7. Формат DjVu. Описание, преимущества, недостатки. Технология разделения на слои. По для работы с форматом.

DjVu – графический формат, который используется преимущественно для сохранения и сжатия отсканированных книг, содержащих цветные изображения и текст (для компактного представления печатно продукции в электронном виде).

Особенности:

- чисто растровый формат

- применяется для учебной литературы

- для переноса информации с бумажных носителей в электронный вид (сканирование)

- сохраняет структуру фона

- структура формата открыта

- комбинация разрушающего и неразрушающего методов упаковки.

Например, упаковка цветов в палитры (преобразование цветовых координат, в том числе преобразование цветного изображения в черно-белое) или схема аппроксимации(приближение) по опорным точкам одних объектов (более сложных) другими (более лёгкими) относятся к типичным "разрушающим" преобразованиям, в результате которых информация теряется безвозвратно. В качестве неразрушающего преобразования обычно используются различные вариации на тему алгоритма Лемпеля-Зива (сжатие текстовой информации-когда одинаковые символы объединяются в кластеры).

Плюсы:

- главный плюс – это, безусловно, небольшой размер;

- при небольшом размере файла сохраняется хорошее качество изображений и особенно текста;

- обрабатывается только видимое изображение, что снижает нагрузку на потребление ресурсов компьютера, что особо актуально для файлов большого размера и для владельцев слабых машин;

- возможность использования формата для отображения литературы и документов, содержащих формулы, диаграммы, таблицы, а также исторических документов, с сохранением фактуры отсканированного документа;

- текст остается четким даже при сильном увеличении.

Минусы:

DjVu – это сжатие изображения с потерями. То есть часть информации неизбежно теряется. В основном, это касается картинок.

В основу разработки формата положено 6 технологий:

7. Алгоритм отделения текста от фона на отсканированном изображении

8. Вейвлетный алгоритм сжатия фона (IW44)

9. Универсальный алгоритм сжатия ZIP

10. Алгоритм распаковки «по запросу» (позволяет показать часть изображения, не разворачивая всю картинку в оперативной памяти компьютера, а также легко масштаб. изображение)

11. Алгоритм «маскировки» изображений

12. Алгоритм сжатия чёрно-белых изображений JB2

Для сжатия цветных изображений в DjVu применяется специальная технология, разделяющая исходное изображение на три слоя.

Пример: сканируем лист А4 в 23000Кб, 300dpi:

• Фоновый слой – подложка (958Кб, 100dpi, глубина цвета 24)

• Маска – трафарет (255Кб, 300dpi – это буквы)

• Цвет маски (160Кб, 25dpi – цвет текста)

Маска-трафарет сохраняется с разрешением исходного файла; именно она содержит изображение текста и прочие чёткие детали.

Разрешение фонового слоя, в котором остаются иллюстрации и текстура страницы, по умолчанию понижается для экономии места.

Передний план содержит цветовую информацию о маске; его разрешение обычно понижается ещё сильнее.

Затем задний и передний планы сжимаются с помощью вейвлет-преобразования, а маска — алгоритмом JB2.

Особенностью алгоритма JB2 является то, что он ищет на странице повторяющиеся символы и сохраняет их изображение только один раз. В многостраничных документах каждые несколько подряд идущих страниц пользуются общим «словарём» изображений.

Проблема «инь» - проблема замены букв при сканировании.

Её решение:

• Увеличение расширения (с 300 до 600 dpi)

• Уменьшение степени жирности

• Ресэмплинг – увеличение точек либо по вертикали, либо по горизонтали.

ПО для работы с DJVU:

1. Документ Express-Editor собирает многостраничный DJVU из кучи одностраничных

2. DJVU-OCR – аналог Adobe Acobat – программа для вставки DJVU файла, текстового файла или распознанного в Fine Reader

3. DJVU Hyperlinks Editor – программа для автоматической генерации и внедрения гиперссылочного обновления и навигационного механизма по DJVU-файлам

4. DJVU Browser - аналог Adobe Acobat – для просмотра DJVU-файлов

5. PDF to DJVU – конвертация из пдф в дежавю

6. DJVU Imager – программа для вставки иллюстраций в DJVU-книгу

7. DJVU Book Maker – предназначена для создания и редактирования дерева закладок в DJVU-файле