Мультимедиа технологии

24
Харлов, Реутов, Тертышный Харлов, Реутов, Тертышный Мультимедиа технологии

Transcript of Мультимедиа технологии

Page 1: Мультимедиа технологии

Харлов, Реутов, ТертышныйХарлов, Реутов, Тертышный

Мультимедиа технологии

Page 2: Мультимедиа технологии

МультимедиаМультимедиа

Мультимедиа - совокупность компьютерных технологий, одновременно Мультимедиа - совокупность компьютерных технологий, одновременно использующих несколько информационных сред: графику, текст, использующих несколько информационных сред: графику, текст, видео, фотографию, анимацию, звуковые эффекты, видео, фотографию, анимацию, звуковые эффекты, высококачественное звуковое сопровождение. Технологию высококачественное звуковое сопровождение. Технологию мультимедиа составляют специальные аппаратные и программные мультимедиа составляют специальные аппаратные и программные средства.средства.

Page 3: Мультимедиа технологии

ОглавлениеОглавление

1) Звук1) Звук

2) Анимация2) Анимация

3) Видео3) Видео

4) Текст4) Текст

5) Графика5) Графика

Page 4: Мультимедиа технологии

ЗвукЗвук

Звук, в широком смысле — упругие Звук, в широком смысле — упругие волны, распространяющиеся в среде и волны, распространяющиеся в среде и создающие в ней механические создающие в ней механические колебания; в узком смысле — колебания; в узком смысле — субъективное восприятие этих субъективное восприятие этих колебаний специальным органов колебаний специальным органов чувств человека и животных. чувств человека и животных.

Page 5: Мультимедиа технологии

АудиоАудио

АудиоАудио (лат  (лат audioaudio «слышу») — общий «слышу») — общий термин, относящийся к звуковым термин, относящийся к звуковым технологиям. Зачастую под термином технологиям. Зачастую под термином аудио понимают звук, записанный на аудио понимают звук, записанный на звуковом носителе; реже под аудио звуковом носителе; реже под аудио подразумевается запись и подразумевается запись и воспроизведение звука, воспроизведение звука, звукозаписывающая и звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура.звуковоспроизводящая аппаратура.

Page 6: Мультимедиа технологии

Форматы аудио файловФорматы аудио файлов

Перечислим наиболее часто Перечислим наиболее часто используемые форматы аудио файлов: используемые форматы аудио файлов: ААСААСMIDIMIDIMP3MP3WAVWAVWMAWMA

Page 7: Мультимедиа технологии

ААСААС AACAAC (англ. (англ. Advanced Audio CodingAdvanced Audio Coding) — собственнический (патентованный) ) — собственнический (патентованный)

формат аудиофайла с меньшей потерей качества при кодировании, чем MP3 формат аудиофайла с меньшей потерей качества при кодировании, чем MP3 при одинаковых размерах. Формат также позволяет сжимать без потери при одинаковых размерах. Формат также позволяет сжимать без потери качества исходника (профиль ALAC AAC).качества исходника (профиль ALAC AAC).

Также AAC — это широкополосный алгоритм кодирования аудио, который Также AAC — это широкополосный алгоритм кодирования аудио, который использует два основных принципа кодирования для сильного уменьшения использует два основных принципа кодирования для сильного уменьшения количества данных, требуемых для передачи высококачественного цифрового количества данных, требуемых для передачи высококачественного цифрового аудио. Данный формат является наиболее качественным сжатием с потерями, аудио. Данный формат является наиболее качественным сжатием с потерями, который поддерживает большинство современного оборудования, в том числе который поддерживает большинство современного оборудования, в том числе портативного.портативного.

Характеристики Характеристики AAC:AAC: Частоты с 8 Гц до 96 кГц (MP3: 8 Гц — 48 кГц) Частоты с 8 Гц до 96 кГц (MP3: 8 Гц — 48 кГц) До 48 звуковых каналов До 48 звуковых каналов Большая эффективность кодирования при постоянном звуковом потоке Большая эффективность кодирования при постоянном звуковом потоке Большая эффективность кодирования при изменяющемся звуковом потоке Большая эффективность кодирования при изменяющемся звуковом потоке Более гибкий режим Joint stereo Более гибкий режим Joint stereo Всё это означает, что слушатель получает улучшенное и более стабильное Всё это означает, что слушатель получает улучшенное и более стабильное

качество звука, чем при качество звука, чем при MP3MP3 с таким же или меньшим битрейтом. с таким же или меньшим битрейтом.

