36280

Мультимедиа технология. Текстовые файлы и гипертекст. Форматы текстовых файлов. Растровая и векторная графика. Форматы графических файлов

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Форматы текстовых файлов. Форматы графических файлов. Форматы графических файлов Форматы графических файлов отличаются способами кодировки цвета алгоритмами сжатия информации и возможностями размещения в файле дополнительной например текстовой информации. Форматов существует несколько десятков на первых этапах разработки графических программ каждый разработчик придумывал свои стандарты.

Русский

2013-09-21

46 KB

18 чел.

70 Мультимедиа технология. Текстовые файлы и гипертекст. Форматы текстовых файлов. Растровая и векторная графика. Форматы графических файлов.

Несколько слов о технической стороне формирования на экране монитора графического изображения. Экран монитора состоит из большого количества микроскопических участков, на каждом из которых расположены три различных пятна вещества - люминофора, которые под воздействием электронного луча могут светиться синим, красным и желтим цветом. Сила свечения зависит от силы электронного пучка, попадающего на люминофор, а та, а свою очередь от силы тока в катушке управления электронной- лучевой трубки. Таких катушек три - для каждого типа люминофора. Схема управления монитором формирует сигналы развертки луча (перемещения) по экрану, обычно построчно сверху вниз и модуляции луча сигналами управления цветом. Таким образом луч пробегая весь экран засвечивает различные точки экрана различными цветами, а мы воспринимаем это как графическое цветное изображение. Информация о том, какую точку каким цветом и какой яркостью высветит хранится в видеоплате компьютера, а туда попадает из оперативной памяти.

Существуют два способа кодирования графических изображений: векторный и растровый.

Векторный способ кодирования графической информации отличается от описанного выше - здесь луч пробегает не все точки экрана, а только некоторые. Изображение на экране генерируется с помощь задания векторов точек на экране - углом наклона и длиной вектора. Причем значения векторов генерируются аппаратно специальными микросхемами, а рисунок задается в виде комбинации простых геометрических фигур - отрезков прямой, окружностей, эллипсов и т.д. Этот способ применяется для построения чертежей на экране и при выводе на графопостроитель, картину или фотографию им не построить. Сейчас используется редко, но все же используется, так как обладает большим быстродействием - луч пробегает не все точки экрана, а только те, что образуют рисунок. Этот способ используется в системах САПР  для формирования чертежей. Он не позволяет формировать полутоновые изображения.

Растровый способ - сейчас основной. Он позволяет строить многоцветные картины, движущиеся изображения. Суть его в том, что все пространство экрана разбивается на маленькие прямоугольники - пиксели от (Picture Element). Для каждого пикселя в файле хранится определенная информация - координаты пикселя по вертикали и горизонтали и код цвета, т.е. как минимум три числа. Вывод изображения происходит следующим образом: данные из графического файла перемещаются в оперативную память, далее графическая плата (видеоадаптер) переписывает их в свою память, а специальная микросхема берет последовательно тройки чисел, определяющие пиксель, преобразует их в сигналы для монитора и выдает их в монитор. Эта процедура повторяется 25 - 50 раз в секунду и изображение на экране кажется неподвижным.

От чего зависит качество изображения?

  •  От количества пикселей на экране. Дисплей с видеоплатой VGA позволяет иметь на экране 640х480 (горизонталь и вертикаль). С видеоплатой SVGA 800х600, 1024х768, 1152 868, 1280х1024, 1600х1200. Конкретное значение зависит от параметров платы.
  •  От объема оперативной памяти на видеоплате, она может быть от 512 кб. до 64 мб. При маленьком объеме памяти скорость повторения кадров на экране снижается и может быть мерцание экрана.
  •  От количества бит, отведенных под кодировку цвета. Если цвет пикселя кодируется одним битом - то изображение может быть только черно - белым без всяких оттенков. Если  отвести под кодировку цвета 4 бита, то кодируется 16 цветов, если 8 бит - один байт, можно закодировать 256 цветов, 16 бит - 65536 цветов и оттенков и наконец существуют платы с кодировкой цвета 24 бита - 16 777 216 цветов и оттенков. Однако надо понимать, что для графического файла всегда имеется прототип в реальном мире - картина, фотография и т.д., и при преобразовании ее в файл, может быть потеря цветов и цветовые искажения, и применять 24 разрядную кодировку цвета будет бессмысленно.

