Форматы векторных файлов – Форматы векторных файлов

Форматы векторных файлов

Среди векторных форматов, в отличие от растровых, идея хоть какой-то разумной стандартизации проявляется значительно слабее. Разработчики практически всех векторных графических программ предпочитают иметь дело только со своими собственными форматами, что связано, скорее всего, со спецификой алгоритмов формирования векторного изображения. Но, так как возможность переноса файлов между различными приложениями в векторной графике не менее актуальна, чем в растровой, то своего рода стандартом стали файловые форматы двух наиболее популярных профессиональных графических пакетов - Adobe Illustrator и CorelDRAW. 

AI (Adobe Illustrator Document)

Поддерживают практически все программы, так или иначе связанные с векторной графикой. Этот формат является наилучшим посредником при передаче изображений из одной программы в другую, с РС на Macintosh и наоборот. В целом, несколько уступая CorelDRAW по иллюстративным возможностям, (может содержать в одном файле только одну страницу, имеет маленькое рабочее поле - этот параметр очень важен для наружной рекламы - всего 3х3 метра) тем не менее, он отличается наибольшей стабильностью и совместимостью с языком PostScript, на который ориентируются практически все издательско-полиграфические приложения. 

CDR (CorelDRAW Document)

Основной рабочий формат популярного пакета CorelDRAW, являющийся неоспоримым лидером в классе векторных графических редакторов на платформе РС. В файлах этих версий применяется раздельная компрессия для векторных и растровых изображений, могут внедряться шрифты, файлы CDR имеют огромное рабочее поле 45х45 метров, поддерживается многостраничность. 

WMF (Windows Metafile)

Встроенный векторный формат Windows. Понимается практически всеми программами Windows, так или иначе связанными с векторной графикой. Однако, несмотря на кажущуюся простоту и универсальность, пользоваться форматом WMF стоит только в крайних случаях, поскольку он не может сохранять некоторые параметры, которые могут быть присвоены объектам в различных векторных редакторах, не воспринимается коспьютерами Macintosh, и, самое главное, способен исказить цветовую схему изображения. 

PDF (Portable Document Format)

PDF первоначально проектировался как компактный формат электронной документации, но в последнее время все больше используется для передачи по сетям графических изображений и смешанных документов, содержащих как текст, так и графику. Преимущества формата PDF:

 платформенная независимость;

 возможность использования множества шрифтов (которые содержатся непосредственно в документе, поэтому документ будет выглядеть так, как задумал его автор, на любом компьютере, независимо от используемого на нем программного обеспечения) и гипертекстовых ссылок;

 возможность использования иллюстраций любого типа (векторных или растровых).

 для достижения минимального размера PDF-файла используется компрессия (сжатие), причем каждый вид объектов сжимается по наиболее выгодному для него алгоритму.

Просматривать документы в формате PDF и распечатывать их на принтере можно с помощью утилиты Acrobat Reader, распространяемой компанией Adobe бесплатно.

Adobe PostScript

PostScript - язык описания страниц (язык управления лазерными принтерами) фирмы Adobe. Был создан в 80-х годах для реализации принципа WYSIWYG (What You See is What You Get). Файлы этого формата представляют собой программу с командами на выполнение для выводного устройства. Такие файлы содержат в себе сам документ (содержимое страниц), все связанные файлы (как растровые, так и векторные), использованные шрифты, а так же другую информацию: платы цветоделения, дополнительные платы, линиатуру растра и форму растровой точки для каждой платы и другие данные для выводного устройства. Если файл создан правильно, не имеет значения на какой платформе он делался и какие были использованы. Наиболее корректные PS-файлы создают программы Adobe.

EPS (Encapsulated PostScript)

Формат Encapsulated PostScript можно назвать самым надежным и универсальным способом сохранения данных. Он использует упрощенную версию PostScript: не может содержать в одном файле более одной страницы, не сохраняет ряд установок для принтера. EPS предназначен для передачи векторов и растра в издательские системы, создается почти всеми программами, работающими с графикой.

Вместе с файлом можно сохранить эскиз (image header, preview). Это копия низкого разрешения в формате PICT, TIFF, JPEG или WMF, которая сохраняется вместе с файлом EPS и позволяет увидеть, что внутри, поскольку открыть файл на редакцию могут только Photoshop и Illustrator. Все остальные импортируют эскиз, подменяя его при печати на PostScript-принтере оригинальной информацией. На принтере, не поддерживающем PostScript, выводится на печать сам эскиз.

Изначально EPS разрабатывался как векторный формат, позднее появилась его растровая разновидность - Photoshop EPS.

studfiles.net

317. Форматы векторных файлов | Техническая библиотека lib.qrz.ru

| |

Форматы векторных файлов

Файлы в векторных форматах создаются в программах иллюстрирования. таких как Adobe Illustrator, Macromedia Freehand, CorelDRAW и др. Они могут содержать не только векторные объекты, но и точечные изображения. Поэтому векторные форматы можно использовать и для хранения точечных изображений.

Поскольку технологической основой большинства издательских процессов является PostScript, для хранения векторных изображений предпочтительны форматы, основанные на этом языке описания страниц. InDesign способен работать со следующими из них:

  • EPS.
  • Формат EPS (Encapsulated PostScript), имеет особое значение для полиграфии. Не следует считать его форматом исключительно для точечных изображений. Он основан на языке PostScript, разработанном фирмой Adobe Systems Inc. и предназначенном для описания любой графической и текстовой информации. PostScript широко используется в издательских системах любого уровня: от скромных "домашних типографий" до специализированных рабочих станций. Язык PostScript используется всеми профессиональными и полупрофессиональными устройствами вывода: лазерными принтерами, плоттерами, фотонаборными автоматами. Эти устройства снабжены программным или аппаратным интерпретатором PostScript, осуществляющим растеризацию. Подробно о выводе иллюстраций на печать мы расскажем в главе 19. В рамках этого формата возможно хранение векторной и точечной графики, шрифтов, растрированных изображений и информации о растрировании, контуров обтравки и цветовых профилей. Как и сам язык PostScript, формат EPS является универсальным форматом описания не только точечных, но и векторных изображений, а также текстовой информации и шрифтов. Поддерживается большинство цветовых моделей. дополнительные каналы. Возможно использование сжатия по алгоритмам LZW, JPEG и CCITT.
  • PDF.
  • Как и формат EPS, PDF (Portable Document Format) основан на PostScript, но имеет особое назначение. Он предназначен для перенос; любых сверстанных документов (в т. ч. иллюстраций) между различным: компьютерами любых платформ. Формат позволяет сохранять все особенности макета и шрифтового оформления, организовывать гипертекстовые перекрестные ссылки и элементы навигации, использовать интерактивные формы и мультимедийные материалы. Для создания, редактирования и просмотра файлов формата PDF используется пакет программ Adobe Acrobat, разработанный фирмой Adobe. Adobe Acrobat состоит из набора программ, основными из которых являются Distiller, Acrobat (в старых версиях Exchange), и Reader. Первый предназначен для создания документов в формате PDF из PostScript-файлов. Второй позволяет их редактировать, создавать оглавления, индексы, помещать в PDF-файлы мультимедийные ресурсы и т. п. Acrobat Reader, в отличие от остальных программ пакета, является свободно распространяемой программой, предназначенной для просмотра PDF-документов. Программа Acrobat Reader выпускается для большого числа различных платформ: DOS, Windows, Macintosh, UNIX и др. Это дает гарантию, что документ, созданный с помощью Adobe Acrobat, может быть прочтен практически на любом компьютере. В последнее время, с появлением новой, 4-й версии языка PostScript, формат PDF все шире используется для вывода макетов публикаций на фотонаборных автоматах, поскольку интерпретатором PostScript Level 3 формат PDF поддерживается непосредственно.
  • AI
  • . Собственный формат программы Adobe Illustrator. В его основе также лежит язык PostScript. По существу является особым вариантом формата EPS. Начиная с версии 8.0, Adobe Illustrator поддерживает PostScript Level 3.

