6.3. Форматы графических файлов
Количество всевозможных форматов файлов огромно. Это обусловлено тем, что каждая более или менее солидная софтверная компания считает своим долгом создать свой собственный редактор, а в придачу к нему – и свой собственный формат файлов, в котором, как уверяют разработчики, этот редактор наилучшим образом сохраняет изображения, созданные с его помощью. В итоге сложилась ситуация, когда уже никто не в состоянии охватить все многообразие типов существующих форматов. Но требование переносимости файлов между различными приложениями вынудило выделить несколько форматов, ставших, каждый в своей области, стандартами де‑факто. Так, для изображений в сети Internet в большинстве случаев используются форматы JPEG и. GIF, в издательском деле царствует. TIFF и т. д.
Из всего многообразия типов форматов охарактеризуем два – для сохранения графической растровой и векторной информации. Кроме них, кратко рассмотрим и универсальные форматы, позволяющие сохранять без потери качества как текст, так и графику.
Растровые форматы файлов: .GIF, BMP, WBMP, PCX, PCD, PSD, FLM, IFF, PXR, PNG, SCT/.PICT, PCT, RAW, TIF/.TIFF, JPEG/JPG, TGA, FPX, PhotoCD/.PCD, MNG, ICO, FLA/.SWF и множество других.
.BMP. Windows Device Independent Bitmap – самый простой растровый формат, также известный под именем .DIB; «родной» формат Windows, поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под ее управлением. Формат BMP данные о цвете хранит только в модели RGB, поддерживает как индексированные цвета (до 256 цветов), так и полноцветные изображения, причем в режиме индексированных цветов возможна простейшая компрессия RLE (Run Length Encoding – кодирование с переменной длиной строки). Без компрессии размер файла оказывается близок к максимально возможному. Вся «мультиплатформенность» формата заключается лишь в поддержке Windows и практически совсем уже исчезнувшей OS/2. Благодаря примитивнейшему алгоритму записи изображения при обработке файлов формата. BMP расходуется очень мало системных ресурсов, поэтому данный формат очень часто используют для хранения логотипов, экранных заставок, иконок и прочих элементов графического оформления программ.
.FPX. Формат FlashPix разработан фирмой Kodak. Поддерживает несколько копий с разным разрешением в одном файле. Обладает встроенной системой защиты изображений с помощью водяных знаков. Формат достаточно редкий. Существует несколько подформатов, рассматриваемых рядом программ в качестве «родных» форматов файлов. В каждом из них реализован ряд усовершенствований и отличий от основного формата.
.FLM. Filmstrip – собственный формат Adobe Premier, включает в себя программы редактирования видеоинформации и создания презентаций.
.GIF. Graphics Interchange Format – один из самых популярных форматов на интернетовских просторах. Этот уже достаточно «пожилой» формат предложен фирмой CompuServe в 1987 году. Его отличительная особенность – использование режима индексированных цветов (не более 256), что ограничивает область применения формата изображениями, имеющими резкие цветовые переходы. GIF – излюбленный формат веб‑мастеров, применяющих его для сохранения многочисленных элементов оформления своих страничек. Небольшие размеры файлов изображений обусловлены применением алгоритма сжатия без потерь качества LZW, благодаря чему изображения в этом формате наиболее удобны для пересылки по сети. К числу самых заметных отличий. GIF относится возможность использования режима постепенного проявления изображения (interleaved). В этом режиме строки изображения выводятся на экран не подряд, а в определенном порядке: сначала каждая 8‑я, затем – 4‑я и т. д. Таким образом, полностью изображение показывается в четыре прохода, что позволяет еще до полной загрузки понять его суть и, в случае необходимости, прервать загрузку.
В 1989 году формат был обновлен и получил наименование. GIF89a. От предыдущей версии его отличают наличие дополнительного альфа‑канала для реализации эффекта прозрачности (не больше одной градации) и возможность хранить в одном файле несколько картинок с указанием времени показа каждой. Эту особенность активно используют создатели анимированных рекламных баннеров.
Внутренняя структура GIF‑файла обычно состоит из двух частей – заголовка и собственно картинки. Стандарт GIF89a позволяет одному GIF‑файлу содержать несколько картинок и блоков информации другого типа:
– блоки комментариев (comment blocks) – содержат текст, описывающий картинку, определяющий ее автора, копирайт и т. п. Блоки комментариев не отображаются как часть картинки;
– текстовые блоки (plain text blocks) – определяют текст, который должен быть изображен поверх картинки. В них указывается положение и цвет текста;
– управляющие блоки (control blocks) – определяют прозрачный цвет и дают некоторую возможность пользовательского ввода;
– собственные блоки (application blocks). Программы могут включать в GIF‑файл собственную информацию, имеющую смысл только для них самих.
