Форматы графических файлов

Мы рассмотрели, как компьютер кодирует информацию. Но для хранения на диске последовательность бит, представляющая собой закодированное изображение, полученное в результате сканирования исходного материала, должна располагаться в файле. Правила построения файла должны помочь любой программе легко извлечь из него информацию и восстановить закодированное изображение, т. е. форма файла — это некий шаблон, который описывает, какие именно данные строки, символы, числа и т. п. и в каком порядке должны быть размещены в файле. Многие ГИС предлагают для сохранения растровых изображений использовать свой собственный формат. Если вы всю работу выполняете именно в этой ГИС, то так и следует поступить. Но при этом следует помнить, что другие ГИС, возможно, не смогут работать с файлами данного формата. Если необходимо использовать несколько различных ГИС для создания и редактирования изображений, или вам требуется передавать готовые изображения кому-либо, следует использовать распространенные как растровые, так и векторные форматы. Хотя и существует очень много форматов графических файлов, на персональных компьютерах широко используется только четыре из них.

Основным графическим форматом Windows является формат BMP (англ. Bitmap). Он позволяет хранить черно-белые, серые или цветные изображения. Хотя формат позволяет применять сжатие информации, большинство программ не поддерживают эту возможность. Главным достоинством данного формата является его простота и, как следствие, поддержка всеми без исключения программами, работающими с графикой в операционной системе Windows. Основным недостатком формата является слишком большой размер файлов, особенно при использовании глубины цвета в 24 бита. Кроме того, в этом формате недоступны некоторые дополнительные возможности, предоставляемые другими форматами.

Профессионалы используют в работе другой, не менее распространенный растровый формат, называемый TIFF (англ. Tagged Image File Format). Он позволяет сохранять изображения любой глубины цвета. Допускается применение сжатия, которое существенно уменьшает размеры файла без потери качества. Кроме того, в фай лах данного формата допускается сохранение дополнительной информации, которую графические редакторы или ГИС могут интерпретировать по-своему. Это преимущество формата является и его главным недостатком. Каждая программа может записать в файл служебную информацию, понятную только ей самой. При попытке открытия такого файла другая программа выдаст сообщение об ошибке и откажется работать с изображением.

Все особенности реализации формата TIFF разными программами хорошо известны профессиональным картографам и программистам, поэтому они без труда решают возникающие проблемы. А по возможностям данный формат значительно лучше остальных, поэтому он так и популярен среди профессионалов. Начинающему картографу следует использовать формат TIFF осторожно, пробуя его возможности и беря на заметку ошибки работы с файлами в разных ГИС.

Для уменьшения размеров файлов многие форматы предлагают сжатие информации. Различаются методы сжатия с потерей качества изображения и без такой потери. Кроме описанных выше форматов, широко используется графический растровый формат, использующий сильное сжатие без потери качества и часто применяющийся для пересылки файлов по информационным линиям. Чаще всего он применяется для размещения рисунков в Интернете. К достоинствам формата можно отнести возможность создания рисунков с прозрачным фоном. Имеется особая разновидность формата, называемая анимационным форматом GIF (англ. Graphics Interchange Format). В файлах этого формата хранится несколько рисунков, которые, последовательно меняя друг друга при просмотре, создают эффект анимации. Основным недостатком этого формата является слишком малая глубина цвета. Допускается использование не более 256 цветов. Аэрофотоснимки в этом формате сохранять не рекомендуется, но для простых рисунков, в которых не слишком много цветов, этот формат достаточно удобен.

Если надо значительно уменьшить размер картографического документа, в котором имеется множество цветов, то сжатием без потерь обойтись не удастся. В этом случае следует воспользоваться сжатием с потерей качества. Самым распространенным форматом для работы с такими изображениями является JPEG (англ. Joint Picture Expert Group).

При сжатии с потерями можно указать, какова будет степень таких потерь. Можно минимизировать потери, но при этом размер файла получится достаточно большим, хотя и меньшим, чем был до сжатия. При сильном сжатии в рисунке появляются характерные ступеньки, и некоторые тона пропадают из изображения, хотя общие очертания не изменяются, и рисунок не слишком сильно отличается от оригинала. При сравнении качества оригинала и копии, полу ченной с помощью максимального сжатия с потерей качества, следует учитывать, что размер файла уменьшился в двести пятьдесят раз! Именно благодаря таким мощным возможностям сжатия растровый формат JPEG нашел широкое применение в среде компьютерной обработки изображений. Каждый из описанных четырех форматов имеет свои достоинства и недостатки, поэтому выбор формата, с которым вы собираетесь работать, зависит от стоящих перед вами задач. При необходимости обмена файлами в различных ГИС следует использовать формат GIF. Кроме того, этот формат незаменим при необходимости создания прозрачного фона или анимации рисунков. Формат JPEG используется для размещения в памяти компьютера аэрофотоснимков и других изображений, в которых имеется много цветов и мелких деталей. Кроме того, JPEG со сжатием почти без потери качества используется при передаче изображения на дискетах и компакт-дисках. Для повседневной работы лучше использовать формат TIFF, если вы уверены в своих возможностях преодолеть все возникающие при его использовании трудности. Если же вы хотите получить максимальную совместимость с минимальными затратами усилий, то лучше использовать формат BMP. Если используются мощные специализированные программы, лучше сохранять работы во внутреннем формате этой программы. Для экспорта изображений в другие программы и передачи их в другие системы лучше использовать TIFF, предварительно убедившись в совместимости используемых программ.

К векторным форматам можно отнести из наиболее известных также DXF, DWG, DX 90, PIC, DGN и другие.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >