Графические форматы в сети

При чем и то и другоекачественно. Да и объем файла, представляющего обычную страницу A4 с текстом и фотографиями в разрешении 300 dpi получается примерно 45−50 килобайт, что, по последним исследованиям, равно усредненному весу web-странички.

Форматы GIF, и JPEG имеют один общий недостаток — отсутствует возможность масштабирования. А при просмотре графики очень существенно иметь возможность видеть один и тот же объект в различных масштабах. Этого недостатка лишен формат DjVu.

AT&T Labs разработала и заложила в основу формата DjVu несколько технологий перечислим их:

JB2 алгоритм сжатия чёрно-белых изображений;

отделения текста от фона на отсканированном изображении;

ZP универсальный алгоритм сжатия;

сжатия фона IW44 вейвлетный алгоритм;

алгоритм «маскировки» изображений;

алгоритм распаковки «по запросу» ;

Применяемые технологии сжатия обеспечивают очень высокую степень компрессии. Обработка сжатия цветной графики в формате DjVu происходит по специальной технологии, первоначально исходное изображение делиться на слои: чёрно-белую маску, слой — переднего плана и слой — заднего плана. С разрешение не сжатого файла маска сохраняется; маска содержит различные четкие детали и непосредственно изображение текста. Экономия объема памяти занимаемое изображением достигается за счет заднего плана понижением его разрешение, на этом плане остаются текстура страницы и картинки. Цветовую информацию о деталях, которые не попали на задний план содержит передний план; обычно разрешение переднего плавна понижается больше чем разрешение заднего плана. Далее передний и задний планы вейвлетпреобразованием сжимаются, алгоритмом JB2 сжимается маска. Главной уникальностью алгоритма JB2 является его способность искать на странице одинаковые символы после чего сохраняет изображение этих символов всего один раз. В документах состоящих из нескольких страниц каждые несколько подряд идущих страниц используют общий так называемый словарь изображений.

Страницы с чёрно-белыми картинками отсканированными в файл с разрешением 600 dpi, могут быть с большой степенью компрессии сжаты, приблизительно в сто раз меньше, чем первоначальный файл. Однако, при этом не стоит забывать, что в DjVu используется сжатие данных с потерями. Для особо важных документов, возможно, будет разумнее использовать более «надёжные» форматы: PNG, JPEG 2000, TIFF и т. п. В общей сложности выигрыш объёма в этом случае составляет 4−10 раз.

Наиболее актуальным является преобразование TIFF файла (формат А4 отсканированный на цветном сканере 300 dpi) в файл формата DjVu, без видимой потери качества. Для черно-белого изображения, размер DJVU файла может получиться еще меньше. Разработчики утверждают что технология используемая для формата DjVu позволяет добиться коэффициента сжатия 1000:

1. Сжатое цветное изображение, содержащее текст и рисунки, в несколько раз при одинаковом качестве меньше сжатого по методу JPEG. Черно-белые страницы сжимаются в 10−20 раз лучше, чем JPEG. При использовании алгоритм вейвлетного сжатия могут появиться искажения, но они минимальны в сравнении с искажениями в JPEG файлах. Формат DjVu оптимизирован для передачи по сети. Оптимизация заключается в том что страница может быть просмотрена до завершения процесса скачивания ее с сервера. Таким образом DjVu является уникальным инструментом для организации в Сети — всеобщего доступа к фондам обычных, бумажных библиотек.

Формат DjVu использует очень удобные алгоритмы распаковки они могут показать часть картинки, не загружая картинку целиком в оперативной памяти. Технология дает возможность оперативно просматривать графику на довольно слабых компьютерах., а также легко масштабировать изображение. Особенностью алгоритмов распаковки является инкрементальное восстановление изображения. Текст обрабатывается в первую очередь и выводиться на просмотр в Сеть, затем фон в низком разрешении и только потом фон в высоком разрешении. Дается возможность быстро оценить документ, не производя его полного скачивания. Экономится время на поиск нужно информации в Сети. Если текст в исходном документе напечатан на цветной фоне или в качестве фона используется картинка, то отделение текста от фона существенно увеличивает время обработки изображения документа. Возможен и отдельный просмотр фона, причем алгоритм «маскировки» восстанавливает те части фона, которые были закрыты текстом. Изображения не содержащие текста могут быть переформатированы в формат в другой формат, который является частью формата DjVu и отвечает за хранение фона.

