Arvutigraafika

 
   
  Sissejuhatus
  Rakendusvaldkonnad
  Failiformaadid
  Graafikapaketid
  Kasutamine veebis
  Lingid
 
 
 
Failiformaadid

Sisukord
Erinevad graafika failiformaadid
BMP failiformaat
GIF failiformaat
JPEG failiformaat
Millised on GIF ja JPG piltide head ja vead
PNG failiformaat
TIFF failiformaat
SVG
VRML
CorelDRAW kasutatavad failitüübid
Kasutatud allikad

Erinevad graafika failiformaadid
Tänapäeval on kasutusel palju erinevaid graafikavorminguid. Laias laastus jagunevad need kahte rühma - bittrastergraafika ja vektorgraafika vorminguid, kuid on olemas ka vorminguid, mis töötavad nii raster- kui vektorkujutistega. Graafikaprogrammid on tavaliselt võimelised importima ja eksportima mitut graafikavormingut, kuid tulemus ei pruugi alati kõige parem olla.

Erinevaid graafika formaate kasutatakse tüüpiliselt fotode, illustratsioonide, tekstilehekülgede ja muu graafilise materjali puhul. Erinevaid graafika failiformaate on küllalt suur hulk. Mõned formaatidest on seotud mingi kindla tarkvaraga, teine osa formaatidest on kujunenud standarditeks, mida saab luua ja avada erinevate tarkvaradega.

Näiteks, kui Te lisate veebilehele graafikat, tuleb kindlasti hoolitseda selle eest, et tegemist oleks üldlevinud standardites tehtud graafikaga, kuna vastasel juhul võib esitatu jääda paljudele kättesaamatuks.
Teiseks väga oluliseks punktiks on see, et veebilehele pandava pildifaili maht peab olema väike, vastasel juhul võtab selle allalaadimine väga palju aega. Nii ei sobi kõik formaadid veebilehele ülespanemiseks. Kindlasti jäetagu mahukuse tõttu veebilehele panemata BMP vormingus olevad pildid.
Kuidas saada sobivas vormingus olevat graafikat? Selleks on olemas pilditöötlusprogrammid, mis võimaldavad ühte formaati teiseks ümber konverteerida/ salvesta.

BMP failiformaat
BMP (Bitmap) failiformaadist on saanud Microsoft Windowsis kasutatav standard failiformaat. Esmakordselt ilmus see koos Windows 3.0-ga ja seda toetavad kõik Windowsi programmid (seejuures mõni programm ainult seda tunnistabki).
Enamus Windowsi BMP faile ei kasuta pakkimist ja seetõttu on saadav fail väga suure mahuga. Seetõttu on oluline rõhutada, et internetti ei tasu kunagi panna ülesse selles formaadis olevaid faile. Põhjuseks nende väga aeglane allalaadimiskiirus, mis annab end tunda eriti aeglast sissehelistamisteenust kasutavate kodukasutajate puhul.

BMP failid võivad kasutada 2 (valge ja must), 16, 256 või 16.7 miljonit värvi.
BMP faile on võimalik salvestada 16 ja 256 värvitooni kasutava graafika puhul ka pakitud kujule. Selleks on olemas Windowsi RLE (Run-Length Encoded) formaat. RLE formaadi peamisteks kasutusaladeks on pakitud taustade või Windowsi käivitamisel kuvatava logo tegemine. Samas ei ole kõik programmid võimelised pakitud BMP faile avama (näiteks Windowsi Paintbrush).

BMP formaadis oleva faili laiendiks on .bmp, mõnikord ka .dib.
Veebilehega seonduvalt tuleb kindlasti veelkord rõhutada, et selles vormingus olevaid faile veebilehel mitte kasutada, kuna on väga mahukad.

GIF failiformaat
GIF (Graphics Interchange Format) on patenteeritud pakkimisformaat (omanikeks CompuServe ja Unisys). GIF kasutab nn kadudeta pakkimist, mis tähendab, et pildi salvestamisel ei kaotata mingeid andmeid. GIF pakkimise idee seisneb selles, et pakkimisel kasutatakse sama tooni alade kirjeldamiseks spetsiaalset kompaktset koodi, mistõttu faili suurus väheneb tunduvalt.
Teine oluline asi GIF formaadi juures on, et kasutatakse kuni 256st värvist koosnevat värvipaletti (värvipalett kajastab kõiki pildil kasutatud värvitoone). Ülejäänud toonid kaotatakse ära.

Osad pilditöötlusprogrammid võimaldavad kasutada pilditöötlusel sellist abivahendit nagu ‘dithering’, mis lubab kasutajal määrata, millist värvitooni tuleb hoida suurima visuaalse kvaliteediga. Samas teeb see faili suuremaks (mida vähem on värve paletis, seda väiksema pildifaili me saame).

