Чем отличаются форматы изображений bmp, png, jpg, gif. Форматы изображений Форматы файлов фотографий
Всем привет! Все видели у картинок в интернете такую приписку, как bmp , png, jpg или gif (ну или другие)? Например, foto.png или foto.jpg. Это графические файлы разных форматов . Думаю, не я один задумывался над тем, в чем различие этих форматов изображений ? Давайте попробуем разобраться.
Что такое форматы изображений бывают и зачем они нужны?
Не буду засорять статью избытком умных слов. Тем более, сам не всегда понимаю их смысл. Формат изображения применительно к интернету и компьютеру (под изображением я имею в виду какую-то графическую информацию – фотографии или рисунки) – это способ хранить и, соответственно, передавать картинки как элемент информации.
Это своеобразный инструмент, материал или метод, с помощью которого можно сохранить на ваш компьютер понравившуюся картинку или перекинуть с фотоаппарата на ПК ваши фото. В общем, это способ кодирования информации.
Возьмем некомпьютерный пример. Допустим, вы решили сохранить для потомков свой светлый образ, и заказали свой портрет. Но портрет портрету – рознь. Он может быть выполнен разными материалами, разными инструментами, разными техниками. Вы можете обратиться к фотографу, художнику или даже скульптору.
(В качестве иллюстрации своих слов я взял портреты В. Высоцкого)
Фотография может быть черно-белой, цветной, цифровой, бумажной, в виде слайда. Художник может сделать ваш портрет красками, карандашом, чернилами, на бумаге, на холсте, на стене. Скульптор может выполнить портрет из гипса, мрамора, дерева, металла…
В общем, вариантом бесчисленное количество. Но любой из них буде являться вашим портретом.
То же самой и с форматами изображений – вариантов множество.
Но их всех можно разделить на две большие группы – растровые и векторные. А нет, есть еще одна группа – смешанные, или комплексные, куда ж без них в современном мире 🙂
Нас больше интересуют растровые форматы – с ними чаще всего приходится сталкиваться. Но по паре слов нужно сказать и о других группах.
Векторные изображения основаны на геометрических фигурах – точках, кривых, кругах, многоугольниках. Векторные изображения можно увеличивать без потери качества. Примеры векторных файлов – svg, cdr, eps . Но, честно говоря, я не сталкивался с такими форматами.
Комплексные форматы, как следует из названия, обладают признаками и векторных, и растровых изображений. Наиболее известный пример такого формата – файлы pdf . Наверняка каждый сталкивался с ними: многие электронные книжки и документы как раз и хранятся в PDF-формате.
Растровые изображения
Наиболее распространённые форматы изображений – jpg (jpeg), gif, png, bmp . Все они относятся к растровой группе.
Растровые изображения при ближайшем рассмотрении состоят из маленьких квадратиков – пикселей. Поэтому, в отличие от векторных, растровые изображения при большом увеличении теряют в качестве.
Вот пример растрового рисунка и его части под увеличением.
Видите, как размыт рисунок при увеличении?
Зато редактировать, хранить и передавать растровые изображения намного проще, чем векторные. Это очень важно для простых пользователей.
Работать с растром можно в таких удобных и известных редакторах, как Adobe Photoshop и Paint.
Характеристики растровых изображений
Один из недостатков растровых изображений – хранятся такие файлы в сжатом виде и при их выводе на экран или на печать невозможно восстановить первоначальный вид, в той или иной степени страдает качество. Но часто эти потери даже не заметны, так что не стоит расстраиваться и отказываться от использования растровой графики. Тем более, по большому счеты, альтернативы нет.
Самые распространенные форматы изображений, безусловно, BMP, GIF, PNG , JPEG .
К первой группе относятся форматы BMP, GIF, PNG, ко второй – JPEG. Сжатие без потерь основано на удалении избыточной информации, а сжатие с потерями – на отбрасывании информации, которую зрение человека не воспринимает.
В чем отличия форматов изображений bmp, png, jpg, gif
Я много-много написал выше, но так и не дал ответа на вопрос, выведенный в заголовок. Не знаю, смогу ли ответить, но попытаюсь.
Но для начала маленькая иллюстрация. Я взял одну картинку и сохранил ее в отдельной папке в нескольких форматах. Результаты наглядны. Обратите внимание на вес изображений разных форматов.
