Различные форматы графических файлов

Формат графического файла – это способ кодировки графического изображения.

Существует огромное разнообразие форматов графических файлов. Это происходит потому, что авторы часто создают свои простые форматы, вместо того чтобы приспосабливать к своим нуждам сложные «стандартные». Кроме того, аппаратные средства постоянно развиваются и новые форматы должны учитывать растущие возможности техники. Увеличиваются графические возможности компьютеров, объем запоминающих устройств и скорость передачи данных. Например, в начале 80-х гг. изображение было черно-белым, затем количество цветов или полутонов серого достигло 256, а сейчас не предел и несколько миллионов оттенков цветов.

Еще одной причиной многообразия графических форматов является то, что для различных типов изображений естественными являются разные способы хранения. Для разных целей используются различные форматы. Например, формат BMP, который используется в редакторе Paint в Windows, не поддерживает изображения в модели CMYK. Поэтому он не может использоваться в полиграфии.

Многие форматы используют сжатие данных для уменьшения размеров графических файлов. Это позволяет сэкономить место на диске и увеличить скорость передачи файла по сети.

Формат подбирается в зависимости от выбранной задачи. Например, форматы для подготовки изображений для размещения в Internet не годятся для печати и наоборот.

Ниже перечислены наиболее распространенные форматы. Большая часть из них не является собственными форматами какого-либо графического редактора.

Растровые форматы

BMP (Bitmap от Bit MaP image). Создан специально для применения в среде Microsoft Windows. Поддерживает модель RGB с глубиной цвета до 24 бит. Пригоден для быстрого чтения и записи небольших изображений. Обычно записывает в файл несжатое изображение.

TIFF (Tagged Image File Format). Создан для хранения сканированных изображений с высоким разрешение ем и размещения их в издательских системах, используется для профессиональной работы с графикой. TIFF поддерживает черно-белые, полутоновые изображения, модели RGB и CMYK с глубиной цвета в 8 и 16 бит. Специально разработанный алгоритм хранения информации с использованием внутрифайловых ссылок позволяет осуществлять быстрый доступ к различным фрагментам большого изображения, а не просматривать все подряд. В данном формате можно хранить очень большие изображения и файлы, в которых содержатся несколько изображений. При записи обычно используется мощный алгоритм сжатия (LZW). Он обеспечивает сжатие информации без потерь.

JPEG (Join Photographic Expert Group – объединенная экспертная группа по фотографии). Строго говоря, JPEG – название способа сжатия, а не формат файлов. Файлы такого типа широко используются в Internet и при создании электронных презентаций. Формат поддерживает полутоновые и полноцветные изображения в моделях RGB и CMYK. He подходит для полиграфии из-за дефектов сжатия. В этом формате реализован новый принцип сжатия изображений с потерей качества. Он основан на знании о восприятии человеком графической информации. Часть изображения, которая не воспринимается человеком, удаляется. Поэтому файлы в формате JPEG (часто с расширениями JPEG или JPG) занимают небольшой объем. Это существенно, например, при пересылке по каналам связи. Больше сжатие – хуже качество и наоборот.

GIF (Graphics Interchange Format). Создан для использования в Internet. Работает почти во всех системах. В файле в явном виде хранится информация, нужная для вывода изображения на экран, независимо от платформы. В одной из версий формата GIF возможно сохранение в одном файле нескольких изображений. Большинство распространенных браузеров способно воспроизводить такие изображения по частям в порядке очереди, при этом получается несложная анимация. Например, письмо, влетающее в почтовый ящик и т. п. Можно также хранить изображение не подряд по строкам, а сначала каждую восьмую, затем каждую четвертую и т. д. Такой способ записи называется «чередующимся» (interlaced). Это позволяет сразу понять, что изображено на рисунке, уже при выводе одной восьмой данных. При получении изображения из World Wide Web, когда изображение выводится на экран по мере поступления данных, такой способ очень удобен. Блоки текста хранятся в данном формате как текст, а не как графика. Глубина цвета до 8 бит на пиксель. При записи используется алгоритм сжатия без потерь (LZW).

PNG (Portable Network Graphics). Так же как GIF, данный формат предназначен для работы на любых платформах. Глубина цвета – до 64 бит на пиксель. Может выводить данные на экран по мере их поступления в режиме «чередования» (interlaced), но не может хранить несколько изображений в одном файле. Выгодно отличается от других форматов не только количеством цветов, но и тем, что его исходный код бесплатен и открыт для чтения и записи. В этом формате применен новый, еще более мощный алгоритм сжатия без потерь, чем LZW.