Форматы графических файлов. Растровые и векторные форматы. Векторные форматы

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.

Форматы файлов — основа работы с цифровыми фотографиями. расскажет вам о всех основных форматах графических файлов.

RAW.

Формат файлов содержащий необработанную информацию, поступающую напрямую с матрицы фотокамеры. Эти файлы не обрабатываются процессором камеры (в отличие от JPG) и содержат оригинальную информацию о съемке. RAW может быть сжат без потери качества.

Преимущества RAW очевидны — в отличие от JPG, который был обработан в камере и уже сохранен с сжатием данных — RAW дает широчайшие возможности по обработке фотографии и сохраняет максимальное качество.

Заметка. Разные производители фототехники используют разные алгоритмы для создания RAW в своих камерах. Каждый производитель придумывает собственное разрешение для своего RAW-файла — NEF — Nikon, CR2 — Canon…

JPEG (он же JPG).

Это самый распространенный формат графических файлов.

Свою популярность JPG заслужил гибкой возможностью сжатия данных. При необходимости изображение можно сохранить с максимальным качеством. Либо сжать его до минимального размера файла для передачи по сети.

В JPG применяется алгоритм сжатия с потерей качества. Что это нам дает? Явный минус такой системы — потеря качества изображения при каждом сохранении файла. С другой сжатие изображения в 10 раз упрощает передачу данных.

На практике, сохранение фотографии с минимальной степенью сжатия не дает видимого ухудшение качества изображения. Именно поэтому JPG — самый распространенный и популярный формат хранения графических файлов.

TIFF.

Формат TIFF очень популярен для хранения изображений. Он позволяет сохранять фотографии в различных цветовых пространствах (RBG, CMYK, YCbCr, CIE Lab и пр.) и с большой глубиной цвета (8, 16, 32 и 64 бит). TIFF широко поддерживается графическими приложениями и используется в полиграфии.

В отличии от JPG, изображение в TIFF не будет терять в качестве после каждого сохранения файла. Но,к сожалению, именно из-за этого TIFF файлы весят в разы больше JPG.

Право на формат TIFF в данный момент принадлежит компании Adobe. Photoshop может сохранять TIFF без объединения слоев.

PSD.

Формат PSD используется в программе Photoshop. PSD позволяет сохранять растовое изображение со многими слоями, любой глубиной цвета и в любом цветовом пространстве.

Чаще всего формат используется для сохранения промежуточных или итоговых результатов сложной обработки с возможностью изменения отдельных элементов.

Так же PSD поддерживает сжатие без потери качества. Но обилие информации, которое может содержать PSD файл, сильно увеличивает его вес.

BMP.

Формат BMP один из первых графических форматов. Его распознает любая программа работающая с графикой, поддержка формата интегрирована в операционные системы Windows и OS/2.

BMP хранит данные с глубиной цвета до 48 бит и максимальным размером 65535×65535 пикселей.
На данный момент формат BMP практически не используеться ни в интернете (JPG весит в разы меньше), ни в полиграфии (TIFF справляеться с этой задачей лучше).

GIF.

Формат GIF был создан на заре интернета для обмена изображениями. Он может хратить сжатые без потери данных изображения в формате до 256 цветом. Формат GIF идеально подходит для чертежей и графиков, а так же поддерживает прозрачность и анимацию.
Так же GIF поддерживает сжатие без потери качества.

PNG.

Формат PNG создан как для улучшения, так и для замены формата GIF графическим форматом, не требующим лицензии для использования. В отличии от GIF, у PNG есть поддержка альфа-канала и возможность хранить неограниченное количество цветов.

PNG сжимает данные без потерь, что делает его очень удобным для хранения промежуточных версий обработки изображений.

JPEG 2000 (или jp2).

Новый графический формат, созданный для замены JPEG. При одинаковом качестве размер файла в формате JPEG 2000 на 30% меньше, чем JPG.

При сильном сжатии JPEG 2000 не разбивает изображение на квадраты, характерные формату JPEG.

К сожалению, на данный момен этот формат мало распростанён и поддерживается только браузерами Safari и Mozilla/Firerox (через Quicktime).

Векторные форматыФайлы векторного формата особенно полезны для хранения линейных элементов (линий и многоугольников), а также элементов, которые можно разложить на простые геометрические объекты (например, текст). Векторные файлы содержат не пиксельные значения, а математические описания элементов изображений. По математическим описаниям графических форм (линий, кривых, сплайнов) программа визуализации строит изображение.

Векторные файлы структурно более просты, чем большинство растровых файлов, и обычно организованы в виде потоков данных.

Примеры наиболее распространенных векторных форматов - AutoCAD DXF и Microsoft SYLK.