Кроме приведенных выше, InDesign поддерживает еще один векторный формат — метафайлы Windows (на компьютерах Macintosh используется аналогичный формат PICT). Формат WMF (Windows MetaFile) мало пригоден при подготовке макетов для типографского тиражирования, поскольку имеет множество ограничений. Например, он не поддерживает именованные цвета, кривые Безье, градиентные заливки.

Если вы используете векторное изображение в формате WMF (например, взятое с компакт-диска с библиотекой иллюстраций), то перед размещением его в публикации отредактируйте цвета в Adobe Illustrator и пересохраните его в формате EPS.

| |

lib.qrz.ru

Форматы векторных файлов | Лучшие учебники!

Форматы векторных файлов
Файлы в векторных форматах создаются в программах иллюстрирования. таких как Adobe Illustrator, Macromedia Freehand, CorelDRAW и др. Они могут содержать не только векторные объекты, но и точечные изображения. Поэтому векторные форматы можно использовать и для хранения точечных изображений.
Поскольку технологической основой большинства издательских процессов является PostScript, для хранения векторных изображений предпочтительны форматы, основанные на этом языке описания страниц. InDesign способен работать со следующими из них:

  • EPS. Формат EPS (Encapsulated PostScript), имеет особое значение для полиграфии. Не следует считать его форматом исключительно для точечных изображений. Он основан на языке PostScript, разработанном фирмой Adobe Systems Inc. и предназначенном для описания любой графической и текстовой информации. PostScript широко используется в издательских системах любого уровня: от скромных "домашних типографий" до специализированных рабочих станций. Язык PostScript используется всеми профессиональными и полупрофессиональными устройствами вывода: лазерными принтерами, плоттерами, фотонаборными автоматами. Эти устройства снабжены программным или аппаратным интерпретатором PostScript, осуществляющим растеризацию. Подробно о выводе иллюстраций на печать мы расскажем в главе 19. В рамках этого формата возможно хранение векторной и точечной графики, шрифтов, растрированных изображений и информации о растрировании, контуров обтравки и цветовых профилей. Как и сам язык PostScript, формат EPS является универсальным форматом описания не только точечных, но и векторных изображений, а также текстовой информации и шрифтов. Поддерживается большинство цветовых моделей. дополнительные каналы. Возможно использование сжатия по алгоритмам LZW, JPEG и CCITT.
  • PDF. Как и формат EPS, PDF (Portable Document Format) основан на PostScript, но имеет особое назначение. Он предназначен для перенос; любых сверстанных документов (в т. ч. иллюстраций) между различным: компьютерами любых платформ. Формат позволяет сохранять все особенности макета и шрифтового оформления, организовывать гипертекстовые перекрестные ссылки и элементы навигации, использовать интерактивные формы и мультимедийные материалы. Для создания, редактирования и просмотра файлов формата PDF используется пакет программ Adobe Acrobat, разработанный фирмой Adobe. Adobe Acrobat состоит из набора программ, основными из которых являются Distiller, Acrobat (в старых версиях Exchange), и Reader. Первый предназначен для создания документов в формате PDF из PostScript-файлов. Второй позволяет их редактировать, создавать оглавления, индексы, помещать в PDF-файлы мультимедийные ресурсы и т. п. Acrobat Reader, в отличие от остальных программ пакета, является свободно распространяемой программой, предназначенной для просмотра PDF-документов. Программа Acrobat Reader выпускается для большого числа различных платформ: DOS, Windows, Macintosh, UNIX и др. Это дает гарантию, что документ, созданный с помощью Adobe Acrobat, может быть прочтен практически на любом компьютере. В последнее время, с появлением новой, 4-й версии языка PostScript, формат PDF все шире используется для вывода макетов публикаций на фотонаборных автоматах, поскольку интерпретатором PostScript Level 3 формат PDF поддерживается непосредственно.
  • AI. Собственный формат программы Adobe Illustrator. В его основе также лежит язык PostScript. По существу является особым вариантом формата EPS. Начиная с версии 8.0, Adobe Illustrator поддерживает PostScript Level 3.