Операционная система WIDOWS 98 позволяет настраивать количество пикселей и цветов и следует знать характеристики вашего монитора и видеоплаты, чтобы настроиться оптимальным образом, в противном случае возможны искажения в передаче цветов.

Форматы графических файлов

Форматы графических файлов отличаются способами кодировки цвета, алгоритмами сжатия информации и возможностями размещения в файле дополнительной, например текстовой, информации. Форматов существует несколько десятков, на первых этапах разработки графических программ каждый разработчик придумывал свои стандарты. И его программа работала только с файлами его формата и не работала с другими графическими файлами. Сейчас осталось только несколько наиболее популярных стандартов графич6еских файлов ( их называют по расширению имени файла): BMP, GIF, JPEG, TIF, PSD,PCX,RAW.

Условно форматы можно разделить на три категории:

  •  хранящие изображение в растровом виде (JPEG TIFF, BMP, PCX, PSD, PNG, GIF);
  •  хранящие изображение только в векторном виде (WMF)
  •  совмещающие оба способа (CDR, PDF, EPS, FH7, AI и др.).

BMP или WINDOWS BitMap - достаточно простой формат, который предусматривает последовательную запись пикселей слева направо и снизу (от левого нижнего угла экрана) вверх. Расширение имени файла .bmp. Как следствие такой организации эти файлы очень большие - например файл с цветовым кодирование в 256 цветов количеством пикселей 500х400 (не полный экран) будет иметь размер 500х400х8 ~=1 600 000 бит или 195 кб., а с цветовой кодировкой 24 разряда около 600 кб. Формат этот интересен тем, что большинство графических программ умеют с ним работать и он может быть использован для переноса изображения из одной системы в другу. Экранные заставки для WINDOWS 95 должны иметь именно это формат.

Формат GIF, был разработан для пересылки графических файлов по компьютерным сетям. Расширение имени файла .gif. В нем используется сжатие информации примерно по такому же алгоритму как в архиваторах, которые широко используются для экономии места на дисках. В среднем, размер такого файла в два раза меньше чем файл в формате BMP. Наиболее существенный его недостаток - кодировка цвета не более восьми бит, т.е. высококачественные изображения с помощью этого формата хранить нельзя. Преимущество - с помощью него файлы хранятся в "чередующемся формате" - сначала каждая восьмая строка, затем каждая четвертая и т.д. Это удобно при получении картинок через Internet - сначала появляется размытое изображение, затем качество его постепенно улучшается. Содержит кроме изображения текстовые блоки, которые могут выводиться на экран в качестве надписей и т.д. Кроме того этот формат позволяет в одном файле хранить несколько изображений и выводить их с помощью встроенной программы на экран, создавая таким образом мультипликацию.

Формат JPEG. Разработан специально для сжатия цветных рисунков и фотографий для размещения на WWW-серверах. Расширение .jpg. Алгоритм сжатия здесь учитывает не только повторяемость битовых последовательностей, но и особенности человеческого зрения и опускает несущественные детали. В связи с этим теоретически происходит потеря некоторой части информации. Преобразование BMP - JPEG - BMP не даст идентичного файла. Поэтому преобразование рисунка в этот формат, во избежание потери части информации надо делать только перед размещением его на WWW-сервере. Этот формат характерен высоким коэффициентом сжатия информации, файл BMP, занимающий один мегабайт, будучи преобразованным в JPEG, займет всего несколько десятков килобайт. Степень сжатия информации можно регулировать при создании файла, но при больших коэффициентах сжатия могут быть заметны искажения, особенно на углах прямоугольников и границах четких контуров.