WMF. Это векторный формат, который используется графическими программами ОС Windows. Этот формат служит для передачи векторных изображений через буфер обмена в среде Windows. Этот формат принимается практически всеми программами, работающими с векторной графикой. Использовать этот формат для растровых изображений нельзя. Недостатки: искажение цвета и несохранение ряда параметров, которые устанавливаются для изображений в графических программах.

AI. Внутренний формат программы Illustrator. Может открываться программой Photoshop и кроме того этот формат поддерживают все программы, связанные с векторной графикой. Этот формат является лучшим средством при передаче векторных изображений из одной программы в другую. Растровые графические элементы при передаче через AI-формат в большинстве случаев теряются.

CDR. Это внутренний формат программы Corel Draw. Этот формат имеет большую популярность, как и сам пакет программ. Многие программы могут импортировать векторные файлы в форматы Corel Draw. В формате CDR содержаться и растровые графические объекты. В этом формате применяется компрессия, причем для векторных и растровых файлов применяется разная компрессия.

Метафайловые форматы

Метафайлы могут хранить и растровые, и векторные данные. Простейшие метафайлы напоминают файлы векторного формата; они содержат язык или синтаксис для определения элементов векторных данных, но могут включать и растровое представление изображения. Метафайлы часто используются для транспортировки растровых и векторных данных между аппаратными платформами, а также для перемещения изображений между программными платформами.

Наиболее распространенные метафайловые форматы - WPG, Macintosh PICT и CGM.

Краткая аннотация: Методы сжатия графических данных. Сохранение изображений в стандартных форматах, а также собственных форматах графических программ. Преобразование файлов из одного формата в другой.

Цель: знать методы сжатия графических файлов, уметь различать форматы графических файлов и понимать целесообразность их использования при работе с различными графическими программами.

Изображение характеризуется максимальным числом цветов, которые могут быть в нем использованы, то есть иметь различную глубину цвета . Существуют типы изображений с различной глубиной цвета - черно-белые штриховые, в оттенках серого, с индексированным цветом, полноцветные. Некоторые типы изображений имеют одинаковую глубину цвета, но различаются по цветовой модели. Тип изображения определяется при создании документа.

Полутоновые изображения.

Эти изображения содержат пиксели одного цвета, но разной яркости. Каждый пиксель может принимать 256 различных значений яркости от 0 (черный) до 255 (белый). Этого вполне достаточно, чтобы правильно отобразить изображение, например, черно-белую фотографию.

Любое изображение можно превратить в полутоновое. Если исходный материал, например, цветная фотография, то она станет монохромной.

Рис. 1.7.

Изображения с индексированными цветами

Индексированные цвета называются так по той причине, что в этом режиме каждому пикселю изображения присваивается индекс, указывающий на определенный цвет из специальной таблицы, называемой цветовой палитрой. В индексированных палитрах не бывает более 256 цветов, однако может быть гораздо меньше. Чем меньше цветов в палитре, тем меньше памяти требуется для хранения цвета каждого пикселя и, следовательно, тем меньше размер файла изображения.

Рис. 1.8.

Полноцветные изображения

Полноцветные изображения не имеют никаких ограничений по количеству цветов и могут быть представлены более чем 16 млн оттенков.

Рис. 1.9.

Форматы графических файлов

Формат - структура файла, определяющая способ его хранения и отображения на экране или при печати. Формат файла обычно указывается в его имени, как часть, отделённая точкой (обычно эту часть называют расширением имени файла).

Расширение - это несколько букв или цифр, находящихся после точки в имени файла.

Например, окончание имени (расширение) ".txt" обычно используют для обозначения файлов, содержащих только текстовую информацию, а ".doc" - содержащих текстовую информацию, структурированную в соответствии со стандартами программы Microsoft Word. Файлы, содержимое которых соответствует одному формату, называют файлами одного типа.

Форматы графических файлов определяют способ хранения информации в файле (растровый, векторный), а также форму хранения информации (используемый алгоритм сжатия).

Сжатие применяется для растровых графических файлов, т.к. они имеют достаточно большой объем.

В таблице 1 приведена краткая характеристика часто используемых графических форматов файла.