Page 8: Мультимедиа технологии

MIDIMIDI MIDIMIDI (англ. (англ. Musical Instrument Digital InterfaceMusical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс — цифровой интерфейс

музыкальных инструментов) — стандарт на аппаратуру и программное музыкальных инструментов) — стандарт на аппаратуру и программное обеспечение, позволяющее воспроизводить (и записывать) музыку путем обеспечение, позволяющее воспроизводить (и записывать) музыку путем выполнения/записи специальных команд, а также формат файлов, содержащих выполнения/записи специальных команд, а также формат файлов, содержащих такие команды. Воспроизводящее устройство или программа называется такие команды. Воспроизводящее устройство или программа называется синтезатором (секвенсором) MIDIсинтезатором (секвенсором) MIDI и фактически является автоматическим и фактически является автоматическим музыкальным инструментом.музыкальным инструментом.

Описывает аппаратный интерфейс, который позволяет соединять электронные Описывает аппаратный интерфейс, который позволяет соединять электронные музыкальные инструменты и компьютеры различных производителей, музыкальные инструменты и компьютеры различных производителей, описывает протоколы связи для передачи данных от одного устройства к описывает протоколы связи для передачи данных от одного устройства к другому. MIDI-устройства могут взаимодействовать с программными другому. MIDI-устройства могут взаимодействовать с программными приложениями, используя коммуникационный протокол MIDI. Используя приложениями, используя коммуникационный протокол MIDI. Используя соответствующий программный MIDI-секвенсор, внешние MIDI-устройства могут соответствующий программный MIDI-секвенсор, внешние MIDI-устройства могут посылать информацию на синтезатор звуковой карты. MIDI базируется на посылать информацию на синтезатор звуковой карты. MIDI базируется на пакетах данных, каждый из которых соответствует MIDI-событию (англ. пакетах данных, каждый из которых соответствует MIDI-событию (англ. MIDI-MIDI-eventsevents), от нажатия клавиши до простой паузы, эти события разделяются по ), от нажатия клавиши до простой паузы, эти события разделяются по каналам. Сложная среда MIDI может включать различную аппаратуру, причём каналам. Сложная среда MIDI может включать различную аппаратуру, причём каждая часть системы будет отвечать за события на соответствующем канале. каждая часть системы будет отвечать за события на соответствующем канале. Альтернативным вариантом может быть одиночный синтезатор, который сам Альтернативным вариантом может быть одиночный синтезатор, который сам может управлять всеми каналами.может управлять всеми каналами.

Page 9: Мультимедиа технологии

MP3MP3 MP3MP3 — лицензируемый формат файла для хранения аудио-информации. В — лицензируемый формат файла для хранения аудио-информации. В

формате MP3 используется алгоритм сжатия с потерями, разработанный для формате MP3 используется алгоритм сжатия с потерями, разработанный для существенного уменьшения размера данных, необходимых для существенного уменьшения размера данных, необходимых для воспроизведения записи и обеспечения качества воспроизведения очень воспроизведения записи и обеспечения качества воспроизведения очень близкого к оригинальному (по мнению большинства слушателей), хотя близкого к оригинальному (по мнению большинства слушателей), хотя меломаны говорят об ощутимом различии.меломаны говорят об ощутимом различии.

Существует три версии MP3 формата для различных нужд: MPEG-1, MPEG-2 и Существует три версии MP3 формата для различных нужд: MPEG-1, MPEG-2 и MPEG-2.5. Отличаются они возможными диапазонами битрейта и частоты MPEG-2.5. Отличаются они возможными диапазонами битрейта и частоты дискретизации:дискретизации:

32—320 кбит/c при частотах дискретизации 32000 Гц, 44100 Гц и 48000 Гц для 32—320 кбит/c при частотах дискретизации 32000 Гц, 44100 Гц и 48000 Гц для MPEG-1 Layer 3; MPEG-1 Layer 3;

16—160 кбит/c при частотах дискретизации 16000 Гц, 22050 Гц и 24000 Гц для 16—160 кбит/c при частотах дискретизации 16000 Гц, 22050 Гц и 24000 Гц для MPEG-2 Layer 3; MPEG-2 Layer 3;

8—160 кбит/c при частотах дискретизации 8000 Гц и 11025 Гц для MPEG-2.5 8—160 кбит/c при частотах дискретизации 8000 Гц и 11025 Гц для MPEG-2.5 Layer 3. Layer 3.