Формат РМF   

Само название формата, РогtаЫе Nеtwоrk Gгарhiсk, говорит о его предназначении — использовании при передаче изображений в сетях. Поддерживает полноцветные изображения RGВ и индексированные изображения. Воpможно использование единственного дополнительного канала для хранения обтравочной маски. Использует эффективный алгоритм сжатия без потери информации. Этот формат тоже применяется на WеЬ.

Формат PSD (Photoshop Dokument)

Формат PSD — это родной формат программы Adobe Photoshop, однако его понимают и некоторые другие программы. Он позволяет записывать готовое растровое изображение со многими слоями, дополнительными цветовыми каналами, масками и прочей информацией.

Формат CDR.

Формат CDR является родным форматом программы CorelDraw и позволяет сохранять не только векторные изображения, но и растровую графику и текст. В последних версиях программа CorelDraw стала более корректно сохранять свои файлы и ее формат становится все более популярным.

Формат FH7, FH5.

Это формат программы FreeHand фирмы Macromedia. Данный формат, как и формат программ Adobe Illustrator, CorelDraw позволяет сохранять как растровую, так и векторную графику. Однако чтобы передать готовое изображение другой программе, обычно приходится записать его в более совместимом формате, например EPS. Этот формат представления графических файлов понимают и самые популярные программы верстки, такие как PageMaker и QuarkXPress.

Формат EPS (En-capsulated PostScript)

Это еще один формат, который можно порекомендовать для записи как растровой, так и векторной графики, а  также текстовой информации.

Этот формат есть описание изображения  на языке PostScript, предпочтительном для полиграфических целей. В рамках данного формата возможно хранение:

  •  векторной и точечной графики,
  •  шрифтов,
  •  растрированных изображений
  •  информации о растрировании,
  •  контуров обтравки
  •  кривых калибровок.

Кроме того, формат EPS позволяет сохранить векторный контур, который будет ограничивать растровое изображение. Так можно получить фотографию не только прямоугольной формы (9*12), но и любой другой (круглой, квадратной, овальной, треугольной и даже формы любящего сердца).

Формат TIFF.

Формат TIFF (Tagged-Image File Format) используется для обмена документами между различными программами и компьютерными платформами. Формат TIFF поддерживает LZW-уплотнение — алгоритм, который позволяет выполнять упаковку без потерь информации. При сохранении документа Adobe Photoshop в формате TIFF можно выбрать вариант формата, доступный для чтения на компьютерах, совместимых с IBM PC или Macintosh. Параметр LZW Compression позволяет задать автоматическую упаковку документа до минимального объема

Формат PDF.

