Содержание
- 2. Способ организации информации в файле носит название формата Все множество форматов, используемых для записи изображения, можно
- 3. РАСТРОВЫЕ ФОРМАТЫ Растровый файл представляет собой прямоугольную таблицу или матрицу (bitmap), в каждой ячейке или клетке
- 4. РАСТРОВЫЕ ФОРМАТЫ 1 3 Растровое изображение (растр) напоминает сетку или таблицу пикселов, которая в простейшем черно-белом
- 5. СЖАТИЕ КАК СПОСОБ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ РАЗМЕРОВ РАСТРОВЫХ ФАЙЛОВ Экспериментальное исследование Сначала оценим размеры файла растрового изображения.
- 6. Допустим, мы хотим сохранить изображение чёрного квадрата размером 100х100 пикселов в 24-битном цвете (т.е. по 3
- 7. АЛГОРИТМЫ СЖАТИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ сжатие с потерями (lossy compression); сжатие без потерь (loseless compression).
- 8. СЖАТИЕ БЕЗ ПОТЕРЬ Большинство схем сжатия без потерь основано на поиске в растровом изображении повторяющихся пиксельных
- 9. МЕТОД СЖАТИЯ RLE (run length encoding) RLE – кодирование с переменной длиной строки. Этот алгоритм является
- 10. МЕТОД СЖАТИЯ LZW (Lempel-Ziv-Welch) Базовые идеи алгоритма были предложены в 1977 и 1978 годах (семейства алгоритмов
- 11. ПЛЮС И МИНУС LZW По сравнению с RLE-алгоритмом LZW более эффективен при сжатии произвольных графических данных,
- 12. КОДЫ ХАФФМАНА Этот алгоритм разработан Д.А. Хаффманом (D.A. Huffman) и основан на том, что разные комбинации
- 14. Самая часто встречающаяся комбинация записывается самым коротким кодом. Применение алгоритмов, основанных на кодах Хаффмана, требует предварительного
- 15. СЖАТИЕ С ПОТЕРЯМИ Во-первых, человеческий глаз более восприимчив к изменениям яркости, нежели цвета. Поэтому для разных
- 16. Использование алгоритмов сжатия без потерь оказывается неэффективным для растровых изображений фотографического качества, в которых каждый пиксел
- 17. СЖАТИЕ JPEG (Joint Photographic Expert Group) В 1992 г. JPEG был объявлен международным стандартом в области
- 18. Кодирование данных с помощью используемого в JPEG алгоритма сжатия осуществляется в несколько этапов: Первый этап заключается
- 19. 2 этап На следующем этапе происходит т.н. префильтрация, при которой соседние пиксели отдельно в каждом из
- 20. Полученная информация, прошедшая стадию первичной «очистки», отдельно в каждом канале снова группируется в блоки, но уже
- 21. Следующий этап — квантование (quantization). На этом этапе в зависимости от выбранного нами уровня качества, отбрасывается
- 22. После выполнения основной работы по сжатию изображения дальнейшие преобразования сводятся к второстепенным задачам: оставшиеся составляющие собираются
- 23. И наконец, чисто техническая стадия — данные заключаются в оболочку, снабжаются заголовком, в котором указываются все
- 24. Сжатия изображений по JPEG Схема восстановления изображений по JPEG
- 25. ДОCТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ СЖАТИЯ JPEG Итак, достоинства JPEG очевидны: малый размер файла при приемлемых потерях качества,
- 26. ПОДТИПЫ ФОРМАТА JPEG Наряду со стандартным вариантом существуют еще два подтипа формата JPEG, ориентированных на применение
- 27. СОХРАНЕНИИ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ФОРМАТЕ JPEG JPEG лучше подходит для сжатия растровых картинок фотографического качества, чем
- 28. ВЕЙВЛЕТЫ Основной момент работы алгоритма JPEG заключается в применении дискретного косинусного преобразования (DCT) и последующем квантовании.