Page 10: Мультимедиа технологии

WAVWAV WavWav —форма звука получается при  —форма звука получается при оцифровкеоцифровке, или , или

дискретизациидискретизации, непрерывной звуковой волны (англ. , непрерывной звуковой волны (англ. wavewave – – волна), точнее,  аналогового аудиосигнала. При оцифровке волна), точнее,  аналогового аудиосигнала. При оцифровке специальное устройство – специальное устройство – аналого-цифровой преобразовательаналого-цифровой преобразователь (АЦП) – измеряет амплитуду волны через равные промежутки (АЦП) – измеряет амплитуду волны через равные промежутки времени со скоростью несколько тысяч измерений в секунду и времени со скоростью несколько тысяч измерений в секунду и запоминает в Wave-файл измеренные значения. Они запоминает в Wave-файл измеренные значения. Они называются называются выборками выборками (по англ. (по англ. samplesample, откуда еще одно , откуда еще одно название дискретизации – название дискретизации – сэмплингсэмплинг).).

Это RIFF файл фирмы Microsoft. Он используется в Windows. Это RIFF файл фирмы Microsoft. Он используется в Windows. Поэтому весьма "популярен". Он похож на AIFF - формат Apple, Поэтому весьма "популярен". Он похож на AIFF - формат Apple, который используется для хранения высококачественного звука который используется для хранения высококачественного звука инструментов, он так же используется на SGI. Он похож, но не инструментов, он так же используется на SGI. Он похож, но не совместим. совместим.

Page 11: Мультимедиа технологии

WMAWMA Windows Media AudioWindows Media Audio — лицензируемый формат файла, разработанный — лицензируемый формат файла, разработанный

компаниейкомпанией Microsoft Microsoft для хранения и трансляции аудио-информации. для хранения и трансляции аудио-информации. Изначально формат WMA позиционировался как альтернатива MP3, но на Изначально формат WMA позиционировался как альтернатива MP3, но на

сегодняшний день Microsoft противопоставляет ему формат AACсегодняшний день Microsoft противопоставляет ему формат AAC.. Номинально формат WMA характеризуется хорошей способностью сжатия, что Номинально формат WMA характеризуется хорошей способностью сжатия, что

позволяет ему «обходить» формат MP3 и конкурировать по параметрам с позволяет ему «обходить» формат MP3 и конкурировать по параметрам с форматом AAC. Но как было показано независимыми тестами, а также при форматом AAC. Но как было показано независимыми тестами, а также при субъективной оценке качество форматов все таки не является однозначно субъективной оценке качество форматов все таки не является однозначно эквивалетным, а преимущество даже перед MP3 однозначным, как это эквивалетным, а преимущество даже перед MP3 однозначным, как это утверждается компанией Microsoft. утверждается компанией Microsoft.

Особенно стоит отметить что ранние версии формата (или его реализации) Особенно стоит отметить что ранние версии формата (или его реализации) имели проблемы на низких скоростях потока. Также многие меломаны и имели проблемы на низких скоростях потока. Также многие меломаны и владельцы цифровых плееров недолюбливают формат WMA за низкую владельцы цифровых плееров недолюбливают формат WMA за низкую стойкость к ошибкам. Если при кодировании/передаче файла WMA некоторая стойкость к ошибкам. Если при кодировании/передаче файла WMA некоторая часть его повреждается, то воспроизведение файла становится невозможным, часть его повреждается, то воспроизведение файла становится невозможным, как после места повреждения, так и за несколько десятков секунд до него. как после места повреждения, так и за несколько десятков секунд до него.

Page 12: Мультимедиа технологии

АнимацияАнимация Анимация - технология мультимедиа; воспроизведение последовательности

картинок, создающее впечатление движущегося изображения. Эффект движущегося изображения возникает при частоте смены видеокадров более 16 кадров в сек.