Формат JPEG (Joint Photographic Experts Group ) – объединенная группа экспертов-фотографов. Так называлась компания, разработавшая этот формат. Пожалуй, самый распространенный формат изображений, с которым сталкивался каждый, хоть раз садившийся за компьютер. Редактировать файлы jpeg можно практически в любом графическом редакторе. При сжатии цвет соседних пикселей усредняется. Этим вызваны потери в качестве. Тем не менее, качество таких изображений неплохое, даже хорошее, если сравнивать с некоторыми другими форматами.
Кроме того, «весят» jpeg-файлы мало. Их легко можно переслать с телефона на телефон, по email или выложить в интернет. Также небольшой размер позволяет хранить большое количество изображений.
Формат BMP (Bitmap Picture ) – растровое изображение. Качество изображений на высоте, потому что информация почти не сжимается. Но и размер таких файлов по сравнению с jpeg – огого.
Формат GIF (Graphics Interchange Format ) – формат обмена графическими данными. Очень популярный формат. Он позволяет сохранять анимированные изображения. Хотя считается, что он устарел. Но, судя по популярности гифок, со сцены этот формат сойдет не скоро. Конечно, для фотографов gif не пойдет – количество цветов в этом формате сильно ограничено 256. Зато в интернете это едва ли не основной формат. Еще один немаловажный плюс – файлы gif поддерживают режим прозрачности.
Формат PNG (Portable Network Graphics) – переносимая сетевая графика. Формат был разработан на смену формату GIF. Существует даже неофициальная расшифровка аббревиатуру как «PNG is Not GIF» — PNG не GIF. Этот формат поддерживает не только прозрачность, но и полупрозрачность от 1% до 99%, что является большим плюсом. Но PNG не может в одном файле хранить несколько изображений, как gif. Поэтому он не может использоваться для создания анимированных картинок.
Конечно, я рассказал не обо всех форматах изображений. Но эти – самые распространенные. Поэтому, думаю, вам была полезна моя статья «Чем отличаются форматы изображений bmp, png, jpg, gif» .
Если информация была интересна и полезна, подписывайтесь на анонсы статей на , а так же поделитесь статьей с друзьями в соцсетях. Кнопки соцсетей – под статьей, форма подписки – по ссылке выше или в форме вверху слева.
Удачи вам во всех ваших благородных начинаниях!
Любая цифровая фотография по сути это программный файл, в котором хранится информация об изображении, полученном оцифровкой каждой его точки и о том, как и когда оно было сделано. Структура данных этой информации называется форматом файла фотографии или по-другому файловым фото форматом.
Таких форматов существует много, и все они относятся к графическому типу. Отличаются они алгоритмом сжатия информации, спецификацией и назначением. Каждый формат файлов фотографий разрабатывался для своих целей и подходит для них лучше других. Например, для хранения изображений, обработки или их размещения в сети Интернет.
Получить первоначальную цифровую фотографию можно одним путем. Надо спроецировать кадр будущей фотографии на матрицу, состоящую из множества чувствительных к свету фотоэлементов, измерить уровень сигнала каждого из них и записать все эти значения в файл фотографии. Такое разделение фотографии на отдельные точки – пиксели называется растром, а формат ее файла – растровым (рис.1).
Рис.1 Любая цифровая фотография состоит из отдельных пикселей, информация о которых хранится в файле растрового формата.
Сделать файл фотографии растрового формата можно двумя основными устройствами – цифровой фотокамерой или . Но при этом количество форматов, в которых можно сохранять файлы фотографий, у них ограничено. Для получения файлов фотографий другого формата их надо конвертировать в специальной программе (рис.2).
Рис.2 Способы получения файлов цифровых фотографий растровых форматов.
Изменение формата файла фотографии может потребоваться по разным причинам. Например, для уменьшения размера файлов фотографий, для сохранения максимального качества изображения или для возможности работать со слоями. Есть и другие причины, но в любом случае каждый формат файла фотографии следует использовать по своему назначению.
Основные форматы файлов фотографий
Имена файлов цифровых фотографий любого фото формата также как и программные файлы других типов состоят из изменяемой части, точки и расширения. Расширение файлов фотографий всегда неизменно и может состоять из трех или четырех символов, по которым и определяется тип файла или название формата. Например, jpeg, cr2, tiff, psd, gif (рис.3).