Кроме приведенных выше, InDesign поддерживает еще один векторный формат — метафайлы Windows (на компьютерах Macintosh используется аналогичный формат PICT). Формат WMF (Windows MetaFile) мало пригоден при подготовке макетов для типографского тиражирования, поскольку имеет множество ограничений. Например, он не поддерживает именованные цвета, кривые Безье, градиентные заливки.
Если вы используете векторное изображение в формате WMF (например, взятое с компакт-диска с библиотекой иллюстраций), то перед размещением его в публикации отредактируйте цвета в Adobe Illustrator и пересохраните его в формате EPS.
Точечная графика
Точечные изображения, например, фотографии широко используются в самых разнообразных публикациях — от рекламных листовок до иллюстрированных журналов и альбомов. Хотя InDesign не имеет встроенных средств для создания и редактирования точечных изображений, он располагает всеми необходимыми средствами для создания таких макетов. Прежде чем приступить к их подробному рассмотрению, нам потребуются некоторые дополнительные сведения о природе и свойствах точечных изображений.
Структура точечных изображений
Точечные изображения очень похожи на мозаику. В этой технике изображение формируется из мелких одноцветных элементов, стекол. Если отойти от мозаичного панно достаточно далеко, отдельные стекла становятся неразличимо малы, и изображение кажется однородным (continuous tone inrage). Именно таким образом кодируются точечные изображения в компьютерной графике. Все изображение разбивается на мелкие ячейки, каждая из которых получает усредненный по занимаемой площади цвет. Для простоты и скорости обработки разбивка производится, как в таблице — по горизонтальным строкам и вертикальным столбцам (именно поэтому точечные изображения всегда прямоугольные). При работе с изображением компьютер запоминает всю эту таблицу и цвет каждой ее ячейки. Таким образом, в точечных изображениях не существует объектов как таковых.
Такой простой способ кодирования обеспечивает и легкость его автоматизации с помощью сканеров. Основным узлом сканера является светочувствительный элемент. В планшетных сканерах используется линейка светочувствительных приборов с зарядовой связью (ПЗС), а в профессиональных барабанных сканерах — фотоэлектронные умножители (ФЭУ). Светочувствительный элемент измеряет оптические плотности сканируемого оригинала по всей его площади: в отдельных точках с заданным интервалом вдоль и поперек оригинала. Таким образом получается прямоугольная таблица, содержащая измеренные значения цветов оригинала. Она представляется точным снимком оригинала в цифровой форме. Каждая ячейка таблицы называется точкой, а вся таблица — точечным изображением.
Монитор тоже является точечным устройством. Его экран покрыт прямоугольной сеткой из точек люминофора. При демонстрации изображения кодированная информация визуализируется с помощью обратной сканированию операции. Каждой точке изображения ставится в соответствие точка люминофора, называемая пикселом. Пиксел принимает цвет соответствующей ему точки изображения. Поэтому точку цифрового изображения часто отождествляют с пикселом и говорят, что точечное изображение состоит из пикселов.
Широчайшее применение точечной графики обусловлено во-первых, легкостью ее получения и возможностью автоматизации. Во-вторых, для точечных изображений характерна абсолютная свобода редактирования. В сканированной фотографии с помощью программы редактирования точечной графики можно изменить погоду и время суток, превратить фотографию в живописное полотно, изменить резкость различных объектов, изменить тон цвета, убрать или добавить детали… При этом ничего не нужно рисовать, от вас вовсе не требуется талант художника.
Объем файла точечного изображения (в отличие от векторного) пропорционален площади изображения и разрешению. Кроме того, на него влияет тип изображения. Размеры файлов точечной графики огромны. Для цветных изображений высокого разрешения и большой площади (например, обложка журнала) они могут составлять сотни мегабайт. Соответственно, велико вречя их обработки.
Размеры и разрешение
Чем больше стекол составляют мозаику, тем больше деталей может передать художник. Точечные изображения тоже характеризуются количеством составляющих их точек. В силу частого отождествления точек и пикселов размеры изображений измеряют в пикселах. Если изображение предназначено только для демонстрации на мониторе (Web-страницы и прочие документы для электронного распространения), то это представляется удобным. Удобство обусловлено стандартизованным количеством пикселов, которое могут отображать мониторы. Большинство мониторов IBM-совместимых компьютеров могут отображать 640х480, 800х600, 1024х768 пикселов по горизонтали и вертикали, соответственно. Мониторы большого размера способны отображать и большее количество пикселов.
Чтобы представить себе, сколько места на экране монитора займет изображение известного размера, надо знать, сколько пикселов монитора приходится на единицу длины. Такая величина имеет собственное название, разрешение, и измеряется в пикселах на дюйм (pixel per inch, ppi). Чаще всего разрешение мониторов в режиме 800х600 пикселов равно 72 ppi, а в режиме 1024х768 — 96 ppi. Например, изображение размером 100х50 пикселов займет на экране примерно 1х0,5 дюйма = 25х13 мм (100 pix/96 ppi = 1,04 inch; 50 pix/96 ppi == 0,52 inch; 1 дюйм = 25,4 мм). Вместо того чтобы производить такие несложные, но очень частые расчеты, можно само изображение описывать парой характеристик размер/разрешение. В нашем случае можно считать, что изображение имеет размер 25х13 мм и разрешение 96 ppi. Более того, в файлах изображений величина разрешения обязательно сохраняется, и используется программами верстки и подготовки иллюстраций. Размещенные в них точечные изображения сохраняют свое разрешение и отображаются в соответствующем размере.
Все графические программы умеют работать с изображениями, превышающими размер монитора. Для того чтобы показать такое изображение целиком, они производят масштабирование. При этом нескольких точек изображения передаются одним пикселом монитора. Разумеется, цвета точек изображения при масштабировании усредняются и деталировка изображения снижается. Такую ситуацию можно определить как избыточное разрешение изображения, поскольку оно содержит при таком размере слишком много точек на единицу длины. Масштабирование может производиться и для увеличения изображений. При этом одна точка изображения отображается несколькими пикселами монитора, которым присваивается одинаковый цвет. При достаточно сильном увеличении изображение будет напоминать мозаику, рассматриваемую с очень близкого расстояния. Такая ситуация вызвана недостаточным разрешением изображения. Эта особенность растро вых изображений заставляет очень внимательно относиться к их размерам при сканировании и обработке. Очевидно, что разрешение изображения (с учетом размера) должно соответствовать разрешению устройства вывода, которым может быть не только монитор, но и принтер или фотонаборный автомат. В зависимости от технологии печати на том или ином устройстве вывода могут потребоваться различные разрешения изображений.

dbcamp.ru

Векторная графика. Объекты, их атрибуты. Структура векторных файлов. Форматы векторных файлов. Достоинства и недостатки векторной графики.

 

Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании элементарных геометрических объектов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники. Объекты векторной графики являются графическими изображениями математических функций. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображение как матрицу фиксированного размера, состоящую из точек (пикселей) со своими геометрическими параметрами.

Большинство программных средств компьютерной графики для работы с векторными изображениями представляют собой интегрированные объектно-ориентированные программные пакеты. Интегрированность программного пакета означает, что он включает в себя несколько программных средств с единым интерфейсом пользователя, в совокупности позволяющих решать множество задач, возникающих при работе с векторной графикой.

Объектная ориентированность программных средств состоит в том, что информационная модель векторного изображения, с которой они работают (см. разд. 1.2.1), разработана на основе последовательного применения приемов объектно-ориентированного анализа предметной области. Эта модель представляет собой сбалансированную иерархическую систему классов графических объектов и совокупность методов, с помощью которых можно создавать, удалять и модифицировать экземпляры этих объектов.

Классом графических объектов называется совокупность объектов, обладающих свойством структурной идентичности, одинаковым списком атрибутов и набором методов работы с ними, а также ее формальное описание, состоящее из описания всех атрибутов и методов класса. Так, классом объектов будут, например, прямоугольники. Их структурная идентичность очевидна – у каждого прямоугольника имеются по четыре стороны и по четыре угла. Прямоугольники могут быть разной высоты и ширины, но у каждого из них есть высота и ширина – общий для всех объектов класса список атрибутов (см. разд. 2.1.2). Методы работы также будут общими для всех прямоугольников. Прямоугольник можно создать, удалить, развернуть, растянуть, сжать, перекосить, можно закруглить ему углы. Эти операции представляют собой методы класса прямоугольников.

Атрибутом (свойством) класса графических объектов называется именованное значение, характеризующее какую-либо особенность объекта, один из его аспектов. Существенно, что атрибут класса должен отвечать трем условиям:



вариативности – хотя бы у одного из объектов класса значение атрибута должно отличаться от значений того же атрибута у остальных объектов класса;

единичности – атрибут должен представлять собой единственное значение одного из стандартных типов данных;

релевантности – атрибут должен описывать графический объект в аспекте, существенном для графического моделирования.

К стандартным типам данных относятся:

• логические значения;

• целые числа;

• действительные числа;

• текстовые значения.

 

Форматы: CDR – Corel Draw, AI – adobeIllustrator, DWG и DFX - autoCAD, ps – PostScript, CGM – Computer Graphic Metafile, SVG – Scalable Vector Graphic, WMF – Windows Metafile.

Преимущества:

1.возможность неограниченного масштабирования изображения без потери качества и без увеличения размеров исходного файла.

2. Векторную графику значительно легче редактировать, поскольку изображение не является плоской картинкой из пикселов, а составлено из объектов, которые могут накладываться друг на друга.

3. Векторным программам свойственна высокая точность рисования (до сотой доли микронов).

4. Векторная графика экономна в плане объемов дискового пространства, необходимого для хранения изображений. Это связано с тем, что сохраняется не само изображение, а только некоторые основные данные (математическая формула объекта), используя которые программа каждый раз воссоздает объект заново.

5. Хорошее качество печати рисунков и отсутствие проблем с экспортом векторного изображения в растровое

Недостатки

1.Практически невозможно осуществить экспорт изображения из растрового формата в векторный.

2. Векторная графика ограничена в чисто живописных средствах и не позволяет получать фотореалистичные изображения с тем же качеством, что и растровая. Причина в том, что минимальной областью, закрашиваемой однородным цветом, является не один пиксел, как в растровой графике, а один объект. А размеры объекта по определению больше.



3. Векторный принцип описания изображения не позволяет автоматизировать ввод графической информации, как это делает сканер для растровой графики.

4. В векторной графике невозможно применение обширной библиотеки эффектов (фильтров), используемых при работе с растровыми изображениями.

5. Работа в векторной программе требует немалых невыков и знаний от пользователя.