GIF-анимация - последовательное отображение с заданной частотой растровых GIF-анимация - последовательное отображение с заданной частотой растровых изображений, хранящихся в одном изображений, хранящихся в одном GIF-файле. .

Page 13: Мультимедиа технологии

ВидеоВидео

ВидеоВидео — под этим термином понимают широкий спектр технологий записи,  — под этим термином понимают широкий спектр технологий записи,

обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и обработки, передачи, хранения и воспроизведения визуального и аудиовизуального материала на мониторах. Когда в быту говорят «видео» — то аудиовизуального материала на мониторах. Когда в быту говорят «видео» — то обычно имеют в виду видеоматериал, телесигнал или кинофильм, записанный обычно имеют в виду видеоматериал, телесигнал или кинофильм, записанный на физическом носителе (видеокассете, видеодиске и т. п.).на физическом носителе (видеокассете, видеодиске и т. п.).

Характеристики видеосигнала: Характеристики видеосигнала: Количество кадров в секунду Количество кадров в секунду Чересстрочная развёртка Чересстрочная развёртка РазрешениеРазрешение Соотношение сторон экранаСоотношение сторон экрана Количество цветов и цветовое разрешение Количество цветов и цветовое разрешение Битрейт или ширина видеопотока Битрейт или ширина видеопотока

Page 14: Мультимедиа технологии

Форматы видео ффайловФорматы видео ффайлов

Перечислим наиболее часто используемые форматы видео файлов:Перечислим наиболее часто используемые форматы видео файлов: AVI AVI 3gp 3gp MP4 MP4 WMVWMV

Page 15: Мультимедиа технологии

AVIAVI AVIAVI - - RIFF RIFF медиа-контейнер, впервые использованный медиа-контейнер, впервые использованный MicrosoftMicrosoft в 1992 году. в 1992 году. Формат файлов с расширением .avi известен как медиа-контейнер, это формат Формат файлов с расширением .avi известен как медиа-контейнер, это формат

файлов, так же как MP3 или JPG. Но, в отличие от этих форматов,AVI это файлов, так же как MP3 или JPG. Но, в отличие от этих форматов,AVI это формат-контейнер. Это означает, что он может содержать видео/аудио данные формат-контейнер. Это означает, что он может содержать видео/аудио данные сжатые с использованием разных комбинаций кодеков, что позволяет синхронно сжатые с использованием разных комбинаций кодеков, что позволяет синхронно воспроизводить видео со звуком. Так если MP3 и JPG файлы построены на воспроизводить видео со звуком. Так если MP3 и JPG файлы построены на использовании только основного вида компрессии данных (MPEG Audio Layer 3 использовании только основного вида компрессии данных (MPEG Audio Layer 3 и JPEG), AVI файл может содержать различные виды компрессированных и JPEG), AVI файл может содержать различные виды компрессированных данных (например, DivX - видео + WMA - аудио или Indeo - видео + PCM - данных (например, DivX - видео + WMA - аудио или Indeo - видео + PCM - аудио), в зависимости от того, какой кодек используется для аудио), в зависимости от того, какой кодек используется для кодирования/декодирования.Как и DVD , AVI файлы поддерживают кодирования/декодирования.Как и DVD , AVI файлы поддерживают многопотоковое аудио-видео. AVI-файлы могут содержать различные виды многопотоковое аудио-видео. AVI-файлы могут содержать различные виды сжатых данных, к примеру DivX для видео-информации и MP3 для аудио. Все сжатых данных, к примеру DivX для видео-информации и MP3 для аудио. Все AVI файлы выглядят одинаково “снаружи” (имеют расширение .AVI), но “внутри” AVI файлы выглядят одинаково “снаружи” (имеют расширение .AVI), но “внутри” они могут отличаться очень сильно.они могут отличаться очень сильно.

Page 16: Мультимедиа технологии

3gp3gp 3gp - 3gp - видеофайлы для мобильных телефонов 3-го поколения. Некоторые видеофайлы для мобильных телефонов 3-го поколения. Некоторые

современные мобильные телефоны (не обязательно 3G) имеют функции записи современные мобильные телефоны (не обязательно 3G) имеют функции записи и просмотра аудио и видео в формате и просмотра аудио и видео в формате .3GP.3GP..

