Расширение фотографий: форматы записи цифровых фотографий. Самые распространенные форматы изображений и виды форматов

  • 09.09.2019

Современные цифровые фотоаппараты, начиная с продвинутых моделей, предлагают пользователю на выбор несколько форматов файлов, в которых может производиться запись фотографий на карту памяти. Чаще всего это форматы JPEG и RAW, иногда к ним добавляется и формат TIFF. В этой статье я расскажу об особенностях этих трех форматов и помогу вам определиться с выбором формата для съемки. Чтобы понять, как образуется тот или иной формат в фотоаппарате, давайте кратко рассмотрим основные этапы формирования изображения, от экспонирования матрицы до записи готового результата на карту памяти.

Свет, попадая на матрицу, изменяет величину электрического заряда элемента (который впоследствии станет пикселем изображения). Величины заряда со всех элементов матрицы фиксируются и проходят оцифровку аналого-цифровым преобразователем, а затем кодируются в специальный формат, который получил общее название RAW (от англ. "сырой). Строго говоря, это не формат, а название множества форматов необработанных данных с сенсора камеры. У каждого производителя свой формат данных, поэтому при выходе новой модели камеры программы для обработки RAW -файлов не могут открыть изображение до тех пор, пока не будет выпущено обновление, куда включены данные о формате файлов новых фотокамер.

Затем набор данных обрабатывается компьютером камеры. При этом происходит исправление баланса белого, яркости, контрастности, удаление шумов, повышение резкости, уменьшение глубины цвета до 8 бит. То есть камера делает все за нас, по одному ей ведомому алгоритму, без учета индивидуальных особенностей изображения. Часть исходной информации, заложенной в формате RAW, теряется при таких преобразованиях, но значительного ухудшения качества не происходит, так как используется алгоритм сжатия без потерь. В некоторых моделях камер можно записать изображение на карту памяти после этой стадии обработки. Это будет формат TIFF.

Далее производится сжатие информации об изображении. При этом используется алгоритм сжатия с потерями, то есть, происходит необратимое ухудшение качества изображения. Такой файл будет занимать значительно меньше места, но в нем будет содержаться всего 30-40% от исходной информации, зафиксированной сенсором камеры.

Теперь подробнее о каждом формате, его достоинствах и недостатках

Формат JPEG.

Самый распространенный формат изображений - JPEG (Joint Photografic Experts Group - группа экспертов в области фотографии, разработавшая этот алгоритм кодирования) . Он позволяет получать изображения хорошего качества при небольшом размере файла.

Достоинства формата: малый размер файла, высокая совместимость со всеми устройствами (изображения можно просмотреть на любом компьютере или мобильном устройстве), полная поддержка всеми интернет-браузерами.

Недостатки формата: вызваны использованием алгоритма сжатия с потерями. При высокой степени сжатия объем файла уменьшается, но качество изображения значительно ухудшается, появляются блочные артефакты сжатия.

Изображение в формате JPEG нежелательно повторно редактировать и сохранять, так как каждое пересохранение - это новое сжатие изображения с соответствующими потерями. Если вам нужно продолжать работу над изображением, сохраняйте его в формате TIFF или PSD. Эти форматы используют алгоритмы сжатия данных без потерь, поэтому ухудшения качества при многократном пересохранении не происходит

Формат TIFF

TIFF (Tagged Image File Format) также является распространенным форматом изображений. Он использует алгоритмы сжатия без потерь, а также может сохранять данные и без сжатия. Файлы формата TIFF по объему значительно больше, чем файлы JPEG. Так как сжатие происходит без потерь либо не происходит вовсе, данный формат обеспечивает более высокое качество изображения и часто применяется для качественной подготовки изображений к печати, особенно большим форматом.

Достоинства формата: высокое качество изображения, использование сжатия данных без потерь

Недостатки формата: очень большой объем файлов, в 8-10 раз больше, чем изображений в формате JPEG. Если используется глубина цвета 16 бит, объем файла увеличивается еще вдвое.