Тем не менее формат GIF медленно, но уверенно сходит со сцены, и толчком к этому послужили требования выплаты денежных компенсаций американской компании Unisys, владеющей патентом на алгоритм сжатия данных LZW, лежащий в основе этого формата. Кроме того, невозможность отображения более чем 256 цветов тоже не способствует долголетию формата. На сегодняшний день самым вероятным его преемником считается формат PNG.
Достоинства формата GIF:
– поддерживает анимацию (хранение множества отдельных картинок в одном файле);
– поддерживает прозрачность;
– поддерживает возможность выбора количества цветов для сохранения в палитре файла, причем количество цветов прямо пропорционально размеру файла;
– поддерживает дизеринг (например, если вам нужно получить оранжевый цвет, а у вас есть только красный и желтый, то с помощью дизеринга красные и желтые точки ставятся рядом, и вы получаете оранжевый цвет);
– можно управлять процентом потерь при сжатии. Недостатки формата GIF:
– не поддерживает полупрозрачность;
– максимум 256 цветов в рисунке;
– сжатие только горизонтальных линий.
.IСО. Формат мелких картинок (иконок). Поддерживается и используется программками для создания иконок типа IconXP.
.IFF. Формат Amiga Interchange File Format используют на компьютерах Commodore Amiga с программно‑аппаратным комплексом Video Toaster. Ориентирован на создание и обработку высококачественных видеоматериалов в реальном времени. Поддерживается некоторыми программами рисования на платформе Windows, например Deluxe Paint фирмы Electronic Arts. Формат IFF поддерживает все типы изображений, за исключением многоканальных и полноцветных в модели CMY(K). Обтравочные контуры, цветовые профили и альфа‑каналы не поддерживает.
.JPEG. Joint Photographic Experts Group – самый популярный формат для хранения фотографических изображений. JPEG (или JPG) является общепризнанным стандартом. Может хранить только 24‑битовые полноцветные изображения. Одноименный с форматом достаточно сложный алгоритм сжатия основан на особенностях человеческого зрения (используется представление блока пикселей 8x8 одним цветом – средним арифметическим цветов пикселей, бывших на этом месте в оригинальной картинке, с сохранением информации о яркости плюс метод Хаффмана; в зависимости от степени компрессии имеются некоторые другие ухищрения). JPEG отлично сжимает фотографии, но это сжатие происходит с потерями и портит качество. Тем не менее формат может быть легко настроен на минимальные потери. Кстати, усилить сжатие и минимизировать потери качества можно, предварительно размыв изображение (например, применив фильтр blur). Однако не стоит использовать формат JPEG для хранения изображений, подлежащих последующей обработке, так как при каждом сохранении документа в этом формате процесс ухудшения качества изображения носит лавинообразный характер. Наиболее целесообразно корректировать изображение в каком‑нибудь другом подходящем формате, например в. TIFF, и лишь по завершении всех работ окончательную версию сохранить в JPEG. Так можно сохранить вполне приемлемое качество изображения при минимальном размере итогового файла.
Наиболее широко JPEG используют при создании изображений для электронного распространения на компакт‑дисках и в сети Internet. Компактность файлов делает формат JPEG незаменимым в тех случаях, когда размер файлов критичен, например при их передаче по каналам связи. Хотя данный формат допускает хранение цветовых профилей и контуров обтравки, в полиграфии использовать его не рекомендуется. Помимо всего прочего, это немасштабируемый формат, т. е. сохраненная в нем картинка сразу же лишается информации о своих первоначальных размерах и соответственно о соотношении длины к высоте. JPEG поддерживает полутоновые и полноцветные изображения в моделях RGB и CMY(K), не поддерживает дополнительные цветовые альфа‑каналы, анимацию или прозрачный цвет. На рисунках с четкими границами и большими заливочными областями сильно проявляются дефекты сжатия. Особенно характерно проявление грязи вокруг темных линий на светлом фоне и видимых квадратных областей. В этом формате – миллионы цветов и оттенков, палитра ненастраиваемая и предназначена для представления сложных фотоизображений. Используйте формат JPEG только для хранения фотографических изображений.
Существует три подформата. JPG: обычный; optimized (оптимизированный) – файлы несколько меньше, но не поддерживаются старыми программами; progressive (прогрессивный) – чересстрочное отображение. «Прогрессивный JPEG», или. p‑JPEG, отличается от обычного тем, что при выводе его на экран изображение появляется почти сразу, но низкого качества, а по мере загрузки оно улучшается (процесс аналогичен постепенному показу в GIF – interlaced).
Достоинства формата JPG:
– поддерживает до 16 500 000 цветов на одной картинке;
– сжатие работает превосходно;
– потери управляются;
– использует сжатие, которое учитывает характеристики нашего глаза;
– поддерживается почти всем программным обеспечением на различных платформах.