Рис.3 Расширение файла фотографии указывает на его формат.
Универсальным форматом для файлов цифровых фотографий считается JPEG. Это самый популярный растровый формат, который используется для сохранения фотографий в разных типах фототехники. С ним удобно работать в различных фоторедакторах и использовать его для просмотра фотографий во всех технических устройствах. Главный его недостаток – потеря качества изображения при сохранении файла (рис.4).
Рис.4 Потеря качества изображения фотографии при сохранении ее файла в формате JPEG.
Кроме формата JPEG в дорогой фототехнике часто используется формат RAW. В файле этого формата сохраняется самая полная информация об изображении и обо всех настройках фотоаппарата, с которыми оно было сделано. Это дает огромные преимущества при обработке фотографий и позволяет устранять многие ошибки фотосъемки (рис.5).
Рис.5 Используя специальную программу в файлах фотографий формата RAW можно изменять настройки фотоаппарата.
Формат RAW это общее название нескольких форматов используемых в фототехнике разных производителей. Каждый такой формат имеет свои особенности и не является унифицированным. Для того чтобы привести все существующие форматы RAW к единому стандарту был разработан формат DNG. По сути это тот же формат RAW, но у него размер файлов меньше и нет дополнительных текстовых файлов (рис.6).
Рис.6 Файлы одной и той же фотографии в формате RAW и DNG имеют разные размеры и способы хранения текстовой информации.
В тех случаях, когда требуется сохранение результатов обработки цвета, слоев, каналов, масок или каких-либо других атрибутов редактирования фотографий, используется формат PSD. Это внутренний формат файлов программы Photoshop, в котором следует сохранять всю информация об изменении фотографий после фотосъемки (рис.7). Основной недостаток этого формата – ограниченное применение.
Рис.7 В файлах формата PSD удобно хранить информацию о редактировании фотографий (пример файла).
Формат TIFF это еще один формат файлов, используемый для хранения цифровых фотографий. Он позволяет сохранять максимальное качество изображения, но при этом размер такого файла будет и самым большим в сравнении с другими перечисленными форматами (рис.8). В цифровой фотографии он используется для высококачественной работы с цветом.
Рис.8 Сравнение размеров файлов одной фотографии, сохраненной в разных фото форматах.
Рассмотренные выше пять файловых фото форматов – JPG, RAW, DNG, PSD и TIFF считаются основными для хранения, обработки и просмотра цифровых фотографий. Но для эффективной демонстрации фотографий зрителю такие форматы не подходят. Для этого нужно выбирать другие форматы, разработанные для этой цели.
Форматы файлов для показа фотографий
Основное назначение всех фотографий это их показ зрителю. В отличие от бумажных фотографий демонстрацию многих цифровых фотографий можно сделать доступнее и интереснее, используя подходящие форматы файлов. Например, фотографии можно анимировать и разместить в сети Интернет, наложить на них музыку, текст и разные спецэффекты.
Самый удобный способ показать фотографии большому числу зрителей это разместить их в сети Интернет – на фото сайтах, в социальных сетях или (рис.9). При этом формат файлов фотографий должен быть таким, чтобы их размеры были как можно меньше, а изображение имело бы хорошее качество. Для этого есть три подходящих формата.
Рис.9 Пример размещения цифровых фотографий в облаке .
Основным форматом для размещения фотографий в Интернете является все тот же JPEG, но с большой степенью сжатия информации. Для такой цели он подходит идеально. Файл фотографии в этом формате размером 600 на 900 пикселей можно сжать до 50 – 70 кб и при этом изображение внешне будет выглядеть нормально.
Второй популярный формат, который был создан для быстрой передачи растровых изображений по сетям, является GIF. Этот формат позволяет значительно сжимать файлы цифровых фотографий без потери качества изображения. Кроме того, в этом формате можно сохранять анимацию и прозрачность слоя изображения (рис.10). Основной недостаток формата GIF это ограничения в передачи цвета.
Рис.10 Файл фотографии формата GIF с анимацией.
(наведите курсор на изображение)
Для более качественной передачи цвета в сети Интернет был разработан формат PNG. Этот формат обладает более высокой степенью сжатия без потери качества графической информации в отличие от формата JPEG и может хранить неограниченное число цветов, в отличие от формата GIF. Кроме того, файлы формата PNG можно использовать как альтернативу формату для редактирования фотографий.