На сегодняшний день просмотр этого безусловно удобного и очень востребованного сегодня и в будущем формата картинки возможен при инсталляции на компьютер пользователя специального plug-in. DjVu не расшифровывает сжатый файл полностью, а только ту его часть, которую в данный момент демонстрирует, в отличие от обычных программ — viewer. Такая технология позволяет просматривать файлы огромного размера и разрешения даже на очень маломощных компьютерах. DjVu может демонстрировать картинки постепенно — по мере скачивания. После того как открыта DjVu страница, макет страницы загружается в течении нескольких секунд его можно полностью увидеть. Прочитать текст можно еще через несколько секунд, после чего буквально через считанные секунды можно наблюдать графику — картинки. Обычно при просмотре web-страниц пользователь так и видит сначала текст потом графику, но с помощью DjVu пользователь видит полностью графику, а не комбинацию распознанного текста и картинок.

Что касается программного обеспечения для работы с DjVu форматом, то разработаны средства просмотра данного формата программыviewer, также разработаны редакторы позволяющие перевести изображения в формате DjVu.

Что касается качества графики цветная деловая — графика хорошо смотрится при исходном разрешении изображения 100 dpi, вполне достойно изображение смориться при 200 dpi, при начальном расширении 300 dpi качество существенно ухудшается, но только в этом последнем случае обеспечивается выигрыш в размере по сравнению с GIF. При начальном расширении 100 dpi полутоновая графика смориться сопоставимо с форматом GIF, немного больше размер, но изображение может быть существенно масштабировано, сохраняя хорошее качество. При исходном расширении 200 dpi карта неплохо выглядит в размере 100% от исходного (будучи существенно меньше GIF), но при увеличении масштаба границы и надписи становятся расплывчатыми. Изображение с исходным разрешением 300 dpi — просто плохо.

Новая версия DjVu позволяет объединять несколько картинок в один файл, с возможностью «перелистывания» страниц, а также нанесение на изображение участков изображения служащих гиперссылками.

Текста — графический формат PDF

PDF (Portable Document Format) разработан фирмой Adobe Systems как независимый от платформы (кроссплатформенный) формат для создания электронных документов, презентаций, для передачи верстки и графики через сеть. В Mac OS X формат PDF применяется как внутренний графический формат.

В одном документе формата PDF можно совместить необходимые текстовые шрифты, формы и мультимедиа-вставки, растровые и векторные картинки. RGB, CMYK, Lab, Grayscale, Bitmap, Duotone поддерживаются PDF форматом, применяются несколько технологий сжатия растровой графики.

Чтот касается программного обеспечения — редакторов для работы с PDF форматом, то сегодня большое количество редакторов поддержавает работу с этим универсальным форматом. Программа PDFWriter работает как виртуальный принтер для создания PDF-файлов. PDFWriter не совсем хорошо работает с графикой. Максимально качественно с PDF форматом работает программа Acrobat Distiller она создает из PostScript и EPS-файлов файлы формата PDF, программа входит в состав пакета Adobe Acrobat.

Необходим универсальный формат для максимально компактного хранения информации. Изначально PDF создавался именно как компактный формат электронной документации. Удобства формата в том, что вся информация находящаяся в этом формате может сжиматься, причем к разного типа информации применяются разные, наиболее подходящие для них типы сжатия: ZIP (похожее на LZW и известное еще как Deflate), JPEG, RLE, CCITT. Файл формата PDF может быть оптимизирован. Удаляются одинаковые элементы, устанавливается постраничный порядок загрузки страниц через web, с приоритетом сначала для текста, потом графика, наконец шрифты. Когда одинаковых элементов нет, файл, после оптимизации, как правило, несколько увеличивается.

Формат PDF сегодня очень активно используется для передачи в Сети компактной графики и верстки.

Заключение

Подведем итоги. В Сети используют, в основном, форматы графических изображений GIF, JPEG и PNG. Данные форматы служат для хранения растровой графики и обеспечивают меньший по сравнению с другими форматами растровой графики размер графических файлов.