Faili salvestamisel GIF formaati on võimalik valida omadus ‘Interlace’, mis tähendab, et pilt laetakse brauseriaknasse kohe, aga algul udusena ning sedamööda kuidas info kohale jõuab, see järjest selgineb. GIF formaadis pildil võib olla läbipaistvaid piirkondi (omadus ‘Transparent’) (näiteks pildi taust) ning mitmeid erinevaid kihte, mida käsitletakse kaadritena ning mis paistavad läbi läbipaistvatest aladest.

Kui soovite luua animatsioone, tuleb samuti otsustada selle formaadi kasuks.
Levinud on kaks GIF versiooni:
GIF 87a
GIF 89a, mis pakub animatsiooni ja läbipaistvuse võimalusi.

Animeeritud GIFis on salvestatud mitu järjestikust layerit ehk kihti, mida siis samuti GIF pilti salvestatud ajavahemiku tagant vahetatakse, nii on võimalik tekitada lihtsamat liikuvat pilti.

JPEG failiformaat
Sobib eelkõige analoogallikast pärit graafika (näiteks fotod) salvestamiseks. JPEG–i ei tohiks kasutada kuvatõmmiste ja muu arvutiga loodud graafika salvestamiseks, sest JPEG ei saa hästi hakkama järskude üleminekutega (muudab need uduseks, ähmaseks, moonutab). Trump on sujuvad toonimuutused ja üleminekud. Ka on mõttetu pakkida JPEG formaati mustvalgeid pilte.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) formaadi näol on tegemist nn. pildi kadudega pakkimisega, mis tähendab seda, et mingi osa andmetest läheb töötluse käigus kaduma. Kui pakkida pilt JPEG'iga, siis ei ole tulemus identne algse sisendiga. JPEG pakkimisalgoritm on väga efektiivne, kuid mõned JPEG pildid võivad just selle kadudega pakkimise tõttu muutuda üsna tundlikuks suurendamise suhtes, sest siis saavad kadudega algoritmi tehtud muutused suuremaks ja seega ka inimsilmale nähtavaks.
JPEG pakkimise idee seisneb selles, et teatud maalt ei ole inimsilm enam võimeline eristama värvitoonide vahesid. Nii on võimalik vähendada kasutatava värvipaleti suurust (st vähendada erinevaid kasutatavaid värvitoone), kattes omavahel küllalt sarnased toonid ühesuguse tooniga. Tulemuseks saame palju kompaktsema faili.
Võib arvestada, et parema pakkimistulemuse saate Te piltide puhul, millel on vähe elemente ja vähe erinevaid värve. Kui pilt on väga kirju, sisaldades väga palju väikseid elemente, ei ole pakkimistulemus nii hea ning võib märgata mõningat pildikvaliteedi langust.

JPEG faili loomisel on tavaliselt võimalik valida, kui hea kvaliteediga pilti Te soovite tulemuseks saada (mida kõrgem kvaliteet, sada mahukam fail ja seda pikem allalaadimisaeg ning vastupidi). Kvaliteeti saab kasutaja määrata skaalal, mis kuvatakse tavaliselt salvestusdialoogis.
JPEG-formaati võiks teatud mõttes nimetada lõppformaadiks, kuna selles formaadis olevaid pilte töödelda ei tasu, sest igal salvestusel toimub kadudega pakkimine. Kui Te soovite pilti töödelda, tehke seda mingis muus formaadis ning kui kõik on valmis, alles siis salvestage töö JPEG formaati.
JPEG faili laiendiks on .jpg.
värvisügavus
pildid on nn.TrueColor/RGB pildid 24-bitise värvisügavusega, s.t ühel pildil võib olla kuni 16 milj. värvi.
quality
pildi salvestamisel saab erinevates graafikapakettides muuta mitmeid erinevaid parameetreid. Levinuim neist on quality, millega saab suurendada pildi kvaliteeti, vastutasuna suureneb ka failisuurus. Paraku ei ole quality parameeter standardiseeritud ja nii ei ole erinevate pakettide quality parameetrite vahel üksühest vastavust.

Millised on GIF ja JPG piltide head ja vead
JPG tugevaks küljeks on just 'reaalse maailma' pildid (fotod) ja pildid, kus on palju sujuvaid üleminekuid. Selliste piltide juures saate meeldivalt väikese failisuuruse, kusjuures kadudega pakkimise tekitatud muutused jäävad enamasti inimsilmale nähtamatuks. Mitte-reaalsete väheste värvidega piltide juures (näiteks multifilmi kaader) ei ole JPEG-pakkimise kasutamine just kõige tulemuslikum, sest JPEGi nõrgaks küljeks on teravad piirjooned pildil. Kui on vaja pildil olevat infot ilma igasuguste moonutusteta edasi anda, siis JPG selleks ei sobi. Sobivaks näiteks siinkohal on mitmesugused logod/täpsed joonised, mis tuleks muutmata kujul edasi anda. Muidugi on olukorda võimalik veidi parandada, keerates põhja quality ja lüitada välja optimize.