Недостатки формата JPG:
– не поддерживает анимацию;
– не поддерживает прозрачность;
– использует сжатие с потерями.
.PCD. Формат Photo CD разработан фирмой Kodak для хранения сканированных фотографических изображений. Сканирование выполняют на специальной аппаратуре (рабочих станциях Kodak, PIW), а его результат записывают на компакт‑диск особого формата – Kodak Photo CD. Его можно просматривать с помощью видеоплееров и игровых приставок на обычном телеэкране. На практике Photo CD чаще применяют в издательских технологиях как источник изображений. Большинство производителей библиотек фотоснимков используют именно этот формат на своих компакт‑дисках.
Формат PCD имеет ряд полезных особенностей. Файл. PCD содержит изображение сразу в нескольких фиксированных разрешениях. Базовое (Base) разрешение – 512x768 пикселей – используют для просмотра на телевизорах NTS С и PAL. Кроме него, имеются пониженные разрешения (Base 4, Base 16) и более высокие (4 Base, 16 Base и 64 Base). Разрешение 64 Base, равное 4096x6144 пикселя, есть только на дисках стандарта Pro Master. Любопытно, что наличие в одном файле шести вариантов одного изображения не увеличивает его размер. Дело в том, что копии высокого разрешения представлены в виде разностей с базовым разрешением. Так удается избежать дублирования графической информации. Изображения на Photo CD представлены в цветовой модели YCC. Благодаря этому удается сократить объем графических данных и размер PCD‑файла. Для дальнейшего уменьшения размеров файла используется обычная схема сжатия без потерь качества – LZW.
Существует несколько подформатов. Photo CD. Формат Master Photo CD содержит изображения, сканированные с обычной фотопленки формата 35 мм. Максимальное разрешение для этого типа 16 Base. Профессиональным фотографам адресован формат Master Pro Photo CD, для которого используют пленку большего формата (120 мм и 4 х 5 дюймов). Для полиграфических приложений предназначен формат Print Photo CD. Оригинал сканируется профессиональными сканерами (Crosfield, Linotype, Scitex) и сохраняется с несжатым разрешением 64 Base. Формат Catalog Photo CD позволяет разместить на одном диске до 4500 изображений с базовым разрешением. Формат Portfolio Photo CD ориентирован на мультимедийные приложения. На компакт‑диске такого формата можно разместить до 800 изображений, а также звук, интерактивные сценарии и т. п.
.PCX. Формат PC eXchange – один из первых растровых форматов, создан фирмой ZSoft для программы PC Paintbrush. Поддерживает монохромные, индексированные и полноцветные изображения модели RGB. Не поддерживает дополнительные цветовые и альфа‑каналы, контуры обтравки, управление цветом. Формат предполагает использование простейшего алгоритма сжатия (Run Length Encoding, RLE) без потерь информации. Возможности у этого формата такие же, как и у .BMP, только отсутствует поддержка OS/2. Ныне имеет преимущественно историческое значение. На данный момент практически все программы работы с графикой на любой платформе худо‑бедно читают этот формат, что обусловлено простейшим алгоритмом кодирования в нем.
.PNG. Portable Network Graphics – единственный растровый формат с перекрестной платформой, который поддерживает прозрачность. «Родной» формат файлов для Macromedia Fireworks.
.PNG – плод трудов сообщества независимых программистов – появился на свет как ответная реакция на переход популярнейшего формата GIF в разряд коммерческих продуктов. Этот формат, сжимающий графическую информацию без потерь качества, используя алгоритм Deflate, в отличие от. GIF или. TIFF сжимает растровые изображения не только по горизонтали, но и по вертикали, что обеспечивает более высокую степень сжатия; поддерживает полутоновые и полноцветные RGB‑изображения, до 48‑битовых включительно, с единственным альфа‑каналом, а также индексированные и монохромные изображения без альфа‑каналов. Альфа‑канал служит маской прозрачности, что позволяет создавать изображения с 256 уровнями прозрачности. В числе других отличительных особенностей этого формата – двухмерная чересстрочная развертка (т. е. изображение проявляется постепенно не только по строкам, но и по столбцам) и встроенная гамма‑коррекция, позволяющая сохранять изображения, яркость которых будет неизменна не только на любых машинах PC, но и на таких альтернативных платформах, как Mac, Sun или Silicon Graphics. Так как формат создавался для сети Internet, в его заголовке не предназначено место для дополнительных параметров типа разрешения. Поэтому. PNG плохо подходит для хранения изображений, подлежащих печати. Кроме того, описание самого формата в файле занимает достаточно много места, что делает его малопригодным для файлов небольшого объема (до 10 Кбайт).