 

Общая информация, описывающая структуру файла, помещена в заголовок. В данных изображения просто описаны векторные элементы.

Когда в файл необходимо записать дополнительную информацию, которая полностью не поместилась в заголовок, которая была добавлена позже, то в таком случае добавляется палитра и концовка.

Заголовок содержит информацию, общую для всего ВФ и должен быть прочитандо того, как будет обрабатываться вся остальная информация. Общая информация включает число, идентифицирующее файловый формат, номер версии и другую информацию, например, цветовую.

Кроме этих данных в заголовке могут быть записаны значения атрибутов по умолчанию, которые применяются к любым элементам ВД этого файла, если значения их собственных атрибутов не заданы – толщина линии, цвет по умолчанию. Выделение атрибутов по умолчанию позволяет существенно сократить размер файла. Заголовок и концовка в ВФ не всегда имеют постоянную длину. Поэтому файл должен читаться последовательно. Информация, записанная в заголовок, определяется типом данных в файле и включает сведения о высоте и ширине изображения, его позиции на устройстве вывода, а также сведения о количестве слоев изображения.

Инфа, кот. хран-ся в концовке не явл-ся обязат. для корректной интерпретации данных. Концовкой сохраняются дополнит. сведения ,н-р, о дате, веремени созд-ия файла. имени создавшей его проги, о кол-ве объектов , составл-их данное изобр-ие. Иногда в концовку помещают данные, не поместившиеся в заголовок данных

 

 

cyberpedia.su

Форматы векторной графики

Формат EPS (Encapsulated PostScript) является стандартом для векторного изображения, которое требуется поместить в программу макетирования страниц. Файл EPS представляет собой содержащий точное описание рисунка программный код PostScript, который будет использован при печати. Кроме того, в EPS включено изображение низкого разрешения для предварительного просмотра (preview, не путать с thumbnail – миниатюрой на иконке файла). Preview облегчает идентификацию изображений при верстке, позволяет визуально контролировать его положение, масштаб и поворот.

Как получить векторный файл в формате EPS?

Adobe Illustrator является единственным векторным редактором, для которого формат EPS – практически родной. До 8-ой версии Иллюстратора EPS был его внутренним форматом (доступным в меню Save as > Illustrator EPS), а формат Illustrator (*.ai) отличался от него в основном тем, что позволял сохранить некоторые дополнительные возможности редактирования, доступные в Иллюстраторе. Начиная с 9-ой версии, на смену внутреннему EPS пришел PDF, формат, также созданный и успешно продвигаемый фирмой Adobe, хотя вариант Save as EPS по прежнему доступен. Формат PDF внес много новых возможностей в создание рисунков (эффекты, основанные на прозрачности элементов (normal transparency) и различных способах наложения цветов (blending mode), аналогичных тем, что используются в Фотошопе), но при этом осложнил запись формата EPS, который не поддерживает прозрачность. Таким образом, при записи EPS прозрачные элементы преобразуются в растрированные объекты, а как именно это происходит – регулируется настройками диалогового окна Document Setup > Transparency. В 10-ой версии Illustrator появилось еще одно средство контроля за обработкой прозрачных объектов – это опциональный (не подключенный по умолчанию) плагин Flattening Preview. При установке программы он находится в папке Utilities (там же находится PDF-файл с его описанием), и чтобы его использовать, надо переложить или скопировать файл Flattening Preview.aip в папку Plug-ins. Данный plug-in дает возможность увидеть в окне предварительного просмотра, какие объекты и каким образом будут обработаны при сохранении EPS-версии изображения. Несмотря на довольно широкие возможности настройки, следует соблюдать осторожность при сохранении в формате EPS рисунков, содержащих прозрачные элементы. Если всевозможных прозрачностей использовано довольно много, возможно, лучшим выходом будет полное преобразование вашего рисунка в растровый формат TIFF. При правильном подходе такое преобразование гарантирует сохранение высокого качества рисунка.

В программе FreeHand сохранение рисунка в формате EPS производится через меню Export. Перед этой операцией необходимо решить, потребуется после этого какое-либо редактирование файла или нет. Дело в том, что FreeHand при экспорте в EPS предлагает опцию Include FreeHand Document. Если опция активирована, в EPS-файл записывается вторая версия рисунка в родном формате программы – и тогда FreeHand сможет открыть файл. Если опция отключена, EPS-файл будет содержать только код PostScript, и FreeHand сможет открыть только версию для предварительного просмотра, недоступную для каких-либо изменений. Имейте в виду, что специалисты допечатной подготовки однозначно предпочитают иметь дело с файлами EPS, а не с "гибридами" EPS+FreeHand, так как это позволяет избежать возможных ошибок вывода и сокращает время обработки файлов. После того как вопрос с упомянутой опцией решен, выберите вариант EPS для платформы Mac или Windows (Macintosh EPS/EPS with TIFF Preview) – и получите файл, помещаемый в верстку.

CorelDraw! также позволяет экспортировать рисунок в формат EPS. Сама процедура экспорта несложна, но мало кто возмется предсказать, как будет выглядеть кореловский EPS на цветоделенных пленках и, следовательно, на бумаге. В отличие от Иллюстратора CorelDraw! никак не регулирует растрирование "опасных" прозрачных элементов. Как правило, чем проще в исполнении был исходный рисунок, тем больше шансов, что все обойдется без проблем. Если же проблемы все-таки будут, то лучше, когда это выясняется на стадии фотовывода. В зависимости от сути ошибки и модели фотонаборного устройства, один RIP может выдать отчет об ошибке, другой просто безнадежно зависнет, а вот третий не выдаст никаких предупреждений и выведет то, что смог отрастрировать, – и тогда, если не желаете получить брак в тираже, очень внимательно просмотрите полученные пленки. Знайте, что среди специалистов по prepress бытует мнение: что в Кореле начато, должно быть в Кореле и закончено. Имеется в виду, что файл печати (*.ps) безопаснее записывать непосредственно из CorelDraw!, так как лучше него, видимо, никакая другая программа не знает, как обработать созданные им рисунки, причем не только эффекты, но даже обычный текст.

EPS-файл готов. Что дальше?

Дальше – помещаем его в программу макетирования. В этом и есть его прямое назначение. Но использование его этим не исчерпывается, хотя прочие варианты являются "побочным эффектом" универсальности данного формата. К примеру, полученный EPS можно поместить также в программу векторной графики. И даже в программу растровой графики. Рассмотрим варианты.

Помещаем EPS в верстку

Сначала пара замечаний о EPS в программе макетирования страниц. Все программы этого рода позволяют довольно произвольно трансформировать помещенные изображения, чем иногда пользуются неопытные пользователи. Важно понимать следующее: в программе макетирования трансформировать помещенный EPS-файл допустимо лишь в очень ограниченных пределах, и необходимо отдавать себе отчет в том, что именно при этом происходит, а лучше все трансформации проводить с оригинальным файлом в той программе, в которой он создан.

Единственное абсолютно "безопасное" действие – перемещение EPS по странице или в маске (box в QuarkXPress или frame в PageMaker). Поворот не очень желателен, но вполне допустим. Он может повлечь дополнительные усилия программы верстки по обработке изображения и даже перерисовке экрана, а также, в случае чрезвычайно сложного векторного оригинала, может вызвать ошибку фотовывода. Самая нежелательная трансформация – масштабирование. Дело в том, что масштабирование не только требует повышенных ресурсов процессора для пересчета изменений, но и вносит коррективы в такие критические параметры как толщина линий, размер градиента, величины треппинга, характер заливки типа "узор" (pattern) и другие. Например, в векторном оригинале присутствует рисунок, выполненный линией толщиной 0,1 pt, которая при уменьшении в программе верстки на 50% превратится в 0,05 pt и может просто не появится на цветоделенной пленке или на бумаге. Аналогично, треппинг, выполненный средствами векторного пакета, может либо стать слишком заметным (при масштабе более 100%), либо недостаточным (при масштабе менее 100%).