Конечно, форматы GIF, JPEG и PNG имеют свои преимущества и недостатки. Выбор формата графического изображения зависит от типа и качества изображения, необходимого размера файла и времени вывода изображения на экран. Форма GIF целесообразно использовать для хранения графики с небольшим количеством цветов (до 256) и четкими границами между ними. Формат JPEG лучше подойдет для хранения реалистичной графики с большим количеством цветов (16- и 24- битные изображения) и плавными переходами между ними. Формат PNG является альтернативой формата GIF и позволяет сохранять изображения с глубиной цвета до 48 бит/пиксель. Формат PNG также реализует более эффективный алгоритм чересстрочности, 1/64 файла по сравнению с 1/8 в GIF. Но только формат GIF позволяет хранить информацию о нескольких изображениях, тем самым создавая эффект анимации.

Оригинального алгоритма сжатия делает формат JPEG более интересным с точки зрения больших возможностей для развития в перспективе. Формат JPEG однозначно более гибкий чем другие форматы: он позволяет выбирать между хорошим качеством изображения или хорошей степенью сжатия и находить приемлемый компромисс для каждого конкретного случая.

В ряде случаев очень полезен формат DjVu При сопоставимом с GIF размере и точности проработки деталей он поддается масштабированию, что очень удобно при помещении в Сети многих видов графики.

Безусловно графика имеет большое значение для любого сайта, но если страницы загружаются долго, то пользователь может не дождаться и уйти. Быстрее будут загружаться графических изображений с меньшим объемом файлов, тем. Но важным является и качество изображения. Баланс между качеством и размером графических изображений является основной задачей при подготовке графики для сайта.

Значительно более привлекательны для использования в Сети векторные графические форматы. В отличие от точечных рисунков векторная графика основана на математическом (геометрическом) представлении данных. Такие изображения значительно меньше по объему хранения/передачи, легко масштабируются и практически не теряют в качестве при любых преобразованиях. К сожалению, векторные форматы мало используются в Сети, но стандарты сформированы и должны заинтересовать проектировщиков. Форматы PGML и VML в настоящее время рассматриваются консорциумом W3C (World Wide Web Consortium). Однако фирма Macromedia, продвигающая VML, давно открыла свой векторный формат Shockwave Flash другим разработчикам и реализовала дополнительные модули для просмотра графики в этом формате для популярных браузеров. Однако не для всех применений векторных форматов обязательно лучшие. Самыми распространенными изображениями, публикуемыми в Сети, до сих пор являются цифровые фотографии, рисунки и отсканированные картинки, которые весьма трудоемко, да и вряд ли целесообразно переводить в векторный формат.

Огромные перспективы для графических форматов Сети — это разработка новых форматов таких как WebP. Интернет браузерам пока неизвестен этот формат. Поэтому не стоит бросаться менять изображения старых графических форматов на новый WebP. Перевод работающего сайта на новый графический формат может оказаться очень затратным. Этот формат будет полезен при создании новых сайтов.

Список литературы

Божко А. Н., Жук Д. М., Маничев В. Б. Компьютерная графика. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 418 с.

Вадим Дунаев, Владислав Дунаев Графика для Web. СПб: БХВ-Петербург, 2003. 640 с.

URL:

http://www.cqham.ru/likbez_djvu.htm

URL:

http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook081/01/part-005.htm

URL:

http://wwwcoderportfolio.msk.ru/graphics.html

URL:

http://www.it-kolibri.com/2010;08−30−08−59−07/6-png

URL:

http://insidernews.ru/1494/

Божко А.Н., Жук Д. М., Маничев В. Б. Компьютерная графика. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 418 с.

URL:

http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook081/01/part-005.htm

URL:

http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook081/01/part-005.htm

URL:

http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook081/01/part-005.htm

URL:

http://wwwcoderportfolio.msk.ru/graphics.html

URL:

http://www.it-kolibri.com/2010;08−30−08−59−07/6-png

URL:

http://www.it-kolibri.com/2010;08−30−08−59−07/6-png

http://insidernews.ru/1494/

Божко А.Н., Жук Д. М., Маничев В. Б. Компьютерная графика. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 418 с.

Божко А.Н., Жук Д. М., Маничев В. Б. Компьютерная графика. М.: МГТУ им. Баумана, 2007. 418 с.

URL:

http://www.cqham.ru/likbez_djvu.htm

URL:

http://www.cqham.ru/likbez_djvu.htm

URL:

http://www.cqham.ru/likbez_djvu.htm

URL:

http://www.cqham.ru/likbez_djvu.htm