Этот формат — упрощённая версия ISO 14496-1 Media Format, который похож Этот формат — упрощённая версия ISO 14496-1 Media Format, который похож на MOV, используемый на MOV, используемый QuickTimeQuickTime..

3gp3gp сохраняет видео как MPEG-4 или H.263. Аудио сохраняется в форматах сохраняет видео как MPEG-4 или H.263. Аудио сохраняется в форматах AMR-NB или AAC-LC.AMR-NB или AAC-LC.

Готовые видео ролики в формате 3gp имеют малый размер по сравнению с Готовые видео ролики в формате 3gp имеют малый размер по сравнению с другими форматами видео, но к сожалению это сильно отражается на качестве другими форматами видео, но к сожалению это сильно отражается на качестве (оно очень низкое).(оно очень низкое).

Page 17: Мультимедиа технологии

MP4MP4MP4 MP4 или MPEG4 уже успели завоевать заслуженную популярность среди широкой аудитории или MPEG4 уже успели завоевать заслуженную популярность среди широкой аудитории пользователей ПК. Такие фильмы обычно умещаются на одном компакт-диске, а по качеству изображения пользователей ПК. Такие фильмы обычно умещаются на одном компакт-диске, а по качеству изображения могут успешно конкурировать с видеокассетами.могут успешно конкурировать с видеокассетами.Разрабатывать его начали еще в первой половине 90-х годов прошлого века. В декабре 1999 года был Разрабатывать его начали еще в первой половине 90-х годов прошлого века. В декабре 1999 года был представлен релиз этого формата, получивший официальный статус стандарта ISO/IEC. представлен релиз этого формата, получивший официальный статус стандарта ISO/IEC. MPEG-4 задумывался как способ передачи потоковых медиа-данных, в первую очередь видео, по каналам MPEG-4 задумывался как способ передачи потоковых медиа-данных, в первую очередь видео, по каналам с низкой пропускной способностью. Стандарт неожиданно завоевал популярность у бюджетного с низкой пропускной способностью. Стандарт неожиданно завоевал популярность у бюджетного пользователя: применение более сложных алгоритмов компрессии позволило размещать пользователя: применение более сложных алгоритмов компрессии позволило размещать полнометражные фильмы длительностью полтора-два часа в приемлемом качестве всего на одном полнометражные фильмы длительностью полтора-два часа в приемлемом качестве всего на одном компакт-диске! компакт-диске! При одном и том же битрейте и определённых условиях кодирования, качество изображения фильма в При одном и том же битрейте и определённых условиях кодирования, качество изображения фильма в MPEG-4 может быть сравнимо или даже лучше, чем в случае применения MPEG-1 или MPEG-2. Однако MPEG-4 может быть сравнимо или даже лучше, чем в случае применения MPEG-1 или MPEG-2. Однако применение новых алгоритмов сжатия повлекло за собой и существенное увеличение требований к применение новых алгоритмов сжатия повлекло за собой и существенное увеличение требований к вычислительным ресурсам, необходимым для качественной декомпрессии изображения из этого вычислительным ресурсам, необходимым для качественной декомпрессии изображения из этого формата. формата.

Качество фильмов в формате MPEG-4 зависит от многих факторов, их можно условно разделить на три Качество фильмов в формате MPEG-4 зависит от многих факторов, их можно условно разделить на три группы.группы.1) Качество исходного материала.1) Качество исходного материала.2) Параметры сжатия исходного видеоматериала: битрейт (поток данных, который проходит через 2) Параметры сжатия исходного видеоматериала: битрейт (поток данных, который проходит через декодер), размер изображения и другие, менее существенные.декодер), размер изображения и другие, менее существенные.3) Параметры декомпрессии сжатого видео, настройки видеокарты, монитора/телевизора и 3) Параметры декомпрессии сжатого видео, настройки видеокарты, монитора/телевизора и быстродействие компьютера, используемого для просмотра.быстродействие компьютера, используемого для просмотра.

Page 18: Мультимедиа технологии

ТекстТекстТекст — в общем плане связная и полная последовательность знаков.Текст — в общем плане связная и полная последовательность знаков.

