Форматы графических файлов, их преимущества и недостатки

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 12Следующая ⇒

JPEG ( англ. Joint Photographic Experts Group, по названию организации-разработчика) — один из популярных графических форматов, применяемый для хранения фотоизображений. Файлы, содержащие данные JPEG, обычно имеют расширения .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или.JPE. Алгоритм JPEG позволяет сжимать изображение как с потерями, так и без потерь.

Алгоритм JPEG в наибольшей степени пригоден для сжатия фотографий и картин, содержащих реалистичные сцены с плавными переходами яркости и цвета. Наибольшее распространение JPEG получил в цифровой фотографии и для хранения и передачи изображений с использованием сети Интернет.

С другой стороны, JPEG малопригоден для сжатия чертежей, текстовой и знаковой графики, где резкий контраст между соседними пикселами приводит к появлению заметных артефактов. Такие изображения целесообразно сохранять в форматах без потерь, таких как TIFF, GIF или PNG.

JPEG (как и другие методы искажающего сжатия) не подходит для сжатия изображений при многоступенчатой обработке, так как искажения в изображения будут вноситься каждый раз при сохранении промежуточных результатов обработки. JPEG не должен использоваться и в тех случаях, когда недопустимы даже минимальные потери, например, при сжатии астрономических или медицинских изображений.

К недостаткам сжатия по стандарту JPEG следует отнести появление на восстановленных изображениях при высоких степенях сжатия характерных артефактов: изображение рассыпается на блоки размером 8x8 пикселов (этот эффект особенно заметен на областях изображения с плавными изменениями яркости), в областях с высокой пространственной частотой (например, на контрастных контурах и границах изображения) возникают артефакты в виде шумовых ореолов.

Однако, несмотря на недостатки, JPEG получил очень широкое распространение из-за достаточно высокой степени сжатия, поддержке сжатия полноцветных изображений и относительно невысокой вычислительной сложности.

Формат PDF

PDF (англ. Portable Document Format) — кроссплатформенный формат электронных документов, созданный фирмой Adobe Systems с использованием ряда возможностей языка PostScript. Чаще всего PDF-файл является комбинацией текста с растровой и векторной графикой, реже — текста с формами, JavaScript'ом, 3D-графикой и другими типами элементов. В первую очередь предназначен для представления в электронном виде полиграфической продукции, — значительное количество современного профессионального печатного оборудования может обрабатывать PDF непосредственно. Для просмотра можно использовать официальную бесплатную программу Adobe Reader, а также программы сторонних разработчиков. Традиционным способом создания PDF-документов является виртуальный принтер, то есть документ как таковой готовится в своей специализированной программе — графической программе или текстовом редакторе, САПР и т. д., а затем экспортируется в формат PDF для распространения в электронном виде, передачи в типографию и т. п. PDF.

Формат PDF позволяет внедрять необходимые шрифты (построчный текст), векторные и растровые изображения, формы и мультимедиа-вставки. Поддерживает RGB, CMYK, Grayscale, Lab, Duotone, Bitmap, несколько типов сжатия растровой информации. Имеет собственные технические форматы для полиграфии: PDF/X-1, PDF/X-3. Включает механизм электронных подписей для защиты и проверки подлинности документов. В этом формате распространяется большое количество сопутствующей документации.

Формат CALS

Растровый формат CALS (англ. Computer Aided Acquisition and Logistics Support) стардарт, разработанный подразделением министерства обороны США для стандартизации обмена графическими данными в электронном виде, особеннв в областях технической графики, CAD/CAM и приложений обработки изображений.

CALS - хорошо документированный, хотя и громоздкий, формат, в котором сделана попытка охватить многие вещи. Если вы не знакомы с документами правительства США, вам, вомзожно, покажется работа с данным форматом весьма сложной. Растровый формат CALS является необходимым в большинстве приложений, обрабатывающих документы правительства США. Поскольку все данные имеют байтовую организацию проблем типа " с какого конца разбить яйцо тупого или острого " никогда не возникает.

Характеристики формата CALS

Тип - Bitmap (битовая матрица)

Цвет - монохром

Сжатие - CCITT Group 4 или без сжатия

Максимальный размер изображения - неограничен

Несколько изображений в файле - да, только для Type II

Платформы - все

Формат BMP

BMP (от англ. Bitmap Picture) — формат хранения растровых изображений, разработанный компанией Microsoft. С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в операционные системы Windows и OS/2. Файлы формата BMP могут иметь расширения .bmp, .dib и.rle.