Формат RAW

Файл формата RAW, как мы уже говорили, представляет собой данные с матрицы фотокамеры, оцифрованные процессором и "упакованные" с помощью специального алгоритма в стандартизованный производителем камеры формат и сжатые без потерь, без какой-либо обработки. При этом формат RAW занимает значительно меньше места, чем TIFF, но больше, чем JPEG, и содержит 10 - 16 разрядные данные, в зависимости от модели камеры.

Вообще, все цифровые камеры снимают в формате RAW, даже самые простые компактные. Просто не во всех камерах этот формат является доступным для пользователя. В тех случаях, когда камера поддерживает съемку в формате RAW, к ней обязательно прилагается программное обеспечение, позволяющее производить элементарную коррекцию в этом формате и конвертировать его в другие, например, JPEG и TIFF.


Файл в формате RAW невозможно испортить неумелой обработкой - он непосредственно не редактируется и всегда остается в неизменном виде. Вся обработка записывается в небольшой файлик-инструкцию, который используется программой для считывания информации об обработке и визуализации извлеченного из RAW -файла изображения с учетом примененных корректировок. Кроме того, формат RAW позволяет редактировать многие параметры с минимальными потерями качества, например, исправлять баланс белого, восстанавливать казалось бы, потерянные детали в светлых или темных областях, исправлять искажения оптики и многое другое. Чтобы лучше показать преимущества формата RAW, я записал небольшой видеоролик, в котором показываю восстановление засвеченных областей изображения.

Достоинства формата RAW : широчайшие возможности редактирования изображения с минимальными потерями качества, невозможность испортить исходный файл неумелой обработкой.

Недостатки формата RAW : большой объем файла, требуются специальные программы для просмотра и редактирования.

В каком формате снимать?

Выбор формата изображения для съемки зависит от многих факторов. Многие начинающие фотографы совершают большую ошибку, снимая только в формате RAW, игнорируя формат JPEG как ущербный. Действительно, в тех случаях, когда позволяет ситуация, лучше всего использовать формат RAW. Но в репортажной или спортивной съемке, к примеру, пренебрежение форматом JPEG может стоить вам пропущенных удивительных кадров. Все дело в том, что формат RAW требует большого буферного объема памяти в камере, а также быстрого процессора. При съемке длинной серии в формате RAW вас не спасут даже быстрые карты памяти - буфер камеры все равно заполнится и камера не сможет снимать до тех пор, пока он не освободится. Это время занимает порядка нескольких секунд, вполне достаточно, чтобы пропустить хороший кадр. Формат JPEG в этом случае позволит не ограничивать себя и снимать сколь угодно длинные серии кадров. В условиях студии или при постановочной фотосъемке, а также при любых условиях, когда не требуется быстрая серийная съемка, лучше использовать формат RAW.

Формат TIFF для съемки использовать нецелесообразно - он занимает очень много места на карте памяти, а данных в нем записывается меньше, чем в формате RAW.

На всех этапах создания фотографии необходимо выбирать формат для сохранения. До момента выхода снимка в «свет» он 4 раза подвергается сохранениям:

  • в момент съемки на карту памяти камеры;
  • при конвертации с карты памяти на ПК для редактирования;
  • после редактирования для сохранения на ПК;
  • для передачи фото зрителям – социальные сети, клиенты, фотостоки.

На каждом этапе к снимку разные требования, вследствие этого существует великое разнообразие форматов. К примеру, первой задачей фотографа будет взять максимум информации от объекта съемок, то есть сохранить наибольшее количество единиц данных. Тут должен быть формат с минимальным сжатием и потерями. На последнем этапе, особенно для размещения снимков в социальные сети и Инстаграм, размер и количество информации не играют роли вообще. Здесь уже главное - идея, красочность, исполнение, детали. Нужен формат, сжимающий фотографии до миниатюрных размеров кадра без потери четкости и качества. Для хранения фото на ПК нужны мощные архиваторы, мастера своего дела, не убивающие качество при сжатии.

Чаще всего начинается все с RAW, а на выходе сохраняются снимки в JPEG, на данным момент, такой вариант самый популярный. Чтобы определиться с нужными форматами, необходимо сначала узнать, какие сегодня существуют и чем отличаются друг от друга. Это позволит вам выбрать оптимальный вариант для каждого этапа жизни ваших фотографий.