Существуют две основных трактовки понятия «текст»: «имманентная» (расширенная, философски Существуют две основных трактовки понятия «текст»: «имманентная» (расширенная, философски нагруженная) и «репрезентативная» (более частная). Имманентный подход подразумевает отношение к нагруженная) и «репрезентативная» (более частная). Имманентный подход подразумевает отношение к тексту как к автономной реальности, нацеленность на выявление его внутренней структуры. тексту как к автономной реальности, нацеленность на выявление его внутренней структуры. Репрезентативный — рассмотрение текста как особой формы представления знаний о внешней тексту Репрезентативный — рассмотрение текста как особой формы представления знаний о внешней тексту действительности.В лингвистике термин текст используется в широком значении, включая и образцы действительности.В лингвистике термин текст используется в широком значении, включая и образцы устной речи. Восприятие текста изучается в рамках лингвистики текста и психолингвистики.устной речи. Восприятие текста изучается в рамках лингвистики текста и психолингвистики.

Текстовый файл — разновидность файла, содержащая текстовые данные, как правило организованные в Текстовый файл — разновидность файла, содержащая текстовые данные, как правило организованные в виде строк. Текстовый файл, как и прочие файлы, хранится в файловой системе.виде строк. Текстовый файл, как и прочие файлы, хранится в файловой системе.

В отличие от термина «текстовый формат», характеризующего содержимое данных, термин «текстовый В отличие от термина «текстовый формат», характеризующего содержимое данных, термин «текстовый файл» относится к контейнеру, хранящему эти данные. Текстовый файл может содержать не только файл» относится к контейнеру, хранящему эти данные. Текстовый файл может содержать не только чистый текст, но и производные форматы — к примеру, HTML-текст.чистый текст, но и производные форматы — к примеру, HTML-текст.

Текстовый файл представляет из себя последовательность символов (принадлежащих некому набору Текстовый файл представляет из себя последовательность символов (принадлежащих некому набору символов). Символы сгруппированы в строки. В современных системах строки разделяются переводом символов). Символы сгруппированы в строки. В современных системах строки разделяются переводом строки, хотя в прошлом применялось хранение строк в виде записей постоянной или переменной длины.строки, хотя в прошлом применялось хранение строк в виде записей постоянной или переменной длины.

В силу своей простоты текстовые файлы нередко используются для хранения информации (пример, для В силу своей простоты текстовые файлы нередко используются для хранения информации (пример, для логов). Текстовый формат служит основой для многих более специализированных форматов. Например: логов). Текстовый формат служит основой для многих более специализированных форматов. Например: ini, SGML (а также HTML, XML), TeX, исходные тексты языков программирования…ini, SGML (а также HTML, XML), TeX, исходные тексты языков программирования…

Page 19: Мультимедиа технологии

ГрафикаГрафикаГрафика — вид изобразительного искусства, использующий в качестве основных изобразительных Графика — вид изобразительного искусства, использующий в качестве основных изобразительных средств линии, штрихи и пятна.средств линии, штрихи и пятна.

Компьютерная графика — область деятельности, в которой компьютеры используются как для синтеза Компьютерная графика — область деятельности, в которой компьютеры используются как для синтеза изображений, так и для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Также изображений, так и для обработки визуальной информации, полученной из реального мира. Также компьютерной графикой называют и результат этой деятельности.компьютерной графикой называют и результат этой деятельности.

Разработки в области компьютерной графики сначала двигались лишь академическим интересом и шли в Разработки в области компьютерной графики сначала двигались лишь академическим интересом и шли в научных учреждениях. Постепенно компьютерная графика прочно вошла в повседневную жизнь, стало научных учреждениях. Постепенно компьютерная графика прочно вошла в повседневную жизнь, стало возможным вести коммерчески успешные проекты в этой области.возможным вести коммерчески успешные проекты в этой области.