Также специально для передачи файлов по сети в формате PNG имеется трехуровневая система проверки целостности данных. Первый уровень позволяет сразу выявить ошибку, которая обязательно случится, если при получении файла по протоколу FTP забыть включить режим binary (двоичный). В этом случае система полагает, что вы принимаете текстовый файл, и «съедает» символы Возврат каретки (CR) или Перевод строки (LF). Соответственно данные портятся. Чтобы сразу выявить это, в самом начале файла ставят последовательность из символов CR и LF, анализ которой позволяет обнаружить пропажу и сообщить о порче без распаковки картинки. Второй уровень – 32‑битовая контрольная сумма (CRC‑32) подсчитывается для внутренних цепочек данных и позволяет выявить порчу «на лету», во время загрузки из сети (это зависит от «интеллекта» программы). Третий уровень – подобная предыдущей контрольная сумма, но вычисляется она для неупакованных данных, позволяя выявить ошибки кодера или декодера.
Существует два подформата. PNG: .PNG8 и. PNG24 (цифры означают максимальную глубину цвета, возможную в подформате).
Достоинства формата PNG:
– превосходно работает сжатие;
– поддерживает анимацию;
– поддерживает дизеринг;
– поддерживает прозрачность;
– процент потерь управляется;
– поддерживает до 16 500 000 цветов;
– можно выбирать цвета для записи в палитру файла;
– поддерживает гамма‑коррекцию;
– мультиплатформенность;
– система проверки целостности данных;
– Interlacing строк и столбцов по всей площади изображения.
Недостатки формата PNG:
– непригоден для небольших размеров файлов (меньше 10 Кб);
– слабая поддержка программного обеспечения (из‑за новизны формата).
.PSD. Формат Adobe Photoshop является стандартным для пакета Adobe Photoshop; от большинства обычных растровых форматов его отличает возможность хранения слоев (layers). Он содержит много дополнительных переменных (не уступает. TIFF по их количеству) и сжимает изображения, используя алгоритм сжатия без потерь RLE Packbits иногда даже сильнее, чем. PNG (только в тех случаях, когда размеры файлов измеряются не в килобайтах, а в десятках или даже сотнях мегабайт). Формат поддерживает глубины цвета вплоть до 16 бит на канал (48‑битовые цветные и 16‑битовые черно‑белые), а также альфа‑каналы, слои, контуры, прозрачность, векторные надписи и т. п. Прекрасно подойдет для переноса или хранения изображений, содержащих специфические, свойственные только Adobe Photoshop, элементы. Начиная с версии 3.0 Adobe добавила поддержку слоев и контуров, поэтому формат версии 2.5 и ранее выделяется в отдельный подформат. PSD. Для совместимости с ним в более поздних версиях Photoshop имеется возможность включить режим добавления в файл одного базового слоя, в котором слиты все слои. Такие файлы свободно читаются большинством популярных просмотрщиков, импортируются в другие графические редакторы и программы для 3D‑моделирования. Но не стоит забывать, что, открыв эти файлы в некоторых редакторах, декларирующих поддержку формата PSD, можно потерять значительную часть их специфических возможностей (особенно в части работы со слоями).
.PXR. Формат Pixar предназначен для обмена со специализированными графическими станциями Pixar, ориентированными на трехмерное моделирование и анимацию. Поддерживает только полутоновые и полноцветные RGB‑изображения с единственным альфа‑каналом.
.RAW. Формат не поддерживает ничего. То есть совсем. Не хранит даже данных о количестве каналов, глубине цвета и разрешении, так что, открывая картинку, следует вводить эти параметры вручную, по памяти. Изображение хранится просто как поток пикселей с фиксированным заголовком, куда можно впоследствии поместить любую текстовую информацию. Кстати, размер этого заголовка в байтах тоже придется указывать при открытии картинки в этом формате. RAW рассчитан на полную мультиплатформенность и совместимость со всеми программами, но далеко не все программы его поддерживают. Используется операционными системами как резервный для вывода данных.
.SCT. Формат Scitex Continuous Tone используется сканерами, фотонаборными автоматами и графическими станциями Scitex для получения высококачественной полиграфической продукции, а также патентованным растризатором Scitex. Поддерживает полутоновые и полноцветные изображения в моделях RGB и CMY(K) без альфа‑каналов. Обтравочные контуры и цветовые профили не поддерживает.
Scitex применяют исключительно на этапе растрирования смеси из векторных и растровых данных в одну битовую карту, предназначенную для high‑end фотонаборных автоматов фирмы Scitex, – она‑то и сохраняется в этом формате. Можно не доверять растрирование файла сервисному бюро, а самому сохранить макет в формате Scitex. Он не поддерживает никакие алгоритмы сжатия.