Глубина цвета в данном формате может быть 1, 2, 4, 8, 16, 24, 32, 48 бит на пиксель, но глубина 2 бита на пиксель официально не поддерживается. При этом для глубины цвета меньше 16 бит используется палитра с полноцветными компонентами глубиной 24 бита. В формате BMP изображения могут храниться как есть или же с применением некоторых распространённых алгоритмов сжатия. В частности, формат BMP поддерживает RLE-сжатие без потери качества, а современные операционные системы и программное обеспечение позволяют использовать JPEG и PNG.

Формат PCX

PCX (PCExchange) — стандарт представления графической информации, не столь популярный аналог BMP, хотя поддерживается специфическими графическими редакторами, такими как Adobe Photoshop, Corel Draw, GIMP и др. В настоящее время практически вытеснен форматами, которые поддерживают лучшее сжатие: GIF, JPEG и PNG.

Тип формата — растровый. Большинство файлов такого типа использует стандартную палитру цветов, но формат был расширен из расчета на хранение 24-битных изображений. PCX — аппаратно-зависимый формат. Предназначается для хранения информации в файле в таком же виде, как и в видеоплате. Для совместимости со старыми программами необходима поддержка EGA-режима видеоконтроллером. Алгоритм такого сжатия очень быстрый и занимает небольшой объём памяти, однако не очень эффективен, непрактичен для сжатия фотографий и более детальной компьютерной графики. Используется сжатие без потерь. При сохранении изображения подряд идущие пиксели одинакового цвета объединяются и вместо указания цвета для каждого пикселя указывается цвет группы пикселей и их количество. Такой алгоритм хорошо сжимает изображения, в которых присутствуют области одного цвета.

Достоинства формата

возможность создания ограниченной палитры цветов (например, 16 или 256 цветов);

поддерживается большим количеством приложений.

Недостатки формата

не поддерживает цветовые системы, отличные от RGB;

многочисленные варианты, особенно при работе с цветами, могут делать работу с файлом невозможным;

неудобная схема сжатия в действительности может увеличивать размеры некоторых файлов.

Формат PNG

PNG (англ. portable network graphics) — растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь.

Область применения

Формат PNG спроектирован для замены устаревшего и более простого формата GIF, а также, в некоторой степени, для замены значительно более сложного формата TIFF. Формат PNG позиционируется прежде всего для использования в Интернете и редактирования графики.

PNG поддерживает три основных типа растровых изображений:

Полутоновое изображение (с глубиной цвета 16 бит)

Цветное индексированное изображение (палитра 8 бит для цвета глубиной 24 бит)

Полноцветное изображение (с глубиной цвета 48 бит)

Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без потерь, в отличие, например, от JPEG с потерями. Формат PNG обладает более высокой степенью сжатия для файлов с большим количеством цветов, чем GIF, но разница составляет около 5-25 %, что недостаточно для абсолютного преобладания формата, так как небольшие 2-16-цветные файлы формат GIF сжимает с не меньшей эффективностью.

PNG является хорошим форматом для редактирования изображений, даже для хранения промежуточных стадий редактирования, так как восстановление и пересохранение изображения проходят без потерь в качестве.

Анимация

Существует одна особенность GIF, которая в PNG не реализована — поддержка множественного изображения, особенно анимации; PNG изначально был предназначен лишь для хранения одного изображения в одном файле.

Принципы кодирования звука

В основе кодирования звука с использованием ПК лежит процесс преобразования колебаний воздуха в колебания электрического тока и последующая дискретизация аналогового электрического сигнала. Кодирование и воспроизведение звуковой информации осуществляется с помощью специальных программ (редактор звукозаписи). Качество воспроизведения закодированного звука зависит от частоты дискретизации и её разрешения (глубины кодирования звука — количество уровней)

Принципы оцифровки звука

Цифровой звук — это аналоговый звуковой сигнал, представленный посредством дискретных численных значений его амплитуды[2].

Оцифровка звука — технология поделенным временным шагом и последующей записи полученных значений в численном виде[2].

Другое название оцифровки звука — аналогово-цифровое преобразование звука.

Оцифровка звука включает в себя два процесса:

процесс дискретизации (осуществление выборки) сигнала по времени

процесс квантования по амплитуде.