Какие бывают графические форматы

На сегодняшний день известно десятки разнообразных форматов для фотографии, среди них популярные и наиболее часто используемые:

  • RAW – общее название для всех камер, обозначающее «сырой» файл, необработанный. У каждого производителя такой формат носит собственное название и расширение. Самый популярный на сегодняшний день для съемок.

  • JPEG, JPG – второй по популярности для сохранения кадров в процессе съемок, кадр «весит» меньше, не сильно теряя в качестве, но с постобработкой уже будут трудности. Формат лишает фотографа возможностей подправить снимок по многим параметрам. Для хранения и передачи фотографий используется чаще остальных во много раз.
  • TIFF – отличный вариант для сохранения большого количества информации, сжимает кадр почти без потерь, но снимок все равно «весит» достаточно много. Для длительной фотосессии понадобится куча места и карт памяти. Аббревиатура расшифровывается, как Tagged Image File Format, формат позволяет редактировать снимки по всем параметрам.
  • PNG – формат для хранения и передачи растровых изображений без значительно потери в качестве. Было разработан для расширения возможностей GIF-формата. Глубина цвета у PNG до 48 бит, можно сохранять только объект без фона. Отличный вариант для хранения и редактирования снимков.
  • GIF – хорошо сжимает снимки, но для работы с большими изображениями или для редактирования снимков он мало подходит. Достаточно простой формат для передачи растровых изображений с глубиной цвета не более 8 бит. GIF поддерживает анимацию, такие движущиеся картинки часто называют «гифками».
  • PDF отличный вариант для хранения ряда снимков одним файлом. В таком формате сохраняют фотокниги, слайды, фотографии с одной фотосессии. Отличный помощник для передачи офлайн изображений в электронном виде. Разработан компанией Adobe Systems для передачи снимка в оригинальных цветах и без потери внешнего вида. Не подходит для фотографов, особенно для работы с изображениями большого размера, практически не поддается редактированию.
  • PSD создается программой Adobe Photoshop и представляет собой редактируемый файл, состоящий из слоев со всеми наложенными эффектами, масками, текстом. Отличный вариант для передачи и хранения изображения, если подразумевается его дальнейшая обработка.

Кроме перечисленных, имеются еще более десятка различных форматов, чаще всего узкоспециализированных, заточенных под определенную задачу, не подходящие для работы фотографа.


Особенности JPEG-формата

Огромным и главным плюсом формата JPEG является его универсальность – абсолютно все редакторы и программы способны читать его. Сохраненные снимки в сети или на ПК не исключение. На этом и стоит его популярность, в 80% случаев передачи графических данных между пользователями происходят с использованием формата JPEG. Многие фотографы даже применяют его для съемки, когда нужно значительно сэкономить время на сохранение одного кадра и место на карте памяти. Но у JPEG есть и существенные недостатки, заставляющие выбирать RAW или TIFF.

Плюсы формата JPEG

Главная задача создателей формата была сжать снимки до оптимального уровня без потери качества. Судя по распространению изображения в jpeg у них получилось. Какие основные преимущества имеет формат:

  • Снимки готовы к печати или передачи сразу после съемок, их можно напрямую выводить на экран ПК, отправлять на принтер без конвертирования и просматривать на экране в реальном их виде;
  • На дисплее камеры будут отображаться «правильные» цвета, именно таким образом картинка выглядит для матрицы, недочеты можно изменить в ходе съемки;
  • Ручная настройка камеры позволит выбрать параметры в процессе съемки – баланс белого, шумоподавление, резкость, насыщенность и контрастность;
  • «Вес» снимков значительно меньше, иногда даже в 2-3 раза, чем при сохранении в RAW или TIFF;
  • После съемок вы сможете открыть файл практически в любой программе для просмотра или редактирования;

Минусы формата JPEG

Но без минусов или неудобств в цифровом мире невозможно обойтись. Есть и существенные недостатки:

  • Постобработка снимков невозможна по некоторым параметрам, если резкость, шумы или баланс не соответствует ожидания, фотография скорее всего пойдет в мусор;
  • При сохранении кадра теряется часть информации, качество снимка на большом формате будет заметно хромать;
  • Многие снимки будут терять резкость при переходе от RAW к JPEG, если параметр важен, то лучше выбрать другой формат.