.TGA. Формат Targa создан специально для работы с графическим акселератором Truevision. Этот акселератор широко используется приложениями на платформе DOS. Формат поддерживает 24– и 32‑битовые RGB‑изображения с одним альфа‑каналом, а также полутоновые, индексированные и 16‑битовые RGB‑изображения без альфа‑каналов. Обтравочные контуры и цветовые профили не поддерживает. Среди программ DOS применяют подформат. Targa (Traevision Targa Image File). Он поддерживает глубину цвета от 8 до 32 бит на пиксель и использует алгоритм компрессии без потерь RLE. Файлы формата Targa часто применялись DOS‑версией 3D Studio Мах для хранения текстур.
.TIFF. Формат Tag Image File Format разработан компанией Aldus для своего графического редактора PhotoStyler, впрочем уже «почившего в бозе». Однако самому формату уготована гораздо более долгая жизнь. Как универсальный формат для хранения растровых изображений, TIFF достаточно широко используется в издательских системах, требующих изображений наилучшего качества. Кстати, возможность их записи в формате TIFF является одним из признаков высокого класса современных цифровых фотокамер. Формат поддерживает множество алгоритмов сжатия (в том числе популярные LZW, Deflate, JPEG и др., причем с каждым годом список расширяется) и типов изображений – от битового (1‑, 2‑, 4‑, 8‑, 24– и 32‑битовые изображения) и индексированных цветов до LAB, CMY(K) (с 8– и 16‑битовыми каналами) и RGB (кроме дуплексов и многоканальных документов). Кроме того, существуют две разновидности формата, соответственно для IBM PC и Macintosh, обусловленные различным порядком записи чисел, реализуемым на этих платформах. TIFF поддерживает полноцветные изображения и хранит подробную информацию о них: разрешение, обтравочные контуры, калибровочную информацию, параметры печати и другие детали, необходимые для профессиональной работы с изображениями. Этот формат поддерживает возможность сохранять несколько копий изображения с разным разрешением и включать в файл слои (альфа‑каналы). Версии формата существуют на всех компьютерных платформах, что делает его исключительно удобным для переноса растровых изображений между ними. Кроме того, базовый формат файла стал одним из основных стандартов хранения графической информации.
.WBMP. Формат Wireless Bitmap специально оптимизирован для сотовых телефонов, смартфонов, карманных компьютеров и прочих мобильных устройств. Описание этого формата вместе с языком разметки WML (Wireless Markup Language) включено в спецификацию WAP (Wireless Application Protocol). Кроме Photoshop, записывать в этом формате способны Macromedia Fireworks и ряд других программ. Формат поддерживает только два цвета, но можно имитировать больше с помощью разброса пикселей (дизеринг). Сжатие не поддерживает. Теоретически файлы. WBMP могут содержать анимацию. Из‑за скромного разрешения дисплеев мобильных устройств безопасный размер файлов ограничен 90 х 24 пикселями и для протокола WAP ограничен 1461 байтом (это ограничение связано с небольшим объемом памяти сотовых телефонов).
Векторные форматы файлов. Среди векторных форматов, в отличие от растровых, идея хоть какой‑то разумной стандартизации проявляется значительно слабее. Разработчики практически всех векторных графических программ предпочитают иметь дело только со своими собственными форматами. Подобная ситуация обусловлена спецификой алгоритмов формирования векторного изображения. Но так как возможность переноса файлов между различными приложениями в векторной графике не менее актуальна, чем в растровой, то своего рода стандартом стали файловые форматы двух наиболее популярных профессиональных графических пакетов – Adobe Illustrator и CorelDRAW. В последнее время к ним добавился третий – графический векторный формат файла. Flash, позволяющий создавать анимированные образы. Особняком стоит старейший из векторных форматов CAD – своего рода стандарт для семейства программ CAD и программ обработки трехмерной графики. Он положил начало целой серии форматов, используемых в пакетах деловой и научной графики; в продуктах, предназначенных для создания технической документации; в программах для создания анимации и 3D‑графики. Формально они относятся к числу векторных графических форматов, но применяются в своих узкоспециализированных приложениях и поэтому останутся за рамками данного обзора. Кроме того, каждая из подобных программ обладает возможностью трансформировать свой формат в один из перечисленных ниже.
Наиболее популярными из векторных форматов являются: .WMF, EMF, CGM, EPS, WPG, CAD, DXF, DWG, CDR, AI, PCT, FLA/.SWF.
.AI. Формат Adobe Illustrator Document поддерживает практически все программы, так или иначе связанные с векторной графикой. Является наилучшим посредником при передаче изображений из одной программы в другую, с PC на Macintosh и наоборот. В целом, несколько уступая CorelDRAW по иллюстративным возможностям (может содержать в одном файле только одну страницу, имеет маленькое рабочее поле – этот параметр очень важен для наружной рекламы – всего 3 х 3 м), он тем не менее отличается наибольшей стабильностью и совместимостью с языком PostScript, на который ориентируются практически все издательско‑полиграфические приложения.