Часто встречается и формат PDF. Большое количество документов в этом формате можно найти на официальном сайте фирмы Adobe. Дело в том, что данный формат используется программой Adobe Acrobat, которая является основным средством электронного распространения документов фирмы Adobe на платформах Macintosh, Windows, Unix и DOS. Можно просматривать PDF-файлы с помощью программы Acrobat Reader, которая сейчас бесплатно распространяется фирмой Adobe. Формат PDF, разработанный на основе языка PostScript Level 2, может использоваться для представления как векторных, так и битовых изображений. В этом плане PDF-страницы идентичны PostScript-страницам, однако преимущество PDF-файлов заключается в том, что они могут содержать элементы, обеспечивающие поиск и просмотр электронных документов, в частности, гипертекстовые ссылки и электронное оглавление.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30696. Мотив дороги в произведениях отечественной классики 19 века 25.31 KB
  Есенина Мотив дороги звучит в двух значительнейших произведениях 19 века. Образ дороги в этом произведении не выходит на первый план. Образ дороги здесь традиционный символ жизненного пути.
30697. Стихотворное новаторство В.В. Маяковского. Чтение наизусть и анализ стихотворения «А вы могли бы?» 12.76 KB
  Чтение наизусть и анализ стихотворения А вы могли бы. Тема этого стихотворения желание и способность лирического героя изменить в корне обыденную ни чем не примечательную жизнь причем сделать это так как никто другой и не подумал бы. Идея же заключается в названии стихотворения и в последних строках:А вы ноктюрн сыграть могли быНа флейте водосточных трубКаждая строка этого стихотворения вызов каждое слово экспрессивно и ярко; при своей лаконичности стихотворение оставляет более глубокое впечатление чем многие более длинные...
30698. Психологизм изображения внутреннего мира личности в лирике А.А.Ахматовой (на примере 3–4 стихотворений по выбору экзаменуемого). Земное и вечное в стихотворении «Приморский сонет» 15.95 KB
  Облик героини поэзии Ахматовой предстает в житейской простоте но в нем заключается пафос сильной личности. Ее лирическая героиня не отражает персональной судьбы Ахматовой а отражает проявление женской доли женского голоса. Предметный мир воспринимается уже в ином виде: три ступеньки кажутся вечностью любимый прием Ахматовой оксюморон темный дом свечи горевшие равнодушножелтым огнем. То в образе лирической героини проступают черты самой Ахматовой которая не верит что все происходит именно с ней насмешницей любимицей всех...
30699. Стихотворение А. Блока «Незнакомка» 12.25 KB
  Блока Незнакомка Тема страшного мира звучит в третьем томе стихотворений А. Это лишь внешняя видимая сторона страшного мира. При этом все зримые образы материального мира у Блока обретают символический подтекст. Повествование о ресторанной встрече превращается в рассказ о человеке угнетенном пошлостью окружающего мира его стремлении освободиться от этого.
30700. АНАЛИЗ 1 ГЛАВЫ 1 ЧАСТИ «МАСТЕРА И МАРГАРИТЫ» 20.62 KB
  Патриавшие пруды это центр Москвы давно пользующийся дурной славой Время года месяц: Весна май Время суток: Небывало жаркий закат странности возникающие в это время на Патриарших: одновременная икота литераторов; отсутствие в жаркое время отдыхающих под липами; появление прозрачного человека в клетчатом пиджаке; чувство необоснованного страха появившегося у Берлиоза...
30701. Анализ романа Замятина Мы 19.86 KB
  Солженицын1 История создания и смысл названия романа: Роман создавался вскоре после возвращения автора из Англии в революционную Россию в 1920 году по некоторым сведениям работа над текстом продолжалась и в 1921 году. Первая публикация романа состоялась за границей в 1924 году. В случае с названием романа Мы и с героем романа это утверждение особенно справедливо.
30702. Приём антитезы в произведениях русской литературы 2-й половины XIX века. Ф.М. Достоевский «Преступление и наказание» 132.77 KB
  I антитеза ос6новное идейно композиционный принцип романа Преступление и наказание II функции антитезы. Приём антитезы при создании образа главного героя: А замечательная внешность Раскольникова и одежда нищего; Б описание каморки и страшная теория Раскольникова; В бесчеловечность теории и её неприятие сердцем сны Раскольникова. Приём антитезы в основе системы персонажей: А двойники Раскольникова Лужин и Свидригайлов; Б правда Сони Мармеладовой и правда Раскольникова.
30703. И. А. Бунин. Тема любви 15.98 KB
  Тема любви. В теме любви Бунин раскрывается как человек удивительного таланта тонкий психолог умеющий передать состояние души раненной любовью. На протяжении столетий многие художники слова посвящали свои произведения великому чувству любви и каждый из них находил чтото неповторимое индивидуальное этой теме. Эта тайна бытия становится темой бунинского рассказа Грамматика любви1915.
30704. Образ нигилиста Базарова и тема смены поколений в романе И.С. Тургенева «Отцы и дети». Тургеневский принцип «тайной психологии» в изображении человеческих характеров 13.82 KB
  Сюжет строится на столкновение двух враждебных идеологий разночиннодемократической к которой относится Евгений Базаров и либеральнодворянской.Взгляды Базарова главного героя романа сводятся к резкой критике того положения которое сложилось в стране. Но Базаров не видит силы и в народе.