Используя все перечисленные выше форматы файлы фотографий можно хранить и просматривать по отдельности. Но есть и другой способ. Если фотографии объединить и сохранить в видео формате, они станут одним файлом. При этом из них можно сделать красивое слайд-шоу с музыкой, текстом и спецэффектами. Для этой цели подходят несколько форматов: MPEG4, MOV, AVI, WMV, FLV (рис.11). Но и это еще не все форматы.
Рис.11 Пример слайд-шоу из фотографий в формате файла MPEG4.
()
Для хранения и просмотра цифровых фотографий одним файлом так же можно использовать самый популярный книжный формат PDF. В таком формате фотографии можно хранить как в одном фотоальбоме. Это дает возможность создать для них интерактивное меню быстрого поиска или просматривать фотографий как слайд-шоу (рис.12).
Рис.12 Пример хранения цифровых фотографий в файле формата PDF.
()
Вот, пожалуй, и все, что касается общего обзора форматов для файлов, в которых следует хранить цифровые фотографии. При подборе форматов для каких-то конкретных целей, о них надо знать больше – особенности, преимущества, недостатки. Подробнее о каждом таком формате читайте в следующих статьях.
Как формат JPEG произвел в свое время революцию среди форматов изображений, так и новый формат FLIF обещает такого же масштаба событие для дизайнеров и веб-разработчиков.
Создан адаптивным
Разработка адаптивных сайтов, таких, которые подстраиваются под размеры экрана пользователя, является сейчас «горячей темой», и не удивительно. Сейчас к сайтам обращаются с большего числа самых разных устройств. Настольные компьютеры, ноутбуки, смартфоны, планшеты, а с недавних пор еще и «умные» телевизоры, носимые устройства типа Apple Watch и другие – разнообразие возможных разрешений экрана невероятно. HTML5 и CSS3 значительно облегчает разработку адаптивных сайтов, но одна из сохраняющихся проблем – работа с изображениями.Обычно при разработке адаптивного сайта создаются различные версии одного и того же изображения в разных размерах для разных разрешений. Эти версии одного изображения, естественно, хранятся в разных файлах. Предполагается, что программным образом будет определено, какая версия файла больше подходит определенному пользователю с его устройством. При этом могут быть проблемы с кэшированием, с необходимостью загружать несколько версий одного изображения, если пользователь увеличивает масштаб экрана, и другие проблемы. В результате адаптивные сайты работают не так быстро, как хотелось бы. Кроме того, наличие разных версий одного изображения дополнительно нагружает сервер, поскольку их все надо хранить и кэшировать.
При использовании формата FLIF на сайте нужен только один файл с изображением - на все случаи жизни. Изображение в формате FLIF может быть скачано в разных размерах из одного и того же исходного файла на сервере. Это достигается частичной загрузкой файла. Благодаря этому FLIF отлично подходит для создания адаптивных сайтов. Поскольку файл всегда один, браузер может начать скачивание его немедленно, не дожидаясь определения размера экрана. Скачивание может быть остановлено тогда, когда будет определено, что скачано достаточно большое изображение. Более того, можно продолжить скачивание с того же места, если потребуется увеличить размер, например, пользователь увеличил масштаб просмотра страницы.
FLIF помогает более эффективно использовать ресурсы на стороне клиента, определяя требуемый размер файла в данный момент на основании чего-либо из следующего:
- Разрешения экрана и места на экране под это изображение
- Доступная в данный момент скорость скачивания
- Свободное место на диске и в памяти
- Видимо ли в данный момент это изображение на экране
Много возможностей существует и в части кэширования. В кэше на стороне клиента, на прокси-серверах или в CDN могут храниться не полные версии файла, а только их обрезанные с конца версии в соответствии с наиболее частыми поступающими к ним запросами. При этом полная версия файла может быть скачана при необходимости с исходного сервера.
Даже если не рассматривать ширину канала как ограничитель, FLIF может упростить использование файлов во многих ситуациях. Например, большие файлы могут содержать небольшие превью-версии изображений в заголовках. В случае формата RAW на многих камерах, в файлах содержится полноразмерное «превью» с использованием формата JPEG с потерями в качестве и меньшей глубиной цвета. Кроме того, многие операционные системы создают кэшируемые миниатюры изображений. Их единственная цель – ускорить показ списка иконок, и FLIF это совершенно не нужно.