.CDR. Формат CorelDRAW Document – основной рабочий формат популярного пакета CorelDRAW, неоспоримого лидера в классе векторных графических редакторов на платформе PC. В ранних версиях имеет сравнительно невысокую устойчивость и проблемы с совместимостью файлов разных версий формата: в таких файлах применяется раздельная компрессия для векторных и растровых изображений. Файлы. CDR имеют рабочее поле 45 х 45 м, поддерживают многостраничность. Внутри файла вместе с самим изображением можно сохранять и его эскиз.
.CGM. Формат Computer Graphics Metafile принят в качестве стандартного типа графических данных (Multipurpose Internet Mail Extension Image Type) для сети Internet. Широко используемый для хранения и передачи двухмерных изображений в системах CAD, САЕ и др., формат CGM стал третьим (после. GIF и JPEG) стандартным способом кодирования графической информации в сети Internet.
.EPS/.PS. Фактически формат Encapsulated PostScript является метаязыком управления потоками данных к конкретному устройству. Предназначен для издательских процессов. В основном используют для переноса материалов верстки на различных допечатных этапах.
Формат поддерживает цветовые модели CMY(K), RGB, дуплексы и содержит готовые команды устройству вывода. В.EPS можно сохранять информацию о триппинге, типографском растре, внедренных шрифтах, обтравочных контурах и множество других параметров.
Данные сохраняет тремя способами: ASCII (медленный, но наиболее совместимый), Binary (быстрый и компактный), JPEG (быстрый, но с потерями качества и плохой совместимостью). При сохранении можно указать формат и глубину цвета эскиза, который для ускорения работы будет выводиться на экран в программах верстки вместо большого оригинала (формат PDF). Имеет множество настроек. Очень гибок и надежен в работе. Является одним из стандартных форматов и совместим с большинством платформ.
Совместимый с. EPS формат PS – основной формат для устройств вывода – используют как внутренний формат большинство программ вывода информации на принтер или другое устройство. От. EPS его отличает несколько усеченный набор возможностей по сохранению данных. На формате PS базируются платформо‑независимые шрифты PostScript.
Основной недостаток формата EPS – колоссальный размер сохраненного в нем файла. В формате PS – на порядок меньше.
Flash. Flash‑клипы представляют собой элементы анимации и векторной графики для Web‑страниц. С их помощью Web‑дизайнеры создают навигационные панели, динамические логотипы, полноформатные клипы с синхронизированным звуком и даже целые страницы Internet с особенно насыщенным содержанием. Flash‑клипы являются компактными элементами векторной графики, а потому быстро загружаются и меняют свой масштаб в соответствии с размерами монитора конкретного пользователя.
Существуют два метода создания анимации во Flash: покадровая (Frame‑by‑frame) анимация (все изменения в каждом кадре задаются вручную) и автоматическая (tweened) анимация (вручную задаются только длительность анимации – заданием числа кадров, начальные и конечные формы и взаиморасположение объектов – в ключевых кадрах, а все промежуточные значения генерируются (интерполируются) самой программой). Покадровая анимация увеличивает размер файла намного больше, чем tweened‑анимация.
Различают два способа автоматической анимации:
– Движение (Motion‑tweening) – таким способом лучше всего изменяются координаты объектов на рабочем поле;
– Превращение (Shape‑tweening) – этот способ применяют обычно для изменения формы объектов.
Расширения формата Flash:
– FLA – внутренний формат программы для создания интерактивной анимации Flash.
– SWF – формат Flash‑публикации для отображения на разных платформах.
Достоинства формата Flash:
– малый размер готовых файлов;
– технология создания анимации – запоминаются только начальный и конечный кадры, а остальное просчитывается при воспроизведении;
– прекрасно кодируется звук;
– есть возможность сжатия;
– имеется встроенный язык сценариев – ActionScript.
Недостатки формата Flash:
– компания Macromedia (разработчик) является монополистом в области производства Flash‑плееров;
– в ряд браузеров встроен проигрыватель с невозможностью отключения Flash‑анимации: для рекламы это хорошо, а пользователя раздражает, к тому же он должен платить за время и выкачанные из сети Internet лишние килобайты;
– присущее всем векторным изображениям некое стилистическое упрощение графики.
.FHx. Формат FreeHand Document является «родным» для редактора FreeHand – одной из издательских систем. Последняя цифра в расширении (х) указывает на версию программы. Формат понимает только сам FreeHand, Illustrator, ряд программ от Macromedia и несколько других редакторов. Начиная с 7‑й версии имеет полную кроссплатформенную совместимость. Поддерживает многостраничность. Некоторые эффекты FreeHand'a несовместимы с PostScript.