JPEG существенно обрезает возможности постобработки, что для фотографа является важным и существенны моментом. Поэтому многие снимают в RAW, а сохраняют в JPEG, но уже после редактирования. Такой порядок добавляет некоторых трудностей, но приносит отличные плоды.

Особенности RAW-формата

Для уточнения терминологии, RAW – не расширение, не формат, а общее название форматов, имеющих одну сущность и цель – сохранить максимальное количество информации о каждом пикселей. Каждый производитель назвал его по-своему. Какие же есть преимущества у такого способа хранения информации:

  • Сохранение дополнительной информации о каждом участке снимка, при необходимости ее можно вытащить и использовать для обработки;
  • Возможности цветокоррекции на высшем уровне, в постобработке можно подтянуть баланс белого, поменять насыщенность или контрастность каждого цвета отдельно;
  • Многие редакторы позволяют сохранить настройки снимка и применить их к нескольким изображениям;
  • Больше возможностей для наложения дополнительных эффектов, стилизации и художественных элементов;
  • Высокое качество для широкоформатной печати, без битых пикселей или потерь данных;
  • Работа с пересвеченными участками, редактирование теней, затемненных деталей удаление шумов, поднятие резкости.

Все преимущества формата RAW находятся в области редактирования снимков, что очень важно для фотографов, но не существенно для простых обывателей. Таким образом, можно выделить и минусы формата:

  • Самое главное неудобство – необходимость конвертации снимков, без этого нельзя даже посмотреть изображение в нормальном виде;
  • «Вес» каждого кадра не позволяет наснимать тысячи фотографии быстро, и понадобится много места для их хранения;
  • Конвертация снимков требует времени и наличия специализированных программ, что значительно замедляет процесс работы с ними.

Все недостатки относятся к процессу сохранения и использования фотографий, что весьма неудобно «неспециалистам». Делая вывод из плюсов и минусов, можно сказать, что RAW-формат – вариант для профессионалов, для художественной обработки и последующей работы со снимками.

Для просмотра фотографий в домашних условиях или распечатки их на формате 10х15 см достаточно будет и JPEG. То же самое относится к использованию фото в социальных сетях, там использование RAW создаст только ряд неудобств.

10 причин снимать в RAW

Подводя итоги плюсов и минусов двух основных популярных форматов, можно сделать вывод: если вы – фотограф, то RAW-формат является скорее необходимостью, чем привычкой или прихотью. Некоторые источники называют несколько причин остановить выбор на нем:


Какой же формат выбрать?

Сравнив основные форматы для сохранения графических файлов, можно сделать вывод, что для разных задач нужно выбирать отдельный формат. У каждого есть плюсы и минусы, преимущества и неудобства.

  • Для съемок и сохранения кадров в памяти камеры – однозначно RAW лучший. Но для тайм-лапса или быстрых щелчков затвора лучше слегка потерять в качестве, но не упустить главного, тут «спасет» JPEG.

    Для редактирования и оформления – PSD, RAW, TIFF на выбор, кому как удобно.

    Для хранения на ПК – JPEG пока уверенно держит пальму первенства, позволяет компактно складывать снимки, не теряя в качестве. То же самое и для сохранения фото в аккаунты в социальных сетях. Формата JPEG хватит в полной мере.

    Для передачи данных – JPEG, опять-таки, и GIF. Они сжимают снимок до приемлемых размеров, не сильно портят при этом изображение.

    В каком формате снимать и хранить – дело сугубо личное, привычку, приоритеты, личные предпочтения никто не отменяет. Настоящему фотографу и мастеру неправильные форматы не помешают создать шедевр.