GIF pildil on maksimaalselt küll 256 värvi, kuid GIF formaat ei põhjusta pildil moonutusi (v.a. värvid), seega sobib just näiteks nendesamade logode edastamisel, tingimusel, et logo ei sisalda üle 256 värvi. Reaalse elu piltide juures ei suuda GIF värve just kuigi tõetruult edastada, samuti on saadud pildifail pahatihti suurem vastavast JPG pildifailist. Animatsioonide ja läbipaistvate piltide veebis esitamise monopol on praegu aga täielikult GIF käes.
Olemasolevate GIF piltide konverteerimine JPG formaati on aga enamasti mõttetu. GIFi peetakse vahel ka moraalselt vananenud formaadiks, aga praegu veebis ringi vaadates näeme, et see formaat on siiski laialdaselt kasutuses, ilmselt on vanadusest veel vara rääkida.
Üheks raskuseks GIF'i kasutamisel, täpsemalt tema loomisel, on eelpoolnimetatud pakkimisalgoritm LZW. LZW kasutamine ei ole kõikjal vaba ning seepärast mõned graafikaprogrammid seda juriidilise korrektsuse huvides ei toeta. GIF pilt jäetakse sel juhul pakkimata, mis tähendab aga pildifaili mahu tuntavat suurenemist.

Veebianimatsiooni lihtsaim vorm on animeeritud GIF-fail - multifilmisarnane kaadrite kogum. Sel juhul ei erine tema märgendid tavalise graafika omadest. Teised animatsiooniliigid ja muu multimeedia eeldavad reeglina veebilehitsejale lisaks paigaldatud vastavat tarkvara (plugin).
JPEG–i huvitav omadus on see, et esitluskvaliteet sõltub päris palju kasutatavast tarkvarast, õigemini seal kasutatud võtetest. Üks ja sama fail võib sõltuvalt vaatamisprogrammist või selle seadistustest olla erineva kvaliteediga. Muidugi, kvaliteedi kasv tähendab ka suuremat ajakulu.
Ka JPEG toetab progressiivset esitlust, kuid mitte läbipaistvust. Üks oluline asi, mida meeles pidada — ka kõrgeima kvaliteediga JPEG formaadis kujutis on siiski kadudega pakitud!
2000. a detsembris võeti vastu ISO standard JPEG2000, mis kogu vormingut defineerib.

PNG failiformaat
PNG (Portable Network Graphics) on GIF formaadi edasiarendus ja kuna ta on tasuta (patendivaba), siis oodatakse selle formaadi tulevikult palju. PNG salvestamisel kasutatakse kadudeta pakkimismeetodit.
Sarnaselt GIF formaadile võib ka PNG formaadis pilt olla läbipaistvate osadega. Kuid erinevalt GIFist, kus värv saab olla kas 100% läbipaistev või 100% läbipaistmatu, ilma vahepealsete võimalusteta, pakub PNG võimalust iga värvitooni puhul eraldi määrata läbipaistvuse astme (0-255). See võimaldab luua rohkem ja vähem läbipaistvate aladega pilte.

PNG ei võimalda luua animatsioone (animeeritud pilte). Soovijad saavad selleks otstarbeks kasutada MNG (Multiple-imageNetworkGraphics) formaati.
PNG formaadi puhul tuleb mainida kasutatavuse probleemi, kuna kõik veebibrauserid ei pruugi seda toetada.
värvikaart/värvisügavus
PNG pilt võib olla nii:
indexed - kuni 256 värvi
RGB - kuni 16 milj. värvi
RGB-Alpha - kuni 16 milj. värvi + läbipaistvus (transparency)

Veebis on PNG–il GIF–i ees kolm põhilist eelist:
erinevate läbipaistvuste toetus (alpha–channel transparency, binary transparency);
gamma korrektsioon selleks, et tagada eri platvormidel ühesugune heleduse tase;
2D progressiivne esitlus (2D interlacing).

PNG toetab põhimõtteliselt kolme tüüpi kujutisi — täisvärvides, halltoonides ja paletil baseeruvaid; JPEG toetab esimest kaht ja GIF vaid kolmandat.
Binaarne läbipaistvus tähendab, et iga piksel saab olla läbipaistev või läbipaistmatu, alfa kanaliga läbipaistvus on meetod pildi erinevate osade erineva läbipaistvuse määramiseks. PNG võimaldab alfakanali kaudu kuni 65534 erineva läbipaistvusastme kasutamist! Kõik kolme tüüpi kujutised saavad kasutada alfa kanali informatsiooni. Alfa kanal võimaldab tekitada mitmesuguseid efekte nagu sujuvat läbipaistvuse muutumist, varje, mille värv sõltub taustast (tumedal taustal automaatselt hele vari ja heledal taustal automaatselt tume vari), konaruste silumist (anti–aliasing) jt.
Gamma info salvestamine faili ja selle abil tehtav gammakorrektsioon püüab saavutada olukorda, kus näiteks PC–l tehtud PNG oleks Maci ekraanil sama heledusega, millega see loodi ja vastupidi. Progressiivne esitlus võimaldab sammhaaval, järjest kasvava detailsusega, pilti näidata. Eriti kasulik on see aeglase andmesideühenduse ja suurte failide puhul — sisust võib aimu saada enne, kui see on täielikult laetud.