.PDF. Формат Portable Document Format первоначально проектировался как компактный формат электронной документации, содержащей одновременно и текст, и графику. PDF – в полной мере платформонезависимый формат, в текстовой части которого возможно использование множества шрифтов (они содержатся непосредственно в документе, поэтому он будет выглядеть так, как его задумал автор, на любом компьютере, независимо от его программного обеспечения) и гипертекстовых ссылок, а также графических иллюстраций любого типа (векторных и растровых). Для достижения минимального размера. PDF‑файла используется компрессия, причем каждый вид объектов сжимается по наиболее выгодному для него алгоритму. Просматривать документы в формате PDF и распечатывать их на принтере можно с помощью утилиты Acrobat Reader, распространяемой бесплатно.
.WMF. Векторный формат Windows Metafile является вторым «родным» форматом OS Windows. Понимается практически всеми программами Windows. Прост и универсален. Не сохраняет параметров, которые могут быть присвоены объектам в различных векторных редакторах, не воспринимается MAC. Используется в Clipboard в качестве универсального графического формата, как для растровой, так и для векторной графики. При кодировании цвета возможны ошибки.
Универсальные форматы файлов. На сегодняшний день их два – соответственно для MAC и PC. Основное их отличие в способе кодирования информации. Разработанный для MAC формат PICT является бинарным, а формат RTF для PC – текстовый.
.PCT/PICT. Macintosh QuickDraw Picture Format – формат буфера обмена операционной системы MAC, аналог. BMP и. WMF для Windows. Способен нести в себе растровую, векторную, текстовую и аудиоинформацию. Изображение может храниться как в RGB, так и в CMY(K), причем глубина цвета варьируется от индексированных цветов до TrueColor. Реализован алгоритм компрессии без потерь RLE. Формат открывается всеми приложениями, разработанными для MAC. На PC имеет расширение. PIC или. РСТ.
.RTF. Формат Rich Text Format – один из старейших компьютерных форматов файлов, зародившийся в середине 80‑х годов. Актуален и по сей день, так как это единственный из всех форматов, который позволяет достаточно точно передавать графику и структуру текста, сохраняя его гарнитуру. Читается практически всеми редакторами. Его основной недостаток – огромный размер файла (до 10 раз по сравнению с текстовым файлом в формате ASCII). Достоинства и недостатки. RTF обусловлены принципом сохранения информации, базирующимся на стандартах ASCII и EPS. Фактически формат RTF является метаязыком. Работа с кодированием на нем ничем не отличается от написания программ на любом другом языке программирования.
Для обмена документами. RTF использует только представляемые символами коды из ASCII‑, MAC– и PC‑символьного набора. Начиная с Windows версии 2.0 он введен в качестве Clipboard‑формата и определен фирмой Microsoft как стандартный формат для обмена текстовыми документами. RTF – мультиплатформенный формат.
Графический редактор – это комплекс программ для обработки изображений компьютерной графики.
Сравнительный анализ классов изображений показывает, что преобразование векторного изображения в точечное представляет собой достаточно простой и абсолютно формальный процесс, который в большинстве программ машинной графики выполняется без вмешательства пользователя. Преобразование же точечного изображения в векторное в подавляющем большинстве случаев требует не просто вмешательства, а творческого участия пользователя.
Напрашивается очевидный вывод: разработку иллюстративного графического проекта, независимо от того, к какому классу должно принадлежать итоговое изображение, целесообразнее начинать с векторного изображения, тем более что в CorelDRAW. 10 имеется мощный арсенал средств и для работы с точечными изображениями.
Конечно, и из этого правила есть исключения. Если в процессе работы над проектом требуется вносить в предоставленные в качестве исходного материала точечные изображения сложную цветовую коррекцию с избирательным подходом к его различным участкам, выполнять размывание или применять сложные точечные эффекты, а добавлять к ним новые фрагменты изображения не требуется, тогда удобнее с самого начала работать с помощью программы точечной графики типа Corel Photo Paint или Adobe Photoshop.
Если требуется программа с минимальным набором функций (рисование «кисточкой»; закрашивание; рисование линий, прямоугольников, овалов и окружностей, а также внесение в рисунок записи; вырезание и вставка элементов рисунка; передвижение готовых элементов и т. д.), то в этом случае незаменима программа Paintbrush.
Если же требуется мощный инструмент для графической работы над шрифтами, то наилучшим выбором будет Adobe Illustrator.
Контрольные вопросы
1. Каковы теоретические основы построения графических изображений?
2. Расскажите о технологиях создания, хранения и вывода графических изображений.
3. Назовите виды цветовых моделей и их особенности.
Глава 7
Гипермультимедиа
7.1. Гипертекст и гипермедиа
Гипертекст – это технология логического объединения нескольких текстовых документов при помощи ссылок. Ссылки в гипертекстовых документах называются гиперссылками .
