Форматы графических изображений: какие бывают и для чего используются

Графические изображения – это визуальные представления данных, которые используются повсеместно для передачи информации, создания иллюстраций, дизайна, фотографий и многого другого.

В то время как векторные изображения описывают фигуры и объекты, используя геометрические примитивы, такие как линии и кривые. Следовательно, растровые изображения подходят для фотографий и сложных изображений с множеством деталей, а векторные изображения — для упрощенных и геометрических форм.

Для чего нужны растровые форматы изображений.Что такое формат графического файла

Формат графического файла — это способ хранения изображений на компьютере. Каждый формат имеет свои особенности, которые определяют его возможности и ограничения.

В чем разница между растровым и векторным изображением?

Растровые и векторные изображения являются двумя основными типами графики, используемыми в компьютерной графике. Они имеют существенные различия в своей структуре, способе хранения данных и применении.

Растровые изображения, также известные как битмапы, представлены сеткой пикселей – маленьких точек, каждая из которых имеет определенный цвет и яркость. Растровые изображения создаются путем фиксации значений для каждого пикселя на основе его цвета и интенсивности. Они обычно используются для фотографий и реалистических изображений, так как лучше передают детали и оттенки цветов. Однако они имеют фиксированное разрешение и подвержены пикселизации при увеличении размера. Растровые изображения обычно имеют расширения файлов, такие как JPEG, PNG и GIF.

С другой стороны, векторные изображения создаются с использованием математических формул, которые определяют линии, кривые, фигуры и цвета. Они не зависят от разрешения и масштабируются без потери качества или деталей. Векторные изображения идеально подходят для создания логотипов, иконок или иллюстраций, так как они могут быть изменены, редактированы и масштабированы без ограничений. Векторные изображения обычно сохраняются в файлах с расширениями, такими как SVG, AI или EPS.

Основное различие между растровыми и векторными изображениями заключается в способе представления и хранения информации. Растровые изображения используются для сохранения конкретной информации о каждом пикселе, в то 

PNG (Portable Network Graphics):

PNG является популярным форматом изображений в интернете. Он поддерживает потерь, что означает, что оригинальное качество изображения не теряется при сжатии. Это делает его идеальным для использования в веб-дизайне и других цифровых медиа. Кроме того, PNG поддерживает альфа-каналы, что позволяет создавать изображения с прозрачностью.

JPEG (Joint Photographic Experts Group):

JPEG — это формат, который обычно используется для фотографий и реалистических изображений. Он использует метод сжатия с потерями, что означает, что изображение может потерять некоторое качество при высокой степени сжатия. Однако JPEG поддерживает различные уровни качества, что позволяет балансировать между размером файла и сохранением деталей изображения.

GIF (Graphics Interchange Format):

GIF — это формат, который обычно используется для анимированных изображений и графики с небольшим количеством цветов. Он поддерживает множество кадров, что позволяет создавать простые анимации. GIF также поддерживает прозрачность и может быть использован для создания изображений с альфа-каналами.

RAW (Raw Image Format):

RAW — это формат, который используется профессиональными фотографами. Он сохраняет необработанные данные с датчика изображений без какого-либо сжатия или обработки, что позволяет более гибко настраивать изображение в процессе последующей обработки. Однако RAW файлы обычно занимают больше места на диске и требуют специального программного обеспечения для просмотра и редактирования.

TIFF (Tagged Image File Format):

TIFF — это формат, который часто используется в профессиональной печатной и издательской индустрии. Он поддерживает потери и без потерь сжатия, а также поддерживает различные цветовые пространства и глубину цвета. TIFF файлы обычно имеют больший размер, но могут сохранять больше информации о изображении и предлагать более высокое качество.

BMP (Bitmap Image File):

BMP — это формат, разработанный компанией Microsoft, который хранит изображение в виде несжатых пиксельных данных. Он поддерживает различные глубины цвета и несколько цветовых пространств. BMP файлы имеют больший размер по сравнению с сжатыми форматами, такими как JPEG и PNG, и в основном используются в Windows-среде.

PSD (Photoshop Document):

PSD — это формат, который используется программой Adobe Photoshop для сохранения многослойных изображений. PSD файлы хранят все данные о слоях, масках, тексте и других редактируемых элементах изображения. Это делает их идеальными для дальнейшей редакции и работы с изображениями в Photoshop.