Процесс дискретизации по времени — процесс получения значений сигнала, который преобразуется с определенным временным шагом — шагом дискретизации. Количество замеров величины сигнала, осуществляемых в одну секунду, называют частотой дискретизации или частотой выборки, или частотой семплирования (от англ. « sampling» — «выборка»). Чем меньше шаг дискретизации, тем выше частота дискретизации и тем более точное представление о сигнале нами будет получено.

Квантование по амплитуде — процесс замены реальных значений амплитуды сигнала значениями, приближенными с некоторой точностью. Каждый из 2 N возможных уровней называется уровнем квантования, а расстояние между двумя ближайшими уровнями квантования называется шагом квантования. Если амплитудная шкала разбита на уровни линейно, квантование называют линейным (однородным).

Форматы звуковых файлов

Звуковой формат AUDIO

Всем нам сегодня известно такое устройство, как лазерный проигрыватель, которым снабжены практически все современные музыкальные центры. Данное устройство воспроизводит звук с лазерных компакт-дисков или AUDIO-CD-дисков (что одно и то же). Качество такого звука выгодно отличается от качества с обыкновенной аудиокассеты: нет никаких шумов прохождения ленты, " пожёванности" или " растянутости". На один лазерный диск помещается 74 минуты звучания в формате AUDIO. Данный диск может быть воспроизведён и на ПК, снабжённом устройством CD-ROM (устройством для работы с CD-дисками). В формате AUDIO звук может храниться только непосредственно на компакт-диске, для хранения в компьютере (на жёстком диске) данный формат не приемлем. Некоторым неудобством аудиоформата также является то, что он, в основном, не может иметь визуального названия своего содержимого. То есть, если на диске не указан перечень песен и вы потеряли сопутствующий конверт, то узнать содержимое диска можно только прослушав каждый трек.

Итог. Звуковой формат AUDIO имеет высокое качество звучания, этот формат используется для проигрывания звука на бытовых лазерных проигрывателях, а также на ПК, имеющих CD-ROM. Имеет достаточно большой объём: на один лазерный диск помещается 74 минуты звучания. Музыкальный трек формата AUDIO не имеет названия.

Звук в формате AUDIO можно записать при помощи специальных программ на жёсткий диск компьютера, но при этом компьютер преобразует формат AUDIO в формат WAV.

Звуковой формат WAV

Формат звука WAV - это цифровой формат звука, по своему качеству примерно одинаковый с форматом AUDIO, но объем измеряется не в минутах, а в байтах, мегабайтах и т.д. Данный формат может храниться как на жёстком диске ПК, что делает его весьма доступным для работы со звуковым оформлением сценария, так и на компакт-диске. Формат WAV может иметь своё индивидуальное название на любом носителе (каждый файл вы можете назвать, как вам захочется, и это название будет сохраняться при копировании или переносе). Не нуждается в специальных программах для копирования, скажем, с лазерного диска на жёсткий диск, что делает удобным перемещение звуковых файлов с ПК на ПК.

НО звук в формате WAV не может быть воспроизведён на простом бытовом лазерном проигрывателе, этот формат может быть обработан только программами компьютера или CD-плеерами нового поколения, пока ещё составляющими большую редкость, а, соответственно, имеющими высокую цену.

Итог. Формат WAV - это сугубо компьютерный звуковой формат, обладающий высоким качеством, но и большим объемом. Может храниться на любом приемлемом для ПК виде носителей и имеет своё индивидуальное название.

Звуковой формат MP3 (сокращенно от MPEG3)

Звуковой формат MP3 является на сегодняшний день наиболее популярным форматом хранения музыки на компьютере. Очень удобен при работе над звуковым оформлением сценария, когда вся база данных (музыкальный архив) находится у нас под рукой (на жёстком диске). На собственном опыте можно отметить, что когда в голове сложилась единая образная картинка, имеющая соответствующее музыкальное сопровождение, то отвлекаться даже на загрузку - выгрузку соответствующего носителя на CD-ROM, не говоря уже о поиске дисков на полках, не стоит. Это чревато потерей идеи. Скопировать всю необходимую музыкальную базу на жёсткий диск компьютера также не всегда возможно, объём диска может этого не позволить (он тоже имеет свои границы). Формат WAV после конвертации из AUDIO, как мы уже говорили, займёт значительное место на жёстком диске. Так как же нам сделать свою работу со звуком более плодотворной? Есть способ! При помощи соответствующих программ можно " сжать" звуковые файлы формата WAV в формат MP3. Это значит, что при небольшой потере качества объем уменьшится в 5-10 раз.