Обычный текстовый документ можно прочитать от начала до конца только последовательно – страница за страницей. В отличие от обычного документа, гипертекстовый документ можно прочитать целиком, только следуя по гиперссылкам. Поэтому гипертекст можно определить как массив текстовой информации, связанный перекрестными ссылками.
С точки зрения систем обработки информации, гипертекст – это система, которая не требует формализованной модели представления данных рассматриваемой предметной области. Вместо нее используются семантические (смысловые) связи между фрагментами информации, которые могут не иметь формального описания, однако на основании этих связей можно осуществлять просмотр, анализ информации и создание новых фрагментов. В настоящее время гипертекстовые системы, как правило, содержат только однонаправленные ссылки, и автор при создании системы решает, нужно ли осуществлять обратную связь с оригинальным контекстом.
Исторически идея гипертекста не была связана с компьютерами, но ее практическая реализация стала возможной с появлением компьютеров, которые могли работать с текстовыми документами.
Хороший пример гипертекстового документа – система помощи (справки) в Windows‑программах. В ней есть гиперссылки, открывающиеся в том же окне или в новых. Любой Web‑сайт также является гипертекстовым документом.
Один из основных вопросов, решаемых гиперссылкой, – быстрая и точная навигация по тексту. Первые воплощения идеи гипертекста появились в книгах: имеются в виду справочно‑вспомогательные элементы в них. К таковым относятся:
– оглавление;
– комментарии (в том числе сноски);
– предметные и алфавитные указатели;
– другие элементы оформления книг, например иллюстрации.
Но такие гиперссылки действуют внутри одного документа. С увеличением количества документов возникла проблема поиска их, – часто требуется найти все правительственные постановления, распоряжения, приказы по какому‑либо вопросу, а количество таких документов постоянно увеличивается. Работа с бумажной картотекой занимает огромное количество времени.
Обычным способом поиска нужной информации является индексный поиск. При этом все данные должны быть собраны, рассортированы и упорядочены по какому‑либо принципу. Примером может служить каталог книг в библиотеке, организованный по алфавитному или тематическому принципу. Поиск в этом случае происходит как спуск по информационному дереву до искомого источника.
Однако наиболее совершенная информационная система – мозг человека – для поиска информации использует ассоциации. Одной из попыток создать подобную систему поиска и является гипертекстовая система. Ее удобство и эффективность настолько велики, что сейчас практически любая прикладная программа содержит справочную систему, использующую элементы гипертекста.
Первая мировая публикация, посвященная этой проблеме, помещена в июльском номере «Атлантического ежемесячного журнала» (The Atlantic Monthly Magazine) за 1945 год. Американский ученый В. Буш опубликовал статью «As We May Think», в которой высказал идею гипертекста (самого термина «гипертекст» тогда еще не было). В статье детально описывалась механическая гипертекстовая система. И хотя на практике она не была осуществлена, разработки Буша очень пригодились создателям компьютерных гипертекстов.
Термин «гипертекст» был введен в 1965 году американским ученым Тедом Нельсоном (рис. 15).
Рис. 15. Схема гипертекста, нарисованная Тедом Нельсоном
В 1967 году группа ученых под руководством Энди ван Дама создала первый компьютерный гипертекстовый редактор. В 1968 году изобретатель манипулятора «мышь» Дуглас Энгельбарт продемонстрировал свою гипертекстовую систему.
С появлением графических мониторов в компьютерах стали использовать графические изображения. Появились смешанные документы, в которых присутствуют и текст, и графика. Стало возможным организовывать ссылки не только на тексты, но и на иллюстрации, т. е. гиперссылки как на текстовые, так и на графические объекты. При использовании ссылок на нетекстовые документы применение к ним термина «гипертекст» перестало отображать их суть. Возник новый термин – «гипермедиа». По мере развития компьютерной техники в гипермедийных программах и документах стали появляться ссылки на звуковые и видеофрагменты. В настоящее время можно дать следующее определение: гипермедиа – это технология логического объединения компьютерных документов и программ, в которых используются гиперссылки на объекты различной технологической природы – текстовые, графические, звуковые, видео. Понятие «гипермедиа» явилось логическим и техническим развитием понятия «гипертекст». Таким образом, гипертекст, хотя и появился раньше, стал частным случаем гипермедиа.
Первой гипермедийной программой считается программа «Кинокарта города Аспен», созданная в 1978 году группой Эндрю Липмана (Andrew Lippman) из MIT Architecture Machine Group. Это был первый гипермедийный видеодиск, который, кроме информации об американском городе Аспене, содержал видеоизображение улиц города, по которым можно было «перемещаться» с помощью джойстика.
Важным этапом в развитии технологии гипермедиа явилось создание в 1991 году Web‑системы в сети Internet. С этого времени с помощью технологии гипермедиа стали объединяться документы, находящиеся в компьютерах, расположенных в разных точках планеты, т. е. появились глобальные гипермедийные документы.