Подводим итог: перемещать – можно произвольно, поворачивать под любым углом – можно осмотрительно, масштабировать – нежелательно.

Векторный EPS в Фотошопе

В Фотошопе команда Place помещает выбранный файл в открытое изображение в виде объекта (preview в "конверте" – перечеркнутом прямоугольнике), который можно при необходимости трансформировать, а затем двойным щелчком мыши или клавишей Enter внедрить его на новый слой. EPS тут же растрируется с разрешением файла, в который он помещен. Такая процедура может быть полезна, когда вам требуется поместить в растровый эскиз некий векторный рисунок (например, логотип), который вы в то же время используете и в других эскизах и потому желаете сохранить вариант векторного качества.

Вместе с тем, векторный EPS можно просто открыть в Фотошопе. В появившемся диалоговом окне будет предложено выбрать размеры, разрешение и цветовую модель изображения, которое вы хотите получить. По умолчанию предлагается размер исходного векторного файла, а разрешение – 72 dpi или то, которое вы использовали последний раз в этом диалоговом окне. Результат можно перетащить методом drag-and-drop в другой растровый файл, причем если вам известно разрешение этого целевого файла, для растрирования EPS выберите такое же разрешение, чтобы избежать необходимости масштабирования полученного растрового слоя, поскольку каждая такая трансформация неизбежно приведет к большей или меньшей потере качества.

Командой Open с последующим растрированием можно получить растровую версию векторного оригинала с сохранением максимально возможного качества, и, учитывая, что Photoshop умеет выполнять растрирование куда лучше

mirznanii.com

3.6. Преобразование файлов одного векторного формата в другой

Векторные форматы содержат описания линий, дуг, закрашенных полей, текста и т. д. В различных векторных форматах эти объекты описываются по-разному. Когда программа пытается преобразовать один векторный формат в другой, она действует подобно обычному переводчику, а именно:

• считывает описания объектов на одном векторном языке,

• пытается перевести их на язык нового формата.

Если программа-переводчик считает описание объекта, для которого в новом формате нет точного соответствия, этот объект может быть либо описан похожими командами нового языка, либо не описан вообще. Таким образом, некоторые части рисунка могут исказиться или исчезнуть. Всё зависит от сложности исходного изображения. На рис. 8 представлен один из возможных результатов преобразования файла из одного векторного формата в другие. Исходный рисунок создан в программе CorelDRAW ! и состоит из следующих элементов: импортированная растровая картинка в формате JPEG , рамка вокруг растровой картинки, текст, прямоугольник с конической заливкой.

При преобразовании рисунка 8а в формат CGM сохранились все исходные элементы (рис. 8 6 ). Формат DXF проигнорировал растровую картинку, исказил контур вокруг нее, коническую заливку, а также увеличил размер шрифта. Дело в том, что этот формат предназначен для конструкторских разработок и, следовательно, в нём отсутствуют команды для описания различных художественных эффектов.

Преобразование изображений из векторного формата в растровый (этот процесс часто называют растрированием векторного изображения) встречается очень часто. Прежде, чем разместить рисованную (векторную) картинку на фотографии, её необходимо экспортировать в растровый формат. Например, изображение окна на рис. 9 было отсканировано и сохранено в файле формата JPEG. Рисунок утёнка создан в векторной программеCorelDRAWи затем экспортирован в файл форматаTIFF. Монтаж двух растровых изображений выполнен в программеAdobe PhotoShop.

Каждый раз, когда векторный рисунок направляется на устройство вывода (в частности, монитор или принтер), он подвергается растрированию — преобразованию в набор видеопикселей или точек.

При экспорте векторных файлов в растровый формат может быть потеряна информация, связанная с цветом исходного изображения. Это объясняется тем, что в ряде растровых форматов количество цветов ограничено (например, формат GIF использует не более 256 цветов).

Преобразование файлов одного растрового формата в другой

Этот вид преобразования обычно самый простой и заключается в чтении информации из исходного файла и записи ее в новом файле, где данные о размере изображения, битовой глубине и цвете каждого видеопикселя хранятся другим способом. Если старый формат использует больше цветов, чем новый, то возможна потеря информации. Преобразование файла с 24-битовым цветом (16777216 цветов) в файл с 8-битовым цветом (256 цветов) требует изменения цвета почти каждого пикселя. В простейшем случае это делается так: для каждого пикселя исходного файла ищется наиболее близкий к нему цвет из нового ограниченного набора цветов. При таком способе возможны нежелательные эффекты, когда часть рисунка, содержащая большое количество элементов, оказывается закрашенной одним цветом или когда плавные переходы цвета становятся резкими. На рис. 10 показано, к каким результатам может привести уменьшение количества цветов изображения.

Для преобразования файлов из одного формата в другой используются специальные программы — преобразователи (конверторы) форматов. Однако большинство графических программ (CorelDRAW,Adobe Illustrator, Adobe PhotoShopи др.) могут читать и создавать файлы различных форматов, т. е. являются преобразователями форматов.

studfiles.net

Хочу все знать! - Векторные файлы

Векторные файлы

Принципиальное отличие векторных файлов от растровых

Растровый файл содержит точную попиксельную карту изображения, которое воспроизводится программой визуализации на поверхности отображения устройства вывода. Программы визуализации редко принимают во внимание какие-либо структурные элементы растровых форматов, кроме пикселей, строк развертки, полос и фрагментов — частей изображения, созданных без учета его содержания

Векторные файлы, напротив, содержат математические описания всех элементов изображения, используемых программой визуализации для конструирования конечного изображения. Таким образом, можно сказать, что векторные файлы строятся не из пиксельных значений, а из описаний элементов изображения, или объектов. Хотя термин объект в настоящее время употребляется в другом, более широком, смысле, в спецификациях векторных форматов вы будете его встречать.

Что такое векторные данные

Вектор — это отрезок прямой, заданный начальной точкой, направлением и длиной. Однако определение вектора может быть более сложным и включать данные о типе линии, кривой и сплайна Прямые и кривые линии могут применяться для построения геометрических фигур, таких как окружности и прямоугольники, которые, в свою очередь, могут использоваться для создания более сложных объемных фигур — сфер, кубов и многогранников

 Первыми были векторные файлы

Векторные файлы появились практически в начале компьютерной эры и применялись для отображения линий на устройстве вывода. Дисплеи на базе электронно-лучевой трубки стали использоваться в качестве устройства вывода, управляемого компьютером, еще в 50-х годах. Первые дисплеи на базе электронно-лучевой трубки были устройствами с произвольным сканированием (подобно осциллографам) и позволяли строить изображения математических и геометрических фигур. Векторные устройства отображения в течение многих лет удовлетворяли потребности в отображении графической информации, давая возможность решать определенный круг задач. Для сохранения векторных данных использовались переносимые носители информации — перфокарты и перфоленты. Изображение логически разделялось на простейшие элементы, которые вычерчивались при визуализации в определенном порядке. Сохраненные данные легко экспортировались в виде списка операций черчения и математических описаний элементов изображения — размера, формы и позиции на экране дисплея, — записанных на запоминающем устройстве в том порядке, в котором они должны отображаться.