TIFF failiformaat
TIFF (Tagged Image File Format) formaat töötati välja Microsofti ja Aldus Corporationi poolt kui sobiv meetod bitmap failide hoidmiseks. Formaati toetavad enamus graafikaprogramme.

TIFF formaadis failid võivad olla nii pakitud kui pakkimata kujul. Pakitud formaat annab päris hea tulemuse faili mahu väiksemaks muutmisel, samas ei pruugi kõik, eriti vanemad, graafikaprogrammid suuta pakitud TIFFidega tööd teha (kasutavad TIFF formaadi vanemaid spetsifikatsioone). Seega, kui näete, et Teie graafikaprogramm ei suuda töötada pakitud TIFF failidega, tuleks proovida pakkimata kujul olevate TIFF failidega töötamist.
TIFF formaadis olevate failide laiendiks on .tif .
TIFF failid võivad olla monokroomses, 16 värvi, 256 värvi, 16 hallskaala tooni, 256 hallskaala tooni või 24-bitises true color süsteemis.
TIFF on bittraster: tekstiline informatsioon sellel ei ole masinloetav, indekseeritav jne. Samas säilitab laotuse täielikult, suutes ka edasi anda kõikvõimalikke kirjamärke. Pakkimata TIFF on suure mahuga, selle üle võrgu liigutamine ja salvestamine ressursinõudlik. TIFF ei toeta multimeediat ega linke, vajades suure mahu tõttu erinevaid ekraanil esitamise ja prindiversiooni.

SVG
on lühend sõnadest SVG (Scalable Vector Graphics) — laiend on .svg.
See on vektrograafika vorming veebi jaoks (standard võeti vastu 1. oktoobril 1996. a). Hetkel vähetoetatud, kuid saab lähitulevikus kindlasti väga populaarseks. Praegu on menukaim vektorgraafikaformaat SWF, mida enamik tunnevad nimega Flash.
SVG on masinloetav, väikesemahuline; ekraanil esitamiseks ja printimiseks sobib sama versioon; toetab linke, multimeediat ja mitut „lehekülge”. Sellest saab lähemalt lugeda aadressil www.w3c.org/Graphics/SVG.

VRML
on lühend sõnadest Virtual Reality Modeling Language — laiend on .vrml.
Avatud standard kolmemõõtmelise virtuaalse maailma loomiseks veebis, esimene versioon võeti vastu 1997. a detsembris, kuid VRML oli juba enne seda mitteametlik standard andmete liigutamiseks CAD–, animatsiooni– ja 3D–modelleerimisprogrammide vahel.
VRML toetab linke, multimeediat ja on masinloetav. Ilmselt hakatakse seda tulevikus veebikeskkondade loomiseks enam kasutama.

CorelDRAW kasutatavad failitüübid
Loetelu import/eksport failitüüpidest
       - bitmap graafika
            CPT, TIF, O/S BMP, WI, BMP, GIF, PCX, JPG,
            SCT, PSD, FPX, MAC, IMG, TGA, PNG, PCD, CAL,PPM
            XCF, PP4, PP5, RIF, EXE, ICO, CUR, XPM, DCS, PNM, PBM, PGM, 
        - vektorgraafika
            CDR, 3DMF, CPX, CMX, WMF, VSD, TTF,
            PS/PRN/EPS, EPS, EMF, CGM, WPG, AI, PDF,
            PFB, DXF, DWG, CDX, SHW, FMV, GEM,
            PLT/HGL, PIC, FH, MET, DRW, DSF, FMV, NAP, PCT, PPT
        - animatsioon
            AVI*, MOV, MOV(VR), GIF
        - tekstifailid
            TXT, RTF, SAM, WQ/WB, WPM, WP, MIF, WK,
            XLS, DOC, WS, WSD, WSW, XY
        - interenti failid
            HTML

Kasutatud allikad

http://viko.opetaja.ee/tugi/graaf_dok_formaat.php
http://www.cs.ut.ee/~taremaa/pildid/
http://kakupesa.pri.ee/kakk/veebiABC/p363.php
http://www.am.ee/10091

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Copyright 2006. Anu Kurm
kurmanu@hot.ee