Когда используют векторные форматы

SVG (Scalable Vector Graphics):

SVG является открытым форматом векторной графики, который широко используется в веб-дизайне. Он поддерживается всеми современными браузерами и может редактироваться с помощью текстового редактора. SVG файлы содержат математические описания объектов, таких как линии, кривые и формы, что позволяет им без потерь масштабироваться без ухудшения качества. SVG файлы прекрасно подходят для веб-сайтов, иконок, анимаций и других интерактивных элементов.

PDF (Portable Document Format):

PDF является широко используемым форматом для обмена документами. Он может содержать как растровые, так и векторные изображения, но векторные элементы в PDF файле остаются редактируемыми. PDF формат предназначен для сохранения точного внешнего вида и макета документа, что делает его идеальным для распространения электронных книг, отчетов, брошюр и других типов документации.

EPS (Encapsulated PostScript):

EPS формат является стандартом в индустрии печати, так как он обеспечивает хорошую поддержку векторных элементов. Файлы в формате EPS содержат постскриптовский код, который описывает векторные изображения. EPS может быть использован для создания высококачественных печатных материалов, включая логотипы, баннеры, наклейки, этикетки и т. д. Он также позволяет включать растровые изображения.

AI (Adobe Illustrator):

AI формат является проприетарным форматом, разработанным программой Adobe Illustrator. Он представляет собой векторный формат, который поддерживает многослойность, текстовую информацию, эффекты и другие объекты, связанные с дизайном. Файлы AI используются в графическом дизайне, создании логотипов, иллюстраций, макетов и других творческих проектов.

CDR (CorelDRAW):

CDR формат является проприетарным форматом, созданным программой CorelDRAW. Он также представляет векторные данные и используется в графическом дизайне для создания логотипов, иллюстраций, баннеров и других типов работ. Файлы CDR могут содержать слои, объекты, эффекты и множество других параметров, связанных с дизайном.

Новые форматы изображений

WebP: WebP — это формат изображений, разработанный компанией Google. Он был создан с целью обеспечить более эффективное сжатие и лучшее качество изображений по сравнению с традиционными форматами, такими как JPEG и PNG. WebP использует сжатие с потерями и без потерь для обеспечения оптимального баланса между качеством и размером файла.

Преимущества WebP:

Лучшее сжатие: WebP может обеспечить сжатие изображений на 25-34% лучше, чем формат JPEG без заметного снижения качества изображения.

Прозрачность: В отличие от формата JPEG, WebP поддерживает прозрачность альфа-канала, что делает его идеальным для изображений с прозрачными или полупрозрачными областями.

Анимации: WebP также поддерживает возможность создания анимированных изображений с небольшим размером файла.

HEIF (High Efficiency Image Format): HEIF — это формат изображений, разработанный для эффективного хранения и обмена изображениями. Он основывается на технологии сжатия HEVC (High Efficiency Video Coding) и может содержать как одиночные изображения, так и последовательности изображений.

Преимущества HEIF:

Эффективное сжатие: HEIF обеспечивает более эффективное сжатие изображений по сравнению с форматом JPEG, что позволяет сохранять изображения более высокого качества при меньшем размере файла.

Многообразие данных: HEIF может содержать не только изображения, но и дополнительные данные, такие как превью, анимации, видео, аудио и другие медиафайлы.

Гибкость: HEIF поддерживает различные функции, такие как экспозиционная компенсация, смена фокуса и глубина резкости, что обеспечивает большую гибкость при обработке и редактировании изображений.

AVIF (AV1 Image File Format): AVIF — это новый формат изображений, основанный на кодеке AV1, который разработан для предоставления наилучшего качества изображения при малом размере файла. AVIF использует сжатие с потерями и без потерь и позволяет достичь рекордно высокого сжатия изображений.

Преимущества AVIF:

Отличное сжатие: AVIF обеспечивает очень высокий уровень сжатия, что позволяет сохранить высокое качество изображения при минимальном размере файла.

Широкая поддержка цветовых пространств: AVIF поддерживает различные цветовые пространства, включая Rec.2020 и HDR10, что позволяет воспроизводить изображения с более широким динамическим диапазоном и богатыми цветами.

Гибкость: AVIF поддерживает различные функции, такие как анимации, прозрачность, многократное изображение в одном файле и многие другие, что делает его универсальным форматом для различных применений.

Краткие выводы

Важно учитывать, что некоторые форматы могут потерять качество при повторном сохранении, поэтому необходимо выбирать наиболее подходящий формат сразу же при создании или редактировании изображения.