Независимость от устройств отображения

Как уже упоминалось, векторные изображения — это наборы независимых от устройств отображения математических описаний графических фигур Векторные форматы отличаются друг от друга в большей степени, чем растровые, потому что каждый из них проектировался для конкретных целей Если концептуально форматы, поддерживающие 1-битовые и 24-битовые растровые данные, отличаются незначительно, то различия между векторными форматами, которые используются программами САПР, и форматами, применяемыми для обмена общими данными, будут весьма существенными. Следовательно, обобщить векторные форматы тем же способом, что и растровые, — задача непростая. С другой стороны, большинство устройств вывода поддерживают сетку из пикселей, каждый из которых адресуется отдельно, как если бы поверхность отображения представляла собой бумагу в клеточку. Благодаря этому программа всегда может найти способ нарисовать элементы изображения в векторном формате.

Источники файлов в векторном формате

Простейшие векторные форматы используются электронными таблицами. Они обычно содержат числовые данные, которые затем отображаются на устройстве вывода в виде двухмерной сетки. Некоторые программы, не являющиеся электронными таблицами, используют форматы электронных таблиц для хранения данных, которые затем могут быть интерпретированы и как векторные, и как растровые. Однако большинство векторных форматов разработано для хранения чертежей и рисунков, созданных программами САПР. Пакеты САПР используются для выполнения чертежей механических и электрических систем, электронных макетов и схем, карт и графиков, а также всевозможных рисунков. Поэтому программы САПР поддерживают более сложную информацию, чем электронные таблицы, и, следовательно, нуждаются в более сложных векторных форматах.

CGM (Computer Graphics Metafile, метафайл компьютерной графики) — это пример формата, разработанного для обмена векторными данными. Этот формат стандартизован. Все элементы файла в формате CGM сконструированы из простейших объектов (линий и многоугольников), доступных для использования любой программой визуализации. Очень сложные объекты разбиваются на более простые элементы.

Формат AutoCAD DXF (Data eXchange Format, формат обмена данными) фирмы Autodesk также разработан с целью обмена векторными данными. Формат адаптируется распространителями и поддерживается только одной программой. Кроме того, DXF специально приспособлен для хранения информации САПР, применяемой при выполнении механических, электрических и архитектурных чертежей. Поэтому он поддерживает не только основные векторные элементы (окружности и многоугольники), но и сложные объекты, часто используемые в САПР (например, трехмерные объекты, размерные линии и штриховку).

Как организованы векторные файлы

Несмотря на то, что векторные файлы значительно отличаются друг от друга, большинство из них, подобно растровым, имеет определенную базовую структуру: заголовок, раздел данных и маркер конца файла. Такая структура позволяет корректно хранить векторные данные и интерпретировать их при визуализации. Общая информация, описывающая структуру файла, обычно помещается в заголовок, хотя иногда для этих целей может использоваться и концовка. Структура векторных файлов, как правило, проще, чем у большинства растровых; часто они организованы в виде потоков данных. Большая часть информации, содержащейся в файле, — данные изображения.

Основными компонентами простого векторного файла являются:

Заголовок

Данные изображения

 Если файл не содержит данных изображения, то он состоит только из заголовка. Когда требуется записать дополнительную информацию, которая не помещается в заголовок, в файл добавляется концовка; может включаться и палитра:

Заголовок

Палитра

Данные изображения

Концовка

 

Заголовок

Заголовок содержит информацию, общую для всего векторного файла, и должен быть прочитан до того, как будет обрабатываться остальная информация. Общая информация может включать число, идентифицирующее файловый формат, номер версии и цветовую информацию. Кроме того, заголовки могут содержать значения атрибутов по умолчанию, которые будут применяться к любым элементам векторных данных этого файла, если значения их собственных атрибутов не заданы. Это не только позволяет сократить размер файла, но и обеспечивает возможность кэшировать информацию заголовка в процессе визуализации. Заголовки и концовки векторных файлов не всегда имеют постоянную длину. Существует немало векторных форматов, в которых для хранения данных применяются потоки данных переменной длины. В таком случае файл должен читаться последовательно; кроме того, такой файл обычно не содержит смещений, полезных при визуализации изображения. Информация, записанная в заголовке, определяется типом данных в файле и включает сведения о высоте и ширине изображения, его позиции на устройстве вывода, а также может содержать сведения о количестве слоев изображения. Таким образом, у двух файлов одного формата размеры заголовка могут быть неодинаковыми.

Векторные данные

Даже небольшие векторные файлы, как правило, состоят из элементарных векторных данных, которые содержат информацию об отдельных объектах изображения. Объем данных, используемых для представления каждого объекта, зависит от его сложности и тех возможностей по уменьшению размера файла, которые заложены в применяемом формате. После заголовка обычно размещаются данные изображения. Они состоят из элементов, являющихся наименьшими частями изображения. Каждый элемент либо однозначно связан с информацией по умолчанию, либо сопровождается информацией, задающей его размер, форму, относительную позицию в изображении, цвет и другие атрибуты. Векторные данные в формате ASCII, включающие три элемента (окружность, прямую и прямоугольник), могут выглядеть так:

;CIRCLE, 40, 100, 100, BLUE; LINE, 200, 50, 136, 227, BLACK; RECT, 80, 65, 25, 78, RED;

Из этого, примера, хоть он и примитивен, следует, что основная проблема расшифровки векторных данных заключается в существовании нескольких уровней сложности. При расшифровке векторного формата вы должны не только уметь находить данные, но и понимать принятые в этом формате соглашения и определения отдельных элементов. В растровых форматах этого не требуется, поскольку пиксельные данные однородны. В приведенном примере элементы разделены символом ";" (точка с запятой), каждый из них поименован. Вслед за наименованием элемента идут числовые параметры и цветовая информация. Однако обратите внимание на то, что синтаксис элементов изображения не одинаков. Мы можем несколько упростить определение и посчитать, что непоименованные числа определяют прямую (по умолчанию):

;CIRCLE, 40, 100, 100, BLUE; 200, 50, 136, 227, BLACK; RECT, 80, 65, 25, 78, RED;

Можем также не указывать черный цвет (по умолчанию):

; CIRCLE, 40, 100, 100, BLUE; 200, 50, 136, 227, RECT, 80, 65, 25, 78, RED;

Во многих форматах применяются аббревиатуры:

;С, 40, 100, 100, BL; 200, 50, 136, 227; R, 80, 65, 25, 78, R;

Обратите внимание на то, что использование символа R для определения и прямоугольника (RECT), и красного цвета (RED) не вызывает конфликтов, так как эти определения отличаются контекстом. Выбор ASCII вроде бы позволяет значительно облегчить чтение и анализ данных, но, к сожалению, может существенно увеличить их объем. В таком случае разработчик принимает решение уменьшить объем данных за счет применения правил и соглашении, а также использовать аббревиатуры (что делает формат неудобочитаемым). За данными изображения обычно следует маркер конца раздела данных или конца файла. Таким маркером может служить даже строка EOF в конце файла. Информация, сохраненная в концовке, обычно не является необходимой для корректной интерпретации данных при визуализации. Это могут быть дополнительные сведения, например, о времени и дате создания файла, имени создавшей его программы, количестве объектов, составляющих данное изображение.