Разновидности компьютерной графики:Разновидности компьютерной графики:

1) 1) Векторная графика представляетВекторная графика представляет изображение как набор геометрических примитивов. Обычно в изображение как набор геометрических примитивов. Обычно в качестве них выбираются точки, прямые, окружности, прямоугольники, а также как общий случай, сплайны качестве них выбираются точки, прямые, окружности, прямоугольники, а также как общий случай, сплайны некоторого порядка. Объектам присваиваются некоторые атрибуты, например, толщина линий, цвет некоторого порядка. Объектам присваиваются некоторые атрибуты, например, толщина линий, цвет заполнения. Рисунок хранится как набор координат, векторов и других чисел, характеризующих набор заполнения. Рисунок хранится как набор координат, векторов и других чисел, характеризующих набор примитивов. При воспроизведении перекрывающихся объектов имеет значение их порядок.примитивов. При воспроизведении перекрывающихся объектов имеет значение их порядок.

2) 2) Растровая графикаРастровая графика всегда оперирует двумерным массивом (матрицей) пикселов. Каждому пикселю всегда оперирует двумерным массивом (матрицей) пикселов. Каждому пикселю сопоставляется значение — яркости, цвета, прозрачности — или комбинация этих значений. Растровый сопоставляется значение — яркости, цвета, прозрачности — или комбинация этих значений. Растровый образ имеет некоторое число строк и столбцов.образ имеет некоторое число строк и столбцов.

3) 3)

Page 20: Мультимедиа технологии

Форматы графических Форматы графических изображенийизображений

Перечислим наиболее часто используемые форматы видео файлов:Перечислим наиболее часто используемые форматы видео файлов:

1)1) JPEGJPEG

22) BMP) BMP

3) PNG3) PNG

4) TIFF4) TIFF

Page 21: Мультимедиа технологии

JPEGJPEGJPEG - JPEG - является широкоиспользуемым методом сжатия фотоизображений. Формат файла, который является широкоиспользуемым методом сжатия фотоизображений. Формат файла, который содержит сжатые данные обычно также называют именем JPEG; наиболее распространённые содержит сжатые данные обычно также называют именем JPEG; наиболее распространённые расширения для таких файлов .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или .JPE. Однако из них .jpg самое популярное расширения для таких файлов .jpeg, .jfif, .jpg, .JPG, или .JPE. Однако из них .jpg самое популярное расширение на всех платформах.расширение на всех платформах.

Формат является форматом сжатия с потерями, поэтому некорректно считать что JPEG хранит данные как Формат является форматом сжатия с потерями, поэтому некорректно считать что JPEG хранит данные как 8 бит на канал (24 бит на пиксель). С другой стороны, так как данные, подвергающиеся компресии по 8 бит на канал (24 бит на пиксель). С другой стороны, так как данные, подвергающиеся компресии по формату JPEG и декомпрессированые данные обычно представляются в формате 8 бит на канал, иногда формату JPEG и декомпрессированые данные обычно представляются в формате 8 бит на канал, иногда используется эта терминология. Поддерживается также сжатие черно-белых полутоновых изображений.используется эта терминология. Поддерживается также сжатие черно-белых полутоновых изображений.

При сжатии изображение переводится в цветовую систему YCbCr. Далее каналы изображения Cb и Cr, При сжатии изображение переводится в цветовую систему YCbCr. Далее каналы изображения Cb и Cr, отвечающие за цвет, уменьшаются в 2 раза (по линейному масштабу). Уже на этом этапе необходимо отвечающие за цвет, уменьшаются в 2 раза (по линейному масштабу). Уже на этом этапе необходимо хранить только четверть информации о цвете изображения.Реже используется уменьшение цветовой хранить только четверть информации о цвете изображения.Реже используется уменьшение цветовой информации в 4 раза или сохранение размеров цветовых каналов как есть. Количество программ, которые информации в 4 раза или сохранение размеров цветовых каналов как есть. Количество программ, которые поддерживают сохранение в таком виде, относительно невелико.Далее цветовые каналы изображения, поддерживают сохранение в таком виде, относительно невелико.Далее цветовые каналы изображения, включая черно-белый канал Y, разбиваются на блоки 8 на 8 пикселей. Каждый блок подвергается включая черно-белый канал Y, разбиваются на блоки 8 на 8 пикселей. Каждый блок подвергается дискретно-косинусному преобразованию. Полученные коэффициенты подвергаются квантованию и дискретно-косинусному преобразованию. Полученные коэффициенты подвергаются квантованию и упаковываются с помощью кодов Хаффманаупаковываются с помощью кодов Хаффмана..

