Методы сжатия графических данных

При сжатии методом RLE (Run—Length Encoding) последовательность повторяющихся величин (величина в нашем случае — набор битов для представления видеопикселя) заменяется парой — повторяющейся величиной и числом ее повторений.

Метод сжатия RLE включается в некоторые графические форматы» например в формат PCX.

Программа сжатия файла может сначала записывать количество видеопикселей, а затем — их цвет или наоборот. Поэтому возможна такая ситуация, когда программа, считывающая файл, ожидает появления данных в ином порядке, чем программа, сохраняющая этот файл на диске. Если при попытке открыть файл, сжатый методом RLE, появляется сообщение об ошибке или полностью искаженное изображение, нужно попробовать прочитать этот файл с помощью другой программы или преобразовать его в иной формат.

Сжатие методом RLE наиболее эффективно для изображений, которые содержат большие области однотонной закраски, и наименее эффективно — для отсканированных фотографий, так как в них может не быть длинных последовательностей одинаковых видеопикселей.

Метод сжатия LZW основан на поиске повторяющихся узоров в изображении. Сильно насыщенные узорами рисунки могут сжиматься до 0,1 их первоначального размера. Метод сжатия LZW включается в файлы форматов TIFF и GIF; при этом данные формата GIF сжимаются всегда, а в случае формата TTFF право выбора возможности сжатия предоставляется пользователю. Существуют варианты формата TIFF, которые используют другие методы сжатия. Из-за различных схем сжатия некоторые версии формата TIFF могут оказаться несовместимыми друг с другом. Это означает, что возможна ситуация, когда файл в формате TIFF не может быть прочитан в некоторой графической программе. Но, несмотря на эту проблему, TIFF является одним из самых популярных растровых форматов в настоящее время.

Метод сжатия JPEG обеспечивает высокий коэффициент сжатия (возможно сжатие 100: 1) для рисунков фотографического качества. Формат файла JPEG, использующий этот метод сжатия, разработан объединенной группой экспертов по фотографии (Joint Photographic Experts Group). Высокий коэффициент сжатия достигается за счет сжатия с потерями, при котором в результирующем файле теряется часть исходной информации. Метод JPEG использует тот факт, что человеческий глаз очень чувствителен к изменению яркости, но изменения цвета он замечает хуже. Поэтому при сжатии этим методом запоминается больше информации о разнице между яркостями видеопикселей и меньше — о разнице между их цветами. Так как вероятность заметить Минимальные различая в цвете соседних пикселей мала, изображение после восстановления выглядит почти неизменным. Пользователю предоставляется возможность контролировать уровень потерь, указывая степень сжатия. Благодаря этому, можно выбрать наиболее подходящий режим обработки каждого изображения: возможность задания коэффициента сжатия позволяет сделать выбор между качеством изображения и экономией памяти. Если сохраняемое изображение — фотография, предназначенная для высокохудожественного издания, то ни о каких потерях не может быть и речи, так как рисунок должен быть воспроизведен как можно точнее.

Информация о методах сжатия, используемых в растровых форматах файлов, приведена в табл. 3,2.

Таблица 33 Растровые форматы графических файлов

Название формата	Программы, которые могут открывать файлы	Сжатие
BMP Windows Device Independent Bitmap	Все программы Windows, которые используют растровую графику	RLE (по желанию)
PCX Z-Soft Paintbrush	Почти все графические приложения для PC	RLE (всегда)
GIF Graphic Interchange Format	Почти все редакторы растровой графики; большинство издательских систем; редакторы векторной графики, поддерживающие растровые объекты	LZW (всегда)
TIFF Tagged Image File Format	Большинство редакторов растровой графики и настольных издательских систем: редакторы векторной графики, поддерживающие растровые объекты.	LZW (по желанию) и др.
TGA Truevision Targe	Редакторы растровой графики; редакторы векторной графики, поддерживающие растровые объекты	RLE (по желанию)
IMG Digital Research GEM Bitmap_	Некоторые настольные изда- тельские системы и графические редакторы Windows	RLE (всегда)
JPEG Joint Photographic Experts Group	Редакторы растровой графики; редакторы векторной графики, поддерживающие растровые объекты	JPEG (можно выбрать степень сжатия)

Дата добавления: 2014-01-03