Форматы графических файлов. Компоненты отображения графической информации

Форматы графических файлов. Компоненты отображения графической информации.

Для растровой графики применяются различные форматы:

– BitMap (bmp), попиксельная графика.

– TIFF

– GIF

– PNG

– Exif

BMP (Bitmap Picture) — формат хранения растровых изображений в виде пикселей.

С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в операционные системы. Файлы формата BMP могут иметь расширения .bmp, .dib и .rle.

Представляет собой набор пикселей, каждый из которых отображается 3 байтами. В байтах фиксируется интенсивность компонент цветов пикселя R (красный), G (зеленый), B (синий). Это самый точный, но и самый емкий по объему формат

В формате BMP есть поддержка сжатия по алгоритму RLE, однако теперь существуют форматы с более сильным сжатием, и из-за большого объѐма BMP редко используется в Интернете, где для сжатия без потерь используются PNG и более старый GIF.

TIFF (Tagged Image File Format) — формат хранения с использованием тегов. Изначально был разработан компанией Aldus в сотрудничестве с Microsoft для использования с PostScript. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета. Файлы формата TIFF, как правило, имеют расширение .tiff или .tif.

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:

– RLE, с обнаружением длинных одноцветных фрагментов.

– Lempel-Ziv-Welch (LZW), с использованием словарей повторяющихся фраз, как в архиваторах.

– ZIP, архивирование.

– JPEG.

GIF (Graphics Interchange Format ) — формат для обмена изображениями.

Формат GIF способен хранить сжатые данные без потери качества в формате до 256 цветов. Независящий от аппаратного обеспечения формат GIF был разработан в 1987 году фирмой CompuServe для передачи растровых изображений по сетям. GIF использует LZW-компрессию, что позволяет неплохо сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы).

Изображение в формате GIF хранится построчно, поддерживается только формат с индексированной палитрой цветов. Стандарт разрабатывался для поддержки 256-цветовой палитры.

Один из цветов в палитре может быть объявлен «прозрачным». В этом случае в программах, которые поддерживают прозрачность GIF (например, большинство современных браузеров) сквозь пиксели, окрашенные «прозрачным» цветом будет виден фон.

Формат GIF допускает чересстрочное хранение данных. При этом строки разбиваются на группы, и меняется порядок хранения строк в файле. При загрузке изображение проявляется постепенно, в несколько проходов. Благодаря этому, имея только часть файла, можно увидеть изображение целиком, но с меньшим разрешением.

В чересстрочном GIF сначала записываются строки 1, 5, 9 и т. д. Таким образом, загрузив 1/4 данных, пользователь будет иметь представление о целом изображении. Вторым проходом следуют строки 3, 7, 11, разрешение изображения в браузере ещѐ вдвое увеличивается. Наконец, третий проход передаѐт все недостающие строки (2, 4, 6…). Таким образом, задолго до окончания загрузки файла пользователь может понять, что внутри и решить, стоит ли ждать полной загрузки изображения. Чересстрочная запись незначительно увеличивает размер файла, но это, как правило, оправдывается приобретаемым свойством.

Формат GIF поддерживает анимационные изображения. Фрагменты представляют собой последовательности нескольких статичных кадров, а также информацию о том, сколько времени каждый кадр будет показан на экране. Анимация может быть закольцована, тогда после последнего кадра будет вновь показан первый и так далее.

Первая спецификация была создана в 1987 году компанией CompuServe для замены устаревшего формата RLE. GIF стал популярен в ходе развития Интернета, так как позволял использовать более компактные (по размеру файла) по сравнению с другими форматами картинки на веб-страницах. Хотя к настоящему времени формат во многом устарел, и для его замены создан формат PNG, он по-прежнему широко используется.