GIF (Graphics Interchange Format)
Формат GIF был разработан в 1987 году компьютерной информационной службой CompuServe. Преимущества
  1. Малый размер, который достигается ограниченной цветовой гаммой - не более 256 цветов.
  2. Прозрачный фон.
  3. Анимация.
И еще один немаловажный фактор, то что алгоритм сжатия LZW формата GIF запатентован. Владельцем патента с 1994 года является фирма Unisys, и она начала брать плату с разработчиков, использующих формат GIF. PNG (Portable Network Graphics)
Плод сообщества независимых программистов - ответная реакция на переход популярнейшего формата GIF в разряд коммерческих продуктов. Формат PNG делает почти все, что и формат GIF, за исключением анимации. Преимущества
  1. Лучшие сжатие данных - сжимает растровые изображения не только по горизонтали, но и по вертикали.
  2. Поддерживает цветные фотографические изображения вплоть до 48-битных включительно.
  3. 256 уровней прозрачности.
Размер картинки в формате PNG будет меньше, чем у GIF. Но самые мелкие мелочи получатся легче у GIF, потому что в файле изображения PNG около 1 Kb занимает описание палитры цветов, что порой бывает сопоставимо с размером самого изображения. PNG-24
Формат, аналогичный PNG-8, но использующий 24-битную палитру цвета.
Что позволяет сохранять в этом формате фотографии и сложные рисунки. Преимущества
  1. Полная цветовая палитра.
  2. Качественная прозрачность позволяет накладывать рисунок на любой фон
GIF и обычный PNG рубятся по краям и потому прозрачность подходит для определеного фона - светлого. JPG, JPEG, JFIF (JPEG File Interchange Format)
Для поиска лучшего способа сжатия изображений фотографического качества, две организации по стандартизации – International Telecommunications Union (ITU) и International Organization for Standartization (ISO) – создали Joint Photographic Experts Group (JPEG).
Использует сжатие с "потерями" (lossy compression). При таком сжатии удаляется та информация, которая несущественна для восприятия изображения. WBMP (WAP BitMap)
монохромные (двухцветные) изображения.
Максимальный размер картинки не должен превосходить ограничений на размер карты – 1,5 Кбайт. BMP (BitMap)
Самый простой растровый формат BMP является родным форматом Windows. В BMP данные о цвете хранятся только в модели RGB, то есть этот формат создан для использования на экране. PCX (PCExchange)
Изображения в формате PCX можно посмотреть большинством программ под DOS. Как и ВМР, этот формат в значительной мере устарел и поддерживается современными графическими программами исключительно для совместимости с антикварным софтом. TIFF, TIF (Tagged Image File Format)
Изначально разработан компанией Aldus для своего графического редактора PhotoStyler. Как универсальный формат для хранения растровых изображений, TIFF достаточно широко используется, в первую очередь, в издательских системах, требующих изображения наилучшего качества. Благодаря своей совместимости с большинством профессионального ПО для обработки изображений, формат TIFF очень удобен при переносе изображений между компьютерами различных типов (например, с PC на Mac и обратно). PSD (Photoshop)
Формат Adobe Photoshop, отличается возможностью хранения слоев (layers). Удобен только для обработки в Photoshop и для хранения исходника для редактирования в будущем. RAW (RAW Image Data)
Формат разработан для цифровых фотоаппаратов. Это точная копия картинки, запечатленной на матрице во время съемки, представляет из себя три фотографии, снятые в красных, синих и зеленых цветах.
Расширения RAW-файлов у разных производителей могут отличаться, и их далеко не всегда получается открыть с помощью программ для обработки изображений.
Хотя если камера поддерживает сохранение RAW, то, как правило, к ней в комплекте прилагается какая-нибудь программа для обработки файлов этого формата.
В настоящее время корпорацией Adobe предложен формат DNG (Digital Negative Specification), который создан для того, чтобы облегчить жизнь производителям средств для работы с графикой. Некоторые компании (Leica и Pentax) уже включили DNG в свои камеры, однако большинство поставщиков камер всё-таки продолжают использовать свои форматы.
Расширения формата RAW
.dng - Adobe (универсальный)
.crw .cr2 - Canon
.raf - Fuji
.kdc - Kodak
.mrw - Minolta
.nef - Nikon
.orf - Olympus
.ptx .pef - Pentax
.x3f - Sigma
.arw - Sony

Векторная графика

CDR (CorelDRAW)
Формат популярного CorelDRAW, являющимся неоспоримым лидером в классе векторных графических редакторов на платформе РС. Имея сравнительно невысокую устойчивость и проблемы с совместимостью файлов разных версий формата. AI (Adobe Illustrator)
Являясь частью семейства Adobe, поддерживают практически все программы, так или иначе связанные с векторной графикой. Лучший посредник при передаче изображений из одной программы в другую, с РС на Macintosh и наоборот. Отличается наибольшей стабильностью и совместимостью с языком PostScript, на который ориентируются практически все издательско-полиграфические приложения. WMF (Windows Metafile)
Еще один родной формат Windows, на сей раз векторный. Понимается практически всеми программами Windows, так или иначе связанными с векторной графикой. EMF (Enhaced Metafile)
Подобный WMF.