Палитры и цветовая информация

Подобно растровым, векторные файлы могут содержать палитры Поскольку элементами данных, определенными в файле векторного формата, являются наименьшие объекты, то их цвет также должен быть определен. Прежде чем воспроизводить изображение, программа визуализации должна найти определение этого цвета в палитре файла. Можно откорректировать предыдущий пример, включив в него определение цветов (некую примитивную форму палитры, где цвет ассоциируется с его именем в формате ASCII):

RED, 255, 0, 0,

BLACK, 0, 0, 0,

BLUE, 0, 0, 255,

;С, 40, 100, 100, BL; 200, 50, 136, 227; R, 80, 65, 25, 78, R;

Некоторые векторные форматы позволяют определять замкнутые области, используя для этого контуры реальных элементов векторных данных, которые могут иметь разную толщину. Для изображения контуров применяются разные стили пера, т.е. комбинации точек и штрихов, используемые в техническом черчении и САПР. Нецветовые элементы информации, необходимые для визуализации изображения, называются элементарными атрибутами.

Атрибуты заполнения и цветовые атрибуты

Замкнутые элементы векторных данных могут быть спроектированы с учетом заполнения их цветом. Цвет заполнения обычно не зависит от цвета контура элемента; таким образом, каждый элемент может быть связан с двумя или более цветами, один из которых будет задан для контура элемента, а остальные — для заполнения. Цвета заполнения могут быть, в частности, прозрачными. Некоторые форматы позволяют определять так называемые цветовые атрибуты. Замкнутые элементы могут заполняться чистыми цветами, но могут содержать и штриховку или полутона, задаваемые так называемыми атрибутами заполнения. В некоторых случаях разобраться, где атрибуты заполнения, а где цветовые атрибуты, непросто, так как они были перепуганы либо еще при разработке формата (концептуально), либо непосредственно в файле (физически).

Форматы, не поддерживающие шаблоны заполнения, должны эмулировать их изображением частей шаблона (линий, окружностей, точек и т.д.) как отдельных элементов. Такой подход не только ухудшает качество заполнения, но и значительно увеличивает количество объектов в файле, а следовательно, его объем.

Градиентные заполнения

Замкнутый векторный элемент может быть заполнен несколькими цветами. Простейший способ осуществить такую операцию – использовать градиентное заполнение, которое представляет собой плавный переход цветов из одного в другой. Градиентные заполнения обычно хранятся в виде информации о начальном и конечном цветах, направлении и типе заполнения. Программа визуализации воспроизводит заполняемый объект с максимально возможным разрешением. К форматам, поддерживающим заполнение, относится CGM, который позволяет выполнить горизонтальное, вертикальное или кольцевое заполнение.

Концовка

Концовка может содержать информацию, записанную в файл после всех данных об объектах (например, о количестве объектов изображения). Однако в большинстве векторных форматов концовка используется просто для маркировки конца данных об объектах.

Размер векторного файла

Если не принимать в расчет палитру и информацию об атрибутах, можно сказать, что размер векторного файла прямо пропорционален количеству содержащихся в нем объектов. Это специфическая особенность векторных файлов, поскольку размер растрового файла не зависит от сложности описанного в нем изображения (на него может повлиять только способ сжатия данных). Размеры векторных файлов могут быть самыми разными. Формат может эффективно сохранять изображение, применяя некоторую форму сокращенной нотации, которая позволяет кратко определять сложные элементы. Например, один векторный формат может представлять кривую Безье в виде единственного сложного элемента, а другой формат, не поддерживающий кривых Безье, представит ту же кривую менее эффективно, возможно, в виде нескольких линий. Во втором случае размер файла значительно больше, чем в первом, поскольку каждая линия, представляющая какую-либо часть кривой Безье, хранится как отдельный элемент. Вероятно, одним из способов уменьшения размера файла может быть поддержка создания и присваивания имен составным элементам. Очень большой объем в файле занимают повторяющиеся в изображении элементы. Проблему можно разрешить следующим способом: определить один оригинальный элемент, а остальные сохранять в файле в виде указателя на его определение, а также в виде атрибутов и специфической информации для каждого повторяющегося элемента. Кроме того, на размер файла влияет способ сохранения в нем информации. Разные форматы могут поддерживать идентичную информацию множеством различных способов. Например, в формате CGM штриховой шаблон представляется в виде одного объекта, а в форматах PIC и Autodesk DXF каждая линия этого шаблона хранится как отдельный элемент. Векторные данные хранятся в виде чисел, поэтому масштабирование, вращение и другие манипуляции с векторными изображениями осуществляются проще и быстрее, чем с растровыми. Кроме того, поскольку масштабирование упрошено, то векторные файлы не ограничивают размеры изображения. Векторные форматы, в отличие от растровых, не поддерживают сжатие данных. Однако некоторые форматы допускают альтернативный метод кодирования и таким образом позволяют уменьшить объем файлов, не сокращая количество содержащейся в них информации. Например, уже упоминавшийся CGM обычно хранит векторную информацию в удобном для чтения символьном формате ASCII, однако позволяет записать ту же информацию в двоичном формате, уменьшив объем файла за счет читабельности и межплатформной переносимости. Формат DXF также имеет двоичный аналог, называемый DXB (Data eXchange Binaiy, обмен двоичными данными), который не только меньше по размеру, но и быстрее загружается порождающей его программой (AutoCAD). Однако этот формат не поддерживается другими программами.

Масштабирование векторных данных

Векторные элементы можно масштабировать, т.е. пропорционально изменять их размеры. Однако при увеличении или уменьшении векторного изображения во много раз могут возникнуть проблемы, связанные с точностью, переполнением и потерей знака. Понятия "намного увеличить" и "намного уменьшить" относятся к размерам элементов данньк, определяемых аппаратным и программным обеспечениями платформы, которая поддерживает программу визуализации. Другая проблема, с которой приходится достаточно часто сталкиваться, возникает при увеличении элементов, кажущихся замкнутыми: у двух визуально соединяющихся линий могут слегка не совпадать конечные точки, и это несовпадение при увеличении или повороте элемента может проявиться в виде разрыва. Если программа визуализации попытается отобразить этот элемент на устройстве вывода, то цвета заполнения или штриховка "поплывут". Большинство прогоамм, позволяющих создавать векторные файлы, обладают средствами, которые предотвращают подобные недоразумения, однако автоматическое применение этих средств перед сохранением файла не предусмотрено.

Текст в векторных файлах

Сохранить символьные строки в векторных форматах можно одним из двух способов. Простейший подход позволяет записывать текст в виде литеральных ASCII-строк, сопровождаемых информацией о шрифте, позиции, цвете и атрибутах. Хотя текст в этом случае хранится в компактной форме, применение такой схемы подразумевает, что программа визуализации распознает используемые шрифты, а это всегда проблематично. Поскольку названия шрифтов большей частью определяются распространителями, точно задать изображаемый шрифт довольно сложно. В формате CGM для решения этой проблемы применяется международный регистр имен шрифтов и связанных с ними описательных данных. Любая программа визуализации, поддерживающая CGM, должна иметь доступ к этим данным либо применять метрики шрифта, приведенные в заголовке данного CGM-файла. Поскольку текст хранится в формате, пригодном для чтения, то он может редактироваться. Второй и, пожалуй, более гибкий подход заключается в том, чтобы сохранять отдельные символы. Тогда символьная строка превращается в набор контуров, созданных из множества простейших элементов векторных данных. Согласно этой схеме, каждая программа, создающая файл, должна иметь доступ к шрифтовым контурам; поскольку эти контуры хранятся аналогично другим векторным данным, они могут быть масштабированы, повернуты и т.д. До недавних пор доступ к данным шрифтовых контуров был не всегда возможным, но распространители, осознав важность поддержки контурных шрифтов, теперь стали предоставлять такую возможность на уровне операционной системы. Поскольку графическая и шрифтовая индустрии развиваются параллельно, то естественна некоторая несовместимость в моделях хранения данных. Например, большинство шрифтов хранится в виде множеств сплайнов, а тип этих сплайнов может не поддерживаться используемым файловым форматом. В этом случае при создании файла нужно преобразовать сплайны в дуги или линии, однако такое преобразование может повлечь за собой появление нежелательных эффектов. Разработчики программ могут применять векторные или штриховые шрифты, которые представляют собой примитивные наборы контуров символов; их разработка не доставляет особых хлопот. Чаще всего распространители используют собственные штриховые шрифты. Применение векторных, штриховых или контурных шрифтов обычно катастрофически увеличивает размер файла, но оправдывается высоким качеством визуализации (особенно это касается контурных шрифтов, основанных на сплайнах). Штриховые шрифты в настоящее время применяются редко.

