad labiausiai paplitę formatai yra GIF ir JPEG, mažiau - TIFF. Tokiu būdu užkoduotus paveiksliukus gali rodyti visos Interneto naršyklės. Sakydami, kad naršyklės gali rodyti tam tikro formato paveiksliukus, turime omenyje, kad šios programos turi paprogrames tokiems paveiksliukams rodyti. Galima peržiūrėti ir mažiau paplitusius failų formatus, tačiau norint tai padaryti reikia įdiegti papildomus naršyklės įskiepius (plug-ins) - tai daugeliui vartotojų nepriimtina, užima laiko. Todėl dažniausiai naudojami standartiniai failų formatais.

JPEG formatą geriau rinktis nuotraukoms, kai mūsų paveikslėlis yra realistiškas, o GIF atvirkščiai - juodai baltiems, nedaug spalvų turintiems paveikslėliams.

tags: #kas #yra #santykine #kompresija #vikipedia