ДРУГИЕ ФОРМАТЫ

SWF (ShokWaveFlash)
Формат Flash, продукт компании «Macromedia», позволяющий разрабатывать интерактивные мультимедийные приложения. Сфера использования Flash различна, это могут быть игры, веб-сайты, CD презентации, баннеры и просто мультфильмы. При создании продукта можно использовать медиа, звуковые и графические файлы, можно создавать интерактивные интерфейсы и полноценные веб-приложения с использованием PHP и XML. SVG (Scalable Vector Graphics)
Стандарт, рекомендованый World Wide Web Consortium для описания с помощью XML markup двумерной векторной и комбинированной векторно-растровой графики.
В браузере SVG-графика отрисовывается с помощью растровых механизмов. Поддержка полупрозрачностей в каждом слое, градиенты линейные, градиенты радиальные, визуальные эффекты (тени, отмывки, блестящие поверхности, текстуры (фактуры), паттерны любой конструкции, символы любой сложности).
SVG - это формат для двухмерной векторной графики - так определено в спецификации, но с помощью добавления скрипта (а именно JavaScript) внутрь SVG файла можно создавать трехмерные анимированные изображения.
В SVG может быть встроено растровое изображение, к которому как и к любому другому объекту в SVG может быть применена трансформация, прозрачность и т.д. ICO (Icon)
Иконки используются во всяких программах на компьютере, смартфоне. Но обычному человеку, как правило, может понадобиться создать или использовать иконку на своем сайте.
Многие пробуют завести свой сайт. Даже, если вы используете готовый шаблон сайта со стилем, который надо только наполнять, вам все-равно хорошо бы сделать уникальную иконку. Иконка в интернете используется как символ сайта, логотип. Например, сейчас вы видите красный квадратик в адресной строке. Если вы добавите страничке нашего сайта в избранное (favorit), рядом со ссылкой появится наша иконка, которая поможет быстро визуально находит ссылку на сайт. Собственно, это и есть главное предназначение иконки в интернете.

PostScript

EPS (Encapsulated PostScript)
Самый надежным и универсальным способом сохранения данных. Он использует упрощенную версию PostScript не может содержать в одном файле более одной страницы, не сохраняет ряд установок для принтера. Как и в файлы печати PostScript, в EPS записывают конечный вариант работы, хотя такие программы, как Adobe Illustrator и Adobe Photoshop могут использовать его как рабочий. EPS предназначен для передачи векторов и растра в издательские системы, создается почти всеми программами, работающими с графикой.

КАКОЙ ФОРМАТ ИЗБРАТЬ?

Для интернета
фотография или рисунок с перетекающими тонами JPEG
картинка с прямыми линиями,
небольшой цветовой гаммой,
с ровной заливкой (без градиента)
GIF
PNG
сложная картинка с прозрачным фоном PNG-24
анимация SWF
иконки ICO
Для печати и хранения
Для печати TIFF
Для хранения PSD
Для логотипа EPS (CDR AI)
Логотип для MS Office WMF
Для фотографии
Для хранения и печати фотографий, только не низкого качества JPEG
Для типографии и для оригинала самого лучшего качества RAW
Разумеется лучшим форматом для хранения напр. логотипов является EPS. который поддерживает вектор и одинаково подходит как к векторным, так и растровым редакторам.

Форматы графических файлов. Растровые и векторные форматы.

Формат TIFF

TIFF (англ. Tagged Image File Format) - формат хранения растровых графических изображений. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета. Он используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями.

Структура формата гибкая и позволяет сохранять изображения в режиме цветов с палитрой, а также в различных цветовых пространствах:

  • Бинарном (двуцветном, иногда называемом чёрно-белым)
  • Полутоновом
  • С индексированной палитрой
  • CMYK
  • YCbCr
  • CIE Lab

Поддерживаются режимы 8, 16, 32 и 64 бит на канал.