Page 22: Мультимедиа технологии

BMPBMP

BMP - BMP - формат хранения растровых изображений. Изначально формат мог хранить только аппаратно-формат хранения растровых изображений. Изначально формат мог хранить только аппаратно-

зависимые растры, но с развитием технологий отображения графических данных формат BMP стал зависимые растры, но с развитием технологий отображения графических данных формат BMP стал преимущественно хранить аппаратно-независимые растры.преимущественно хранить аппаратно-независимые растры.

С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в С форматом BMP работает огромное количество программ, так как его поддержка интегрирована в операционные системы Windows и OS/2. Файлы формата BMP могут иметь расширения .bmp, .dib и .rle. операционные системы Windows и OS/2. Файлы формата BMP могут иметь расширения .bmp, .dib и .rle. Кроме того, данные этого формата включаются в двоичные файлы ресурсов RES и в PE-файлы.Кроме того, данные этого формата включаются в двоичные файлы ресурсов RES и в PE-файлы.

Глубина цвета в данном формате может быть от 1 до 48 бит на пиксель, максимальные габариты Глубина цвета в данном формате может быть от 1 до 48 бит на пиксель, максимальные габариты изображения 65535×65535 пикселей.изображения 65535×65535 пикселей.

Page 23: Мультимедиа технологии

PNGPNG

PNG - PNG - растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь. PNG растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь. PNG

был создан как для улучшения, так и для замены формата GIF графическим форматом, не требующим был создан как для улучшения, так и для замены формата GIF графическим форматом, не требующим лицензии для использования.лицензии для использования.

Обычно файлы формата PNG имеют расширение PNG или png и используют обозначение MIME-типа Обычно файлы формата PNG имеют расширение PNG или png и используют обозначение MIME-типа image/png.image/png.

Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без потерь, в отличие, например, от JPEG.потерь, в отличие, например, от JPEG.

Формат PNG спроектирован для замены устаревшего и более простого формата GIF, а также, в некоторой Формат PNG спроектирован для замены устаревшего и более простого формата GIF, а также, в некоторой степени, для замены значительно более сложного формата TIFF (см. официальный сайт PNG или степени, для замены значительно более сложного формата TIFF (см. официальный сайт PNG или хронологическую страницу для дополнительной информации). Формат PNG позиционируется прежде хронологическую страницу для дополнительной информации). Формат PNG позиционируется прежде всего для использования в сети Интернет и редактирования графики.всего для использования в сети Интернет и редактирования графики.

Формат PNG обладает более высокой степенью сжатия для файлов с большим количеством цветов, чем Формат PNG обладает более высокой степенью сжатия для файлов с большим количеством цветов, чем GIF, но разница составляет около 5-25 %, что недостаточно для абсолютного преобладания формата, так GIF, но разница составляет около 5-25 %, что недостаточно для абсолютного преобладания формата, так как небольшие 2-16 цветные файлы формат GIF сжимает с не меньшей эффективностью.как небольшие 2-16 цветные файлы формат GIF сжимает с не меньшей эффективностью.

Page 24: Мультимедиа технологии

TIFFTIFFTIFF - TIFF - формат хранения растровых графических изображений. Изначально был разработан компанией формат хранения растровых графических изображений. Изначально был разработан компанией Aldus в сотрудничестве с Microsoft, для использования с PostScript. Aldus в сотрудничестве с Microsoft, для использования с PostScript. TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета, используется при TIFF стал популярным форматом для хранения изображений с большой глубиной цвета, используется при сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается сканировании, отправке факсов, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями. TIFF был выбран в качестве основного графического формата графическими приложениями. TIFF был выбран в качестве основного графического формата операционной системы NeXTStep, и из неё поддержка этого формата перешла в Mac OS X. операционной системы NeXTStep, и из неё поддержка этого формата перешла в Mac OS X. Владелец спецификаций Aldus впоследствии объединилась с Adobe, владеющей в настоящее время Владелец спецификаций Aldus впоследствии объединилась с Adobe, владеющей в настоящее время авторским правом на формата.авторским правом на формата.Имеется возможность сохранять файл со сжатием. Степени сжатия зависят от хранимого изображения, а Имеется возможность сохранять файл со сжатием. Степени сжатия зависят от хранимого изображения, а также и от используемого алгоритма.также и от используемого алгоритма.