Что же касается небольшой потери качества, то даже для чувствительного уха это не помешает воспринимать смысловую информацию, зато мы можем создать на своём компьютере приличную фонотеку для звукового оформления.

Формат MP3, так же как и формат WAV, может без помощи специальных программ копироваться с носителей на жёсткий диск ПК и обратно. Он занимает выгодно мало места не только на жёстком диске, но и на компакте. Если AUDIO или WAV-ов, предположим, стандартных песен по 3 минуты можно уместить на лазерный диск порядка 24, то сжатых файлов в MP3 может поместиться больше сотни (в зависимости от степени сжатия). Формат MP3, как и WAV, может иметь собственное название и быть воспроизведён только специальными программами ПК или выше упомянутыми CD-плеерами нового поколения.

Итог. Формат звука MP3 имеет малый размер, но несколько проигрывает в качестве звука (в зависимости от степени сжатия). Имеет собственное название содержимого (каждый файл Вы можете назвать, как Вам захочется, и это название будет сохраняться при копировании или переносе), легко копируется на персональном компьютере. Воспроизводится только специальными программами ПК или специальными MP3 плеерами. Удобен в создании музыкального архива для звукового оформления сценариев, а также для хранения на лазерных компакт-дисках.

Звуковой формат MIDI

Следующим семейством компьютерных звуков являются файлы в формате MIDI. Для того, чтобы понять природу существования этих очень маленьких по объёму, внешне не замысловатых, но очень удобных в работе звуковых файлов, нужно вспомнить устройство детских музыкальных механических игрушек (мини-шарманок) или музыкальных шкатулок. Эти, можно сказать, старинные забавные штучки имеют в основе своей барабан, утыканный небольшими штырьками и ряд металлических пластинок, каждая из которых при зацепе издаёт определённую ноту. Барабан вращается, штырьки, в зависимости от своего расположения, цепляют пластинки, звучание которых создает мелодию. Красота и полнота издаваемой музыки зависит от точности установки и количества штырьков и пластин. На таком же принципе работали и механические пианино, только звуки, издаваемые этими инструментами, были намного богаче, так как их воспроизводили не пластинки, а набор струн. Теперь давайте вернёмся в мир высоких технологий. В состав ПК входит звуковая плата, которая имеет набор синтезированных звуков (своеобразный воображаемый оркестр). Чем совершенней звуковая плата, тем богаче звуковая коллекция виртуального оркестра. А теперь вернёмся к формату MIDI. Файл формата MIDI и является тем самым барабаном, утыканным штырьками (или дирижером воображаемого оркестра). То есть набором команд, каждая из которых в своё время " зацепляет", возбуждает звучание определённой ноты, определённого инструмента. Звуковой формат MIDI допускает изменение темпа и тональности, поэтому он удобен для минусовых фонограмм и для работы с солистами - исполнителями песен.

Файл формата MIDI может иметь разную звуковую окраску на разных ПК. Почему? Теперь нам должно быть понятно - красота звучания зависит от качества установленной звуковой платы. Ну, а так как MIDI файл - это всего лишь набор команд, образно говоря, барабан со штырьками или дирижёр, а не весь оркестр, то и занимаемое место очень мало. Даже на одну дискету можно поместить порядка 30 файлов формата MIDI, а на лазерный компакт-диск - тысячи. Воспроизводятся данные файлы специальными компьютерными программами - плеерами для воспроизведения MIDI файлов. Файлы могут называться и переименовываться, переноситься с носителя на носитель, не теряя своего имени. Так как файл формата MIDI является набором команд, то он, конечно же, не сможет дать команду звуковому синтезатору на воспроизведение человеческого голоса. Все выше описываемые форматы: AUDIO, WAV, MP3 основаны на уже созданном ранее музыкальном материале. Оркестр с солистом когда-то были записаны, и фонограмма сохранена в каком-либо музыкальном формате. Файл MIDI исполняется для вас именно в данный момент и именно теми инструментами, которыми снабжён ваш ПК, а человеческий голос с его душевным наполнением никакой синтезатор пока передать не может.

Итог. Файлы формата MIDI (если говорить на профессиональном языке) являются набором команд для " зашитых" в звуковую плату ПК синтезированных звуков. При воспроизведении данного формата можно изменять тональность, темп, подменять инструменты. MIDI имеет очень маленький объём и может воспроизводиться только при помощи специальных компьютерных программ MIDI-плееров. Формат MIDI не приемлем для записи и хранения голоса.