Сжатие . 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:

  • PackBits (RLE)
  • Lempel-Ziv-Welch (LZW)
  • LZ77
  • JBIG
  • JPEG
  • CCITT Group 3, CCITT Group 4

Алгоритмы CCITT Group 3, CCITT Group 4 первоначально были разработаны для сетей факсимильной связи (поэтому иногда их называют Fax 3, Fax 4). В настоящий момент они также используются в полиграфии, системах цифровой картографии и географических информационных системах.

TIFF является теговым форматом и в нём используются основные, расширенные и специальные теги:

Основные теги составляют ядро формата и должны поддерживаться всеми продуктами, реализующими формат TIFF в соответствии со спецификацией. Поддержка расширенных тегов, в отличие от основных необязательна.

Формат JPEG

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.

Формат Sun Raster

Формат изрбражений Sun Raster это родной растровый формат платформ Sun Microsystems использующих операционную систему SunOS. Этот формат поддерживает черно-белые, полутоновые и цветные растровые данные произвольной глубины цвета. Поддерживается также использование цветовых карт и простой компрессии данных Run-Length. Обычно большинство изображений в операционной системе SunOS представлены в формате Sun Raster. Также этот формат поддерживается большинством программ работы с изображениями под UNIX.

Характеристики формата Sun Raster

  • Тип - bitmap (битовая матрица)
  • Цвета - различные
  • Сжатие - RLE
  • Несколько изображений в файле - не поддерживается
  • Платформа - SunOS
  • Приложения - многие приложения под UNIX

Форматы графических файлов

Информация в разделе по материалам ВикипедиЯ

Всем привет! Все видели у картинок в интернете такую приписку, как bmp , png, jpg или gif (ну или другие)? Например, foto.png или foto.jpg. Это графические файлы разных форматов .

Думаю, не я один задумывался над тем, в чем различие этих форматов изображений ? Давайте попробуем разобраться.

Что такое форматы изображений бывают и зачем они нужны?

Не буду засорять статью избытком умных слов. Тем более, сам не всегда понимаю их смысл. Формат изображения применительно к интернету и компьютеру (под изображением я имею в виду какую-то графическую информацию – фотографии или рисунки) – это способ хранить и, соответственно, передавать картинки как элемент информации.

Это своеобразный инструмент, материал или метод, с помощью которого можно сохранить на ваш компьютер понравившуюся картинку или перекинуть с фотоаппарата на ПК ваши фото. В общем, это способ кодирования информации.

Возьмем некомпьютерный пример. Допустим, вы решили сохранить для потомков свой светлый образ, и заказали свой портрет. Но портрет портрету – рознь. Он может быть выполнен разными материалами, разными инструментами, разными техниками. Вы можете обратиться к фотографу, художнику или даже скульптору.

(В качестве иллюстрации своих слов я взял портреты Владимира Семеновича Высоцкого, да простят меня те, кому это покажется неуместным)

Фотография может быть черно-белой, цветной, цифровой, бумажной, в виде слайда. Художник может сделать ваш портрет красками, карандашом, чернилами, на бумаге, на холсте, на стене. Скульптор может выполнить портрет из гипса, мрамора, дерева, металла…

В общем, вариантом бесчисленное количество. Но любой из них буде являться вашим портретом.

То же самой и с форматами изображений – вариантов множество.

Но их всех можно разделить на две большие группы – растровые и векторные. А нет, есть еще одна группа – смешанные, или комплексные, куда ж без них в современном мире 🙂

Нас больше интересуют растровые форматы – с ними чаще всего приходится сталкиваться. Но по паре слов нужно сказать и о других группах.

Векторные изображения основаны на геометрических фигурах – точках, кривых, кругах, многоугольниках. Векторные изображения можно увеличивать без потери качества. Примеры векторных файлов – svg, cdr, eps . Но, честно говоря, я не сталкивался с такими форматами.

Комплексные форматы, как следует из названия, обладают признаками и векторных, и растровых изображений. Наиболее известный пример такого формата – файлы pdf . Наверняка каждый сталкивался с ними: многие электронные книжки и документы как раз и хранятся в PDF-формате.

