Grafické formáty

Bitmapově, nebo vektorově? Proč je každý obrázek jinak velký? A proč má každý jinou příponu?

Grafické formáty

Minule jsme se zabývali jedním prohlížečem obrázků… Ale jak vlastně jsou jednotlivé obrázky v počítači uloženy? Proč mohou být obrázky různě náročné na velikost místa na disku atd.??? Základní rozdíl je mezi vektorovými a bitmapovými obrázky…

Bitmapové obrázky jsou uloženou soustavou bodů s popisem barvy a některých dalších vlastností (třeba průhlednosti, event. umístění do vrstvy obrázku)

Používají se hlavně při ukládání fotografií nebo při skenování. Jejich výhodou je možnost provádět „nahodilé“ operace a upravovat je postupně… Jdou s nimi dělat větší „kouzla“ než s obrázky vektorovými, můžeme je rozmazávat, retušovat atd.

Nevýhodou je ale to, že mají omezenou změnu velikosti. Tedy pokud chceme zachovat rozumnou kvalitu. Běžně použitelná je změna velikosti pouze do cca 1,5 násobku původní velikosti.

Vektorové obrázky jsou naopak soustavou matematicky popsaných objektů – křivek, kružnic, obdélníků, hvězd atd. U každého z nich je popsán tvar, spojení s dalšími objekty, barva a styl obrysu a výplně a občas také ještě efekty použité na celý objekt (např. průhlednost, stín atd.) V některých vektorových obrázcích máme ale vložené i bitmapy – např. u výplní objektů vytvořenými fotografiemi.

Jejich výhodou je libovolná možnost změny velikosti a stále stejný vzhled.

Nevýhodou je úprava pouze jednotlivých objektů…

Je možné udělat z vektorového obrázku bitmapový a naopak?

Ve směru vektor->bitmapa to funguje spolehlivě a bezproblémově. Zpětně je to však o poznání složitější, potřebujeme na to speciální software a dochází zde k podstatnému snížení kvality a „plnohodný“ vektorový obrázek takto v podstatě nikdy nedostaneme…

Komprese grafických formátů

Můžeme ji rozdělit na bezeztrátovou a ztrátovou. U bezeztrátové komprese má obrázek stále stejnou kvalitu a jsou zachovávány všechny informace, pouze je zmenšena velikost souboru.

U ztrátové komprese dochází k vypuštění informací z původního obrázku. Tato komprese je tedy podstatně účinnější než bezeztrátová, ale dochází ke snížení kvality původního obrázku. Nejznámější formát využívající ztrátovou kompresi je bitmapový formát JPEG.

Nejznámější grafické formáty

=Rastrové=

JPEG
JPEG (Joint Photographic Experts Group) je standardní metoda ztrátové komprese používané pro ukládání počítačových obrázku ve fotorealistické kvalitě.

JPEG2000
Jde o vylepšený formát vzniknuvší z formátu JPEG. Standardně je zde použita ztrátová komprese, ale je možné použít i bezeztrátovou. Je založen na wawelet kompresi a snaží se popsat každou jasovou hranu frekvenční funkcí.
U ztrátové komprese je o cca 20% výkonnější než JPEG a navíc neobsahuje omezení týkající se maximální velikosti obrázku.

TIFF
TIFF (Tagged Image File Format) tvoří neoficiální standard pro ukládání snímků určených pro tisk. TIFF umožňuje jako jeden z mála grafických formátů vícestránkové soubory a proto se často používá například pro ukládání přijatých faxů přijatých pomocí počítače a ISDN karty či faxmodemové karty. Setkáme se s ním také u skenování dokumentů…

RAW
RAW nijak neupravená data ze snímače digitálního fotoaparátu. Formát souboru raw není nikým definován a tak se soubory různých fotoaparátů (i od stejné firmy) mohou značně lišit.
Jde o surová data – není je tedy možno rovnou zobrazit, ale musíme je softwarově přepočítat na některý jiný formát… (nejčastěji JPEG)

PNG
PNG (Portable Network Graphics) je grafický formát určený pro bezeztrátovou kompresi rastrové grafiky (algoritmus Deflate vylepšený o filtry). Byl vyvinut jako zdokonalení a náhrada formátu GIF. Umí také průhlednost a častokrát je mnohem výhodnější než JPEG i GIF. Obrázky jsou ukládány ve 24-bitové barevné hloubce. Není tady tedy omezení počtu barev a nedochází ke ztrátě kvality.

GIF
GIF (Graphic Interchange Format) je grafický formát určený pro rastrovou grafiku. GIF používá bezeztrátovou kompresi LZW84 a umožňuje také jednoduché animace. GIF má jedno velké omezení — maximální počet současně použitých barev barevné palety je 256 (8 bitů) v jednom rámci. Dnes se nejčastěji užívá varianta s uživatelem definovanou paletou. Díky tomu je možné vytvořit i hezky vypadající obrázky. Obrovskou výhodou tohoto formátu je průhlednost, malá velikost souborů a možnost vytváření animaci.

BMP/DIB
BMP – výhodou tohoto formátu je jeho extrémní jednoduchost a dobrá dokumentovanost. Jeho nevýhodou je obrovská velikost ukládaných souborů… Formát byl prosazován firmou Microsoft a nahradil dříve používaný formát PCX, který ale navíc uměl například základní kompresi.

HD Photo
HD Photo je obrázkový kompresní algoritmus a souborový formát určený pro fotografie, vyvíjený společností Microsoft. Podporuje jak ztrátovou, tak bezztrátovou kompresi. V listopadu 2006 byl takto přejmenován formát WDP

Další formáty
PSD – formát aplikace Adobe Photoshop (až 64-bitová barevná hloubka, bezeztrátová komprese, podpora vrstev, i vektorové objekty)
PSP – formát aplikace Paint Shop Pro

=Vektorové=

SVG
SVG (škálovatelná vektorová grafika) je značkovací jazyk a formát souboru, který popisuje dvojrozměrnou vektorovou grafiku pomocí XML. Formát SVG by se měl v budoucnu stát základním otevřeným formátem pro vektorovou grafiku na Internetu. Zatím ho podporují jenom některé prohlížeče. Navíc není příliš podporován ani známými programy na vektorovou grafiku.
Výhodou je, že je ho možné vložit např. přímo do kódu webové stránky…

WMF/EMF
Jde o metasoubory prosazované Microsoftem, se kterými jste se již určitě setkali. V tomto formátu jsou například kliparty v aplikacích MS Office.

Další formáty:
CDR – formát aplikace Corel Draw
AI – formát aplikace Adobe Illustrator
ZMF – formát aplikace Zoner Callisto

Jaký formát tedy používat?

Tuto otázku si musí každý jaksi zodpovědět sám. Často je to dáno i tím, které formáty jsou podporovány.
Na internetu jsou všeobecně podporovány pouze bitmapové formáty JPEG, BMP, PNG a GIF.
Jinak všude je většinou dnes podporován formát JPEG, který sice poskytuje pouze ztrátovou kompresi, ale zato je podporován jak digitálními fotoaparáty, tak i většinou programů na úpravy obrázků.

Napsal Golem, člen redakce.