- 29. Сжатие изображения методом вейвлет-кодирования: а) исходный кадр 1296 Кбайт б) сжатый кадр 74 Кбайт в) сжатый
- 30. ВЕЙВЛЕТЫ Недостатки методов сжатия изображений на основе косинусного преобразования заставили разработчиков искать новые наборы базисных функций.
- 31. JPEG2000 В качестве основного механизма компрессии в JPEG2000, в отличие от JPEG, используется волновое (wavelet) преобразование
- 32. Зато к данному формату проявляют пристальный интерес компании-производители цифровых камер, поскольку размеры светочувствительных матриц с каждым
- 33. ФРАКТАЛЫ
- 34. Понятия фрактал и фрактальная геометрия, появившиеся в конце 70-х, с середины 80-х прочно вошли в обиход
- 35. Треугольник Серпинского
- 36. Построение треугольника Серпинского Построение треугольника Серпинского из квадрата
- 37. Одна из характерных особенностей фрактальных структур - то, что они часто встречаются в природе. Например, фракталоподобную
- 38. Папоротник Барнсли
- 39. Геометрические фракталы Фракталы этого класса самые наглядные. В двухмерном случае их получают с помощью некоторой ломаной
- 40. Построение триадной кривой Кох Построение "дракона" Хартера-Хейтуэя Множество Мандельброта Участок границы множества Мандельброта, увеличенный в 200
- 41. ПРИНЦИП ФРАКТАЛЬНОГО СЖАТИЯ Картинка разбивается на большие (1бх1б) и маленькие (8x8) блоки. Затем выбираются пары блоков,
- 42. ПРИНЦИП ФРАКТАЛЬНОГО СЖАТИЯ Положительный момент фрактального сжатия - в принципе пропадает понятие разрешения, поскольку при увеличении
- 43. НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЁННЫЕ ФОРМАТЫ РАСТРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ Формат PCX был создан компанией Zsoft. Впоследствии он был использован многими
- 44. PCX Формат предполагает использование простейшего алгоритма сжатия (RLE) без потерь информации. Ныне имеет преимущественно историческое значение.
- 45. Формат BMP (от слова bitmap) — это родной формат Windows. Он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими
- 46. Формат TIFF (tagged image file format) является одним из самых распространенных среди известных в настоящее время
- 47. Использование дополнительных каналов (альфа-каналов, или, как их еще называют, каналов масок). Сохранение изображения с альфа-каналами удобно,
- 48. На сегодняшний день формат TIF является лучшим выбором при импорте растровой графики в векторные программы и
- 49. Graphic Interchange Format (формат для обмена графикой). Разработан CompuServe. Максимальное количество цветов, доступное для GIF, 256
- 50. Portable Network Graphics. Формат, разработанный World Wide Web Consortium в первую очередь, чтобы заменить «патентованный» GIF.
- 51. PICT является файловым форматом, созданным компанией Apple Computer в качестве графического стандарта для программного обеспечения клона
- 52. Замечательный контраст с предыдущим форматом составляет формат RAW. Он не поддерживает ничего. То есть совсем. Не
- 53. Еще один формат, не ставший популярным ввиду слабой маркетинговой поддержки - это FlashPix. Он был разработан
- 54. ICO ИКОНКИ
- 55. PSD (Adobe Photoshop document) — это родной формат программы Adobe Photoshop. В последнее время этот формат
- 56. Формат файлов, разработанный фирмой Luratech (www.lerat-ech.com) и основанный как раз на вейвлетном преобразовании. Позволяет сжимать изображение
- 57. Формат Fractal Imager File от Iterative System. Вот оно, фрактальное сжатие. Пожалуй, себя не оправдало. Размер
- 58. DjVu Созданная AT&T Labs технология DjVu была продана (начало 2000 г.) американской компании LizardTech. Этот формат
- 59. Технология DjVu, обеспечивает для файлов с черно-белыми монохромными изображениями сжатие порядка 500:1. Выигрыш в размере файла
- 60. DjVu - графический формат, оптимизированный для хранения отсканированных документов. В частности он идеально подходит для создания
- 61. Отныне существует компромисный вариант - перевод отсканированных картинок в формат DjVu (дежавю). При этом текст и
- 62. Особое значение этот формат приобретает для переноса в сеть математической и вообще технической литературы, где обилие