Принципы кодирования текста

Для кодирования букв и других символов, используемых в печатных документах, необходимо закрепить за каждым символом числовой номер – код.

В англоязычных странах используются 26 прописных и 26 строчных букв (A … Z, a … z), 9 знаков препинания (., : ! " ; ? ( ) ), пробел, 10 цифр, 5 знаков арифметических действий (+, -, *, /, ^) и специальные символы (№, %, _, #, $, &, >, <, |, \) – всего чуть больше 100 символов. Таким образом, для кодирования этих символов можно ограничиться максимальным 7-разрядным двоичным числом (от 0 до 1111111, в десятичной системе счисления – от 0 до 127).

Форматы текстовых файлов

Текстовые форматы

.txt – первый формат для текстовых файлов, в котором не используется форматирование (размер шрифта, полужирный, отступ абзаца и пр, ). Содержит только текст.

.doc – формат, который использовался долгое время в текстовом редакторе Word компании Microsoft. Наиболее распространенный для текстовых редакторов.

.docx – формат для текстового редактора Word компании Microsoft, который появился в пакете Microsoft office 07 (2007 год) и имеется в Office 10. Не все редакторы поддерживают данный формат, так как эта лицензионная разработка компании Microsoft.

.odt – формат для текстового редактора Write пакета свободный офис (OpenOffice).

.rtf – формат для текстового редактора, имеющий возможность использоваться в разных операционных системах, то есть, можно переносить с компьютера, имеющего одну операционную систему на другой компьютер с другой операционной системой.

.pdf – формат для текстового файла, разработанных компанией Adobe. Имеется меньшие размеры и лучше передает рисунки по сравнению с другими форматами. Когда он был разработан, то редактор для создания подобных файлов нужно было купить у компании Adobe. В то же время для любого пользователя можно было скачать просмотровщик данного файла. Многие компании делали текстовую информацию именно в этом формате, поэтому он стал популярен.

.chm – формат файла, который используется для хранения нескольких файлов формата html. Создан для замены формата справочной системы. Может иметь ссылки, по которым возможен переход на другую страницу.

Форматы для E-BOOK

Форматы для просмотра книг на экране, предназначаются для просмотра и чтения книг на экране планшетника, компьютера и специальных устройств – E-book. Они не предназначаются для редактирования текста и вставки комментариев. Для их чтения требуется специальные программы. Существуют программы, которые поддерживают или читают несколько форматов. К ним относятся форматы: .Epub, .Fb2, .Mobi, .Lit и другие. Не все из них могут поддерживать картинки.

Существует еще один формат, который позволяет просматривать книги с картинками -.djvu. Он отличается от указанных выше форматов, что его страница состоит из графического рисунка, а не из текста. Поэтому если в формате программа может размещать произвольное количество символов, то в формате.djvu только то, которое было при сканировании книги. Также для просмотра данного формата требуется специальная программа.

Текст с разметкой

Разметка текста - небольшой набор специальных команд, отвечающих за форматирование (внешний вид) текста статьи в " Древе" (простановка ссылок на другие статьи, вставка иллюстраций, организация списков, выделение жирным и курсивом и т.п.). Использование разметки html в текстах " Древа" запрещено.

Пожалуйста, не пренебрегайте разметкой помещаемых в " Древо" текстов.

Следует знать

Обычный перевод строки при отображении статьи не учитывается. Для начала нового абзаца нужно вставить перед ним пустую строчку. Для форматирования стихотворного текста можно использовать двоеточия в начале каждой строки в строфе (см. ниже " Создание отступа" ), а между строфами - абзац.

Внешние ссылки на другие ресурсы в сети создаются автоматически, если написан полный адрес (http: //.......................)

Не спешите сохранять текст, сначала выполните " Предпросмотр", и, убедившись в отсутствии ошибок, сохраняйте.

Просмотреть базу иллюстраций и добавить к ним новые изображения для последующей вставки в статью можно с помощью ссылки " Иллюстрации", расположенной в левом столбиковом меню.

Регистр букв при проставлении ссылок не имеет значения ((Содержание)) и ((содержание)), будут указывать на одну и ту же страницу.

При оформлении страниц в " Древе" использование разметки HTML (тэгов HTML) запрещено. Вместо этого используется специальная простая wiki-разметка, команды и особенности которой приведены ниже.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