Преимущества и недостатки векторных файлов

К преимуществам векторных файлов можно отнести следующее:

 

·  Векторные файлы удобны для хранения изображений, состоящих из элементов, которые представлены линиями (например, из окружностей и многоугольников) или могут быть разложены на простейшие геометрические объекты (например, текст). Более сложные форматы позволяют хранить трехмерные объекты, такие как многогранники и каркасные модели.

•  Векторные данные легко масштабируются и поддаются другим манипуляциям, позволяющим адаптировать их к разрешающей способности различных устройств вывода.

•  Многие векторные файлы, содержащие данные только в формате ASCII, могут быть модифицированы с помощью простых средств редактирования текстов. Отдельные элементы могут быть добавлены, удалены или изменены без ущерба для других объектов изображения.

•  Векторные данные можно визуализировать, а затем без проблем сохранить их в этом же или преобразовать в другой векторный формат.

Ниже перечислены недостатки векторных файлов:

• Векторные файлы трудно применять для хранения сложных изображений, в частности некоторых фотографий, цветовая информация которых является очень важной и может изменяться буквально на пиксельном уровне.

• Внешнее представление векторных изображений может изменяться в зависимости от отображающей их программы. На этот процесс влияют такие факторы, как совместимость программы визуализации с программой, создавшей изображение, и сложность набора геометрических примитивов и операций рисования.

• Векторные данные лучше отображаются на векторных устройствах вывода, таких как плоттеры и дисплеи с произвольным сканированием. Векторную графику можно эффективно отобразить только на растровых дисплеях с высокой разрешающей способностью.

• Визуализация векторных данных может потребовать значительно больше времени, чем визуализация растрового файла равной сложности, поскольку каждый элемент изображения должен быть воспроизведен отдельно и в определенной последовательности.

При выборе формата нужно учитывать возможность его применения для обмена данными между программами и между платформами. Это особенно важно, если формат содержит инструкции по использованию аппаратуры (например, файлы для принтера).

Обычно мы считаем, что информация в памяти или на диске организована в виде серий отдельных байтов данных. Эти данные читаются последовательно, в том порядке, в котором записаны байты. Такой тип организации называется байтовой организацией данных и обычно используется для хранения символьных строк и данных, созданных 8-разрядными процессорами. Однако не все компьютеры "смотрят на мир" через 8-битовое окно. Исходя из соображений эффективности, 16-, 32- и 64-разрядные процессоры предпочитают работать с байтами, организованными в 16-, 32- и 64-битовые ячейки, называемые соответственно словами, двойными словами и учетверенными словами. Порядок байтов в данных, организованных по словам, не всегда одинаков и определяется создавшим их процессором (однако обратите внимание на то, что уже есть процессоры, позволяющие изменять порядок байтов). Данные, организованные по байтам, не имеют определенного порядка и читаются одинаково на всех системах. А вот данные, организованные по словам, могут создать проблему, вероятно, наиболее распространенную среди тех, с которыми вы столкнетесь при обмене файлами между платформами. Она возникает в том случае, когда порядок байтов в словах, принятый в системе, в которой записывался файл, не совпадает с порядком, принятым в системе, в которой файл читается. Очевидно, что эти данные будут прочитаны некорректно. Порядок байтов в слове и двойном слове данных определяет то, как "оканчиваются" данные. Существует две основные схемы, определяющие порядок байтов: "оканчивается старшим", или "старший в младшем" (big-endian, буквально "тупоконечная"), и "оканчивается младшим", или "младший в младшем" (little-endian, буквально "остроконечная"). Системы, поддерживающие схему "оканчивается старшим", хранят самый старший байт (MSB) в младшем-адресе слова, обычно адресуемом как байт 0. Такие системы в основном базируются напроцессорах серии МС68000А фирмы Motorola (68000, 68020, 68030, 68040 и т.д.), включая компьютеры Amiga фирмы Commodore, Macintosh фирмы Apple и некоторые UNIX-машины. Системы, поддерживающие схему "оканчивается младшим", хранят в младшем адресе слова самый младший байт (LSB). 2-байтовое слово, содержащее значение 1234h, которое записано в файл в формате "оканчивается младшим", в системе, поддерживающей формат "оканчивается старшим", будет прочитано как 3412h. Это произойдет потому, что система "оканчивается старшим" предполагает, что MSB будет иметь значение, записанное в младшем адресе. Однако система "оканчивается младшим" поместила MSB в старший адрес. При чтении байты в слове поменялись местами. Компьютеры, поддерживающие схему "оканчивается младшим", в основном базируются на процессорах серии 1АРХ86 фирмы Intel (8088, 80286, 80386, 80486 и т.д.), включая IBM PC и клоны. Третий термин — "оканчивается в середине" (middle-endian, буквально "среднеконечный") — используется для всех компьютеров, организованных по схемам 3-4-1-2, 2-1-4-3, 2-3-0-1 и 1-0-3-2. Примером такого компьютера является PDP-11 фирмы DEC, на котором для двойных слов (DWORD) применена схема порядка байтов 2-3-0-1. Программы ввода-вывода всегда читают данные, организованные по словам, в порядке байтов, характерном для компьютера, на котором разрабатывалась программа. Из этого следует, что функции вроде fread() vifwrite() не знают порядка байтов и не могут выполнить необходимые преобразования. Однако большинство языков программирования включают функции, которые позволяют поменять местами байты в массиве. Правда, применение функции swab() для преобразования слов данных из одного порядка байтов в другой весьма неэффективно, поскольку слова резмером более двух байтов приходится вызывать многократно.

Программистам, работающим с растровыми файлами, также нужно заботиться о порядке байтов, поскольку многие популярные форматы, например Macintosh Paint (MacPaint), Interchange File Format (IFF или AmigaPaint) и Sun Raster, всегда читают и записывают файлы изображений в порядке "оканчивается старшим". Файлы формата TIFF являются уникальными и в этом смысле, поскольку любой файл TIFF может быть прочитан в любом порядке байтов, и программа чтения может применять порядок байтов, действующий в той системе, на которой она выполняется.

Еще одна распространенная проблема — это обработка больших файлов. Многие системы имеют ограниченный объем памяти, например системы, работающие в среде MS-DOS, ранние модели Macintosh или некоторые персональные компьютеры. Размер буфера памяти, доступного на таком компьютере, может оказаться меньше, чем это требуется для обработки блока данных, в то время как более мощные компьютеры легко справляются с такими объемами данных. При разработке некоторых форматов эти ограничения учитываются. Многие проблемы вызваны аппаратными ограничениями или особенностями взаимодействия аппаратных и программных средств. Несмотря на проявившуюся в последние годы ориентацию программ преимущественно на 32-разрядные платформы (

sheiko28.narod.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о