- 63. Универсальные и векторные графические форматы Чтобы компьютер нарисовал прямую линию, нужны координаты двух точек, которые связываются
- 64. OPI Open Prepress Interface — технология, разработанная фирмой Aldus для сокращения размеров файлов. В ее основе
- 65. В отличие от растровых форматов, построенных практически по одному принципу, векторные форматы используют для кодирования графической
- 66. PS (PostScript) Язык PostScript был создан в середине 80-х годов фирмой Adobe, как универсальный язык управления
- 67. Первая версия языка управления Adobe PostScript существенно отличался от предшествующих языков следующим: PS (PostScript)
- 68. 1. Базой описания кривых, как в символах шрифта, так и в графике стали кривые Безье или
- 69. 2. PostScript-принтер не разделяет память для хранения шрифтов и рабочую область для формирования картинки, увеличивая эффективность
- 70. 3. PostScript является полноценным языком программирования, в отличие от предшествующих языков управления, представлявших собой линейные последовательности
- 71. Фирма Adobe сделала PostScript базой внутреннего кода программы Adobe Illustrator и создала на его основе формат
- 72. НЕДОСТАТКИ PostScript Во-первых, PostScript является языком программирования, а не просто форматом данных. Известно, что для любого
- 73. Внутрь EPS не помещается никакой особой информации о разрешении вывода, линиатуре и других специфических для данного
- 74. Проблемам, связанным с использованием шрифтов, можно посвятить целую статью. Дело в том, что в PostScript определены
- 75. При печати две «слишком близко» расположенные точки в контуре символа сливаются в одну при низких разрешениях
- 76. Основной принцип создания языка — избавление компьютера от лишней работы. Поэтому, даже если изображения на экране
- 77. ВЫВОДЫ И тем не менее, несмотря на всё выше сказанное, формат EPS (Encapsulated PostScript) можно назвать
- 78. EPS (Encapsulated PostScript) Как и файлы печати PostScript, формат EPS используют для записи конечного варианта работы.
- 79. Этот формат — один из главных претендентов на статус стандартного формата, который можно использовать для записи
- 80. Основной козырь EPS — его универсальность. Едва ли не все программы, работающие с графикой, могут писать
- 81. PDF (Portable Document Format) В отличие от PostScript, создававшегося как язык управления принтером (идея использовать PostScript
- 82. Формат не накладывает никаких ограничений на внешний вид документа — текст, векторная и растровая графика могут
- 83. PDF создавался как формат электронного документа. Необходимость быстрого перемещения по страницам и объектам документа обусловила иерархическую
- 84. В обоих языках для описания контуров символов в шрифте и в векторной графике используются кривые Безье;
- 85. Итак, обобщим: PostScript является языком программирования, оперирующим графическими данными, тогда как PDF — форматом хранения графических
- 86. ПРЕИМУЩЕСТВА PDF PDF компактнее; PDF стабильнее и надежнее, чем PostScript; PDF универсальнее, чем PostScript; PDF-файлы могут
- 87. WMF (Windows Metafile) Векторный формат WMF использует графический язык Windows и, можно сказать, является ее родным
- 88. Al (Adobe Illustrator Document) Adobe Illustrator — это векторный редактор фирмы Adobe. Он был создан сразу
- 89. Сравнение размера файла, сохраненного в разных форматах
- 90. JPEG2000
- 95. К сожалению, с точки зрения здравого смысла способ «поточечного» вывода для практического применения был слишком медленным
- 96. По мере расширения собственного интеллекта принтеров, база языков управления смещалась от оперирующих с отдельными точками к
- 97. Прекрасно справляясь с задачами печати из офисных приложений, языки управления принтерами «до-PostScript’овского» времени плохо подходили для
- 98. Для их решения была создана первая версия языка управления Adobe PostScript. Он существенно отличается от предшествующих
- 99. PostScript-принтер не разделяет память для хранения шрифтов и рабочую область для формирования картинки, увеличивая эффективность использования
- 101. Скачать презентацию