Растровые изображения

Наиболее распространённые форматы изображений – jpg (jpeg), gif, png, bmp . Все они относятся к растровой группе.

Растровые изображения при ближайшем рассмотрении состоят из маленьких квадратиков – пикселей. Поэтому, в отличие от векторных, растровые изображения при большом увеличении теряют в качестве.

Вот пример растрового рисунка и его части под увеличением.

Видите, как размыт рисунок при увеличении?

Зато редактировать, хранить и передавать растровые изображения намного проще, чем векторные. Это очень важно для простых пользователей.

Работать с растром можно в таких удобных и известных редакторах, как Adobe Photoshop и Paint.

Характеристики растровых изображений

Один из недостатков растровых изображений – хранятся такие файлы в сжатом виде и при их выводе на экран или на печать невозможно восстановить первоначальный вид, в той или иной степени страдает качество. Но часто эти потери даже не заметны, так что не стоит расстраиваться и отказываться от использования растровой графики. Тем более, по большому счеты, альтернативы нет.

Самые распространенные форматы изображений, безусловно, BMP, GIF, PNG , JPEG .

К первой группе относятся форматы BMP, GIF, PNG, ко второй – JPEG. Сжатие без потерь основано на удалении избыточной информации, а сжатие с потерями – на отбрасывании информации, которую зрение человека не воспринимает.

В чем отличия форматов изображений bmp, png, jpg, gif

Я много-много написал выше, но так и не дал ответа на вопрос, выведенный в заголовок. Не знаю, смогу ли ответить, но попытаюсь.

Но для начала маленькая иллюстрация. Я взял одну картинку и сохранил ее в отдельной папке в нескольких форматах. Результаты наглядны. Обратите внимание на вес изображений разных форматов.

Формат JPEG (Joint Photographic Experts Group ) – объединенная группа экспертов-фотографов. Так называлась компания, разработавшая этот формат. Пожалуй, самый распространенный формат изображений, с которым сталкивался каждый, хоть раз садившийся за компьютер. Редактировать файлы jpeg можно практически в любом графическом редакторе. При сжатии цвет соседних пикселей усредняется. Этим вызваны потери в качестве. Тем не менее, качество таких изображений неплохое, даже хорошее, если сравнивать с некоторыми другими форматами.

Кроме того, «весят» jpeg-файлы мало. Их легко можно переслать с телефона на телефон, по email или выложить в интернет. Также небольшой размер позволяет хранить большое количество изображений.

Формат BMP (Bitmap Picture ) – растровое изображение. Качество изображений на высоте, потому что информация почти не сжимается. Но и размер таких файлов по сравнению с jpeg – огого.

Формат GIF (Graphics Interchange Format ) – формат обмена графическими данными. Очень популярный формат. Он позволяет сохранять анимированные изображения. Хотя считается, что он устарел. Но, судя по популярности гифок, со сцены этот формат сойдет не скоро. Конечно, для фотографов gif не пойдет – количество цветов в этом формате сильно ограничено 256. Зато в интернете это едва ли не основной формат. Еще один немаловажный плюс – файлы gif поддерживают режим прозрачности.

Формат PNG (Portable Network Graphics) – переносимая сетевая графика. Формат был разработан на смену формату GIF. Существует даже неофициальная расшифровка аббревиатуру как «PNG is Not GIF» - PNG не GIF. Этот формат поддерживает не только прозрачность, но и полупрозрачность от 1% до 99%, что является большим плюсом. Но PNG не может в одном файле хранить несколько изображений, как gif. Поэтому он не может использоваться для создания анимированных картинок.

Конечно, я рассказал не обо всех форматах изображений. Но эти – самые распространенные. Поэтому, думаю, вам была полезна моя статья «Чем отличаются форматы изображений bmp, png, jpg, gif» .

Если информация была интересна и полезна, подписывайтесь на анонсы статей на , а так же поделитесь статьей с друзьями в соцсетях. Кнопки соцсетей – под статьей, форма подписки – по ссылке выше или в форме вверху слева.

Удачи вам во всех ваших благородных начинаниях!