Таблица 1.1. Характеристика графических форматов

Формат	Режим изображения	Тип графической информации	Применение
ВМР	Только индексированные цвета	Рисунки типа аппликации, содержащие большие области однотонной закраски.	Формат поддерживается всеми приложениями. Не применяется в издательской деятельности из-за большого объёма файлов.
TIFF	Все	Рисунки типа диаграмм	Универсальный формат для хранения сканированных изображений с цветными каналами. Включает схемы сжатия для уменьшения размера файла. Важным достоинством формата является его переносимость на разные платформы. В традиционном виде TIFF можно считать предпочтительным форматом для изготовления макетов, ориентированных на типографскую печать и другие способы тиражирования.
PSD	Поддерживает все типы изображений	Любые изображения	Является внутренним для программы Adobe PhotoShop. Единственный формат, в котором сохраняются все сведения о документе, включая слои и каналы. Однако, готовое изображение лучше сохранять в других графических форматах, по двум причинам. Во-первых, файл PSD по размеру гораздо больше. Во-вторых, этот формат не импортируется программами верстки и объектной графики.
JPEG	Только полноцветные изображения в моделях RGB и CMYK	Полноценные фотографии или образцы художественной графики, включающие тонкие переливы цветов.	Предназначен для сохранения точечных файлов со сжатием. Сжатие по этому методу уменьшает размер файла от десятых долей процента до ста раз (практический диапазон - от 5 до 15 раз), но сжатие в этом формате происходит с потерями качества (в пределах допустимого). Очень эффективный алгоритм сжатия обусловил широчайшее распространение JPEG в среде World Wide Web. Использование этого формата в полиграфии не рекомендуется.
GIF	Только индексированные изображения	Рисунки типа диаграмм - изображения имеют большие области однородной окраски с четко очерченными границами; анимированные изображения	Создан специально для передачи изображений в глобальных сетях. Обладает самым эффективным методом сжатия, что необходимо для сокращения времени передачи изображений. Новая версия допускает хранение в одном файле нескольких изображений. Чаще всего такая возможность используется на страницах Web. Web-браузер демонстрирует изображения, находящиеся в файле GIF, последовательно.
PNG	Поддерживает полноцветные изображения RGB и индексированные изображения.	Цветные изображения с плавными переходами от непрозрачных к прозрачным областям	Само название формата, Portable Network Graphics, говорит о его предназначении – для передачи изображений в сетях. Возможно использование единственного дополнительного канала для хранения маски прозрачности. Имеет эффективный алгоритм сжатия без потери информации. Формат применяется на Web.
EPS	Все	Векторная графика, шрифты, растрированные изображения	Применяется в полиграфии. Возможно хранение информации о растрировании, контуров и кривых калибровок.

Как правило, тип файла можно определить по последним буквам его имени. Эти буквы называют расширением имени файла. Различные программы предоставляют различные расширения файлам, которые они хранят.

Какой тип файла следует использовать

В большинстве случаев лучше использовать формат JPEG (.Jpg) , поскольку он позволяет сохранять изображения высокого качества в файлах небольшого размера благодаря сжатию данных. Этот формат лучший для хранения и распространения изображений.

Если требуется очень высокое качество изображения (например, для печати увеличенного изображения размером 8х10 дюймов), следует использовать формат TIFF (.Tif) или формат JPEG с наименьшим сжатием.

Преимущества и недостатки общих типов файлов

Преимущества формата JPEG

Большинство программ могут открывать и сохранять изображения в формате JPEG.
Изображения в формате JPEG удобно отправлять по электронной почте благодаря небольшому размеру файла.
Поскольку формат JPEG позволяет изменять уровень сжатия при сохранении, можно контролировать размер файла и качество изображения.

Недостатки формата JPEG

В формате JPEG изображения автоматически уплотняются при сохранении, что незначительно ухудшает качество изображения. Если использовать высокий уровень уплотнения, качество изображения может быть достаточно низким.

Преимущества формата TIFF

При сохранении изображений в формате TIFF качество не теряется.

Недостатки формата TIFF

Некоторые программы, в том числе большинство браузеров, не могут отображать изображения в формате TIFF.

Изображение в формате TIFF может быть очень большим (в несколько раз больше изображения в формате JPEG). Поэтому изображение в формате TIFF занимают гораздо больше места на жестком диске, чем изображение в формате JPEG.

Только очень маленькие изображения в формате TIFF пригодны для отправки по электронной почте .

Следует ли волноваться о потере качества изображения

Изображения в формате JPEG является несовершенной копией исходного изображения, которое можно увидеть через видоискатель камеры. Однако при создании фотографий высочайшего качества разницу увидеть будет трудно.

Во время каждого последующего сохранения файла в формате JPEG качество немного ухудшается, так как вы создаете копию с копии. Насколько ухудшится качество, зависит от уровня сжатия изображения.

Обычно уменьшение качества увидеть трудно, но если изображение несколько раз редактировалось и сохранялось со средним уровнем уплотнения, то, возможно, вы заметите уменьшение четкости и цветопередачи.

Для получения высокого качества изображения следует сохранять в формате JPEG с максимально возможным уровнем качества или использовать формат TIFF.

Какие типы изображений можно просматривать в Windows

Средство просмотра фотографий Windows поддерживает следующие типы изображений.