Бесплатно и без патентов
В отличие от таких форматов как BPG или JPEG 2000, FLIF полностью свободен от необходимости делать какие-либо отчисления и не защищается никакими патентами. FLIF использует арифметическое кодирование, но все патенты, связанные с арифметическим кодированием, утратили срок действия.Поддержка формата
Пока никакие браузеры не поддерживают FLIF. Соответствующие запросыКак 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.
Существуют сотни графических форматов, но только некоторые из них поддерживаются веб-браузерами. В данной статье мы опишем различные графические форматы файлов, которые доступны для веб-дизайнеров и в каком случае они должны быть использованы.
Графические форматы файлов, которые поддерживаются большинством популярных веб-браузеров являются: Graphic Interchange Format (GIF), Joint Photographic Experts Group (JPEG), Portable Network Graphics (PNG) и векторная графика. Некоторые свойства графических файлов:
- Прозрачность - это свойство позволяет изображению быть в разной степени прозрачности от твердого состояния до полностью прозрачного.
- Сжатие - это свойство позволяет изображению сохраняться в гораздо меньшем файле, с помощью математических алгоритмов для обработки группы пикселей как единого элемента.
- Переплетение - позволяет изображению быть загруженным сначала по нечетным строкам, а затем четным. Это позволяет посетителю скорее увидеть изображение.
- Анимация - создает видимость движения с помощью серии последовательных снимков. Для анимированного GIF не требуется плагин в браузере и он может работать практически на всех устройствах.
- Прогрессивная загрузка - похожа на переплетение тем, что она загружает только часть изображения изначально, но не на основе чередующихся строк.
GIF основан в 1980 году и принят веб-дизайнерами в начале 1990-х годов в качестве основного графического формата для веб-страниц. GIF файлы используют алгоритм сжатия, который делает размера файла маленьким для быстрой загрузки. GIF ограничен 256 цветами (8 бит), поддержкой прозрачности и черезстрочной графики. Также есть возможность создавать анимированную графику используя этот формат. Все браузеры могут отображать GIF файлы без проблем.
Преимущества GIF:
- Наиболее широко поддерживаемый графический формат
- Схемы выглядят лучше в этом формате
- Поддержка прозрачности
Файлы сжаты, но поддерживают “истинные цвета” (24 бит) и являются предпочтительным форматом для фотографий, где вопрос о качестве очень важен. JPEG поддерживает прогрессивный формат, который позволяет почти мгновенно видеть изображение, которое улучшиться в качество, когда закончится загрузка.
В отличие от GIF файлов, веб-дизайнеры могут управлять сжатыми файлами JPEG, что допускает иметь различные уровни качества изображения и размеры файла.
Преимущества JPEG:
- Большое сжатия означает более быструю скорость загрузки.
- Производит отличное качество для фотографий и сложных рисунков.
- Поддержка 24-битного цвета.
PNG является относительно недавним форматом, который был введен как альтернатива для GIF файлов. PNG поддерживает до 24 битный цвет, прозрачность, переплетение и может содержать краткое текстовое описание изображения, которое используется в поисковых системах.
Преимущества PNG:
- Преодолевает 8-битный цвет ограничений в GIF
- Позволяет текстовое описание изображений для поисковых систем
- Поддерживает прозрачность
- Схемы выглядят лучше, чем в JPEG
Векторная графика
Большинство веб-графики является растровым изображением или рисунком, который состоит из сетки цветных пикселей. Иллюстрации должны быть созданы в векторной графике, которая состоит из математического описания каждого элемента, который составляет формы линий и цвета изображения. Векторная графика создается путем привлечения таких программ, как Adobe Illustrator или CorelDRAW. Векторная графика должна быть преобразованы в любом формате GIF, JPEG или PNG для использования на веб-страницах.
Какой формат следует использовать?
Веб-дизайнер может выбрать либо GIF или JPEG формат для большинства применений. Но, так как размер файлов GIF, как правило, небольшой по сравнению с размером файла JPEG, большинство веб-дизайнеров будут использовать формат GIF для фона, коробок, кадров и любых других графических элементов, которые выглядят отлично с помощью 8-битного цвета.
Большинство дизайнеров выберут формат JPEG для фотографий и иллюстраций, где сжатие не идет на компромисс визуальному качеству изображения.