Вопрос 12. Форматы графических файлов.

Форматы графических файлов

Растровые форматы

BMP – BitMAP карто-бит, точечный рисунок

Может использоваться сжатие RLE, на что может указывать расширение *.rle (обычно для BMP используется расширение *.bmp), информация о цвете каждого пикселя кодируется 1-4-8-16-24-мя битами.

Число битов пикселя называется глубиной, им определяется количество цветов в изображении. Файл BMP состоит из 4-х разделов:

1. Заголовок файла растровой графики

2. Информационный заголовок растрового массива

3. Таблица цветов

4. Данные растрового массива

Заголовок файла растровой графики содержит общую информацию о файле, в частности – адрес области данных растрового массива.

В информационном заголовке растрового массива содержатся сведения об изображении – например высоте и ширине пикселя.

Таблица цветов используется для файлов использующих 1-4-8-битных пикселей, при этом описание пикселя представляет собой идентификатор цвета в таблице цветов, а элемент таблицы цветов – описывает интенсивность составляющих RGB соответствующего цвета. Значение пикселей в растровом массиве хранятся в порядке их отображения слева направо построчно, начиная с нижней строки.

PCX

Расширение *.pcx

Разделы файла PCX:

1. заголовок 128 байт

2. данные растрового массива

3. факультативная таблица цветов

использование аналогично BMP, для хранения растрового массива используется сжатие RLE

TIFF – Tagged Image File Format

*.tiff

Каждый файл начинается 8-ми байтовым заголовком изображения (IFH – image file header), в который входит указатель на каталог файла изображения (IFD – image file directory). Каталог файла изображения является структурой данных, описывающее множество тегов в файле, каждый тег хранит информацию, представляющую собой некоторый аспект описания изображения, это может быть ширина изображения, высота, сам растровый массив.

Всего в спецификации TIFF определено более 70 различных типов тегов. Формат расширяется за счет определения дополнительных типов тегов.

Для сжатия данных растровых массивов используется методы RLE, LZW и некоторые другие.

GIF – graphic interchange format

*.gif

Существует 2 спецификации хранения данных –gif87a, gif89a

Структура файла GIF

1. заголовок – описание версии спецификации

2. блок дескриптора графического экрана – описание изображения

3. глобальная таблица цветов

4. последовательность блоков данных

каждый блок данных может содержать графику или специализированные данные, например код для специализированных приложений или комментарии.

Блок дескриптора – содержит дескриптор изображения, локальную таблицу цветов, LZW – сжатые данные.

Используется до 256 24-битных цветов.

Так как изображений может быть несколько, они могут последовательно воспроизводиться.

JPEG

*.jpeg

*.jpg

Сравнительные характеристики различных графических файлов

Формат	Размер файла, кб	Число цветов
BMP – RGB, без сжатия	1 Мбайт	16,7 млн
BMP – RLE	83	256
PCX	189	16,7 млн.
TIFF	1 Мбайт	16,7 млн.
TIFF – LZW	83	16,7 млн.
GIF	31	256
JPEG – мин.сжатие	185	16,7 млн.
JPEG – мин.прогрессивное сжатие	150	16, 7 млн.
JPEG – макс.сжатие	20	16,7 млн.
JPEG – макс.прогрессивное сжатие	16	16,7 млн.

Векторные форматы

WMF – windows metafile

Служит для передачи векторных данных через буфер обмена windows, используется большинством программ векторной графики под windows

Информационная часть представляет собой последовательность вызовов команд windows GDI – graphics device interface.

EPS – encapsulated postscript

Упрощенный postscript

Может использоваться большинством настольных издательских систем и векторных графических редакторов. Не может сохранять в одном файле более одной страницы, не хранит некоторые установки принтера.

DXF – drawing interchange format

Используется САПР (CAD), многими векторными редакторами, некоторыми издательскими системами.

Первоначально разработан фирмой AutoDesk для САПР AutoCAD. Хранит двумерную и трехмерную графику.

CGM – computer graphics metafile

По использованию аналогичен DXF, разработан ANSI – American national standards institute

Ориентирован только на двумерную графику.

SVG – scalable vector graphics

Расширение языка xml, разработанное W3C, предназначенной для описания двумерной статической и анимированной графики.