Некоторые фотографы размещают на своих сайтах собственные коллекции изображений, доступные для просмотра и иногда — для использования. Если автор разрешает задействовать фотографии при подготовке каких-либо изображений или документов, на сайте могут быть доступны высококачественные версии изображений, пригодные не только для Интернета, но и для полиграфии.
ПРИМЕЧАНИЕ. При полиграфической печати используется более высокое разрешение, чем при просмотре изображений на экране. Экран монитора позволяет отображать изображения с разрешением 72 или 96 dpi, в то время как при цветной печати в основном используется разрешение 300 dpi. Такая разница в разрешающей способности печатающих машин и мониторов приводит к тому, что изображение, имеющее достаточно большой размер и высокое качество при просмотре на экране монитора, после печати может оказаться маленьким или приобрести совершенно непрезентабельный вид (изображение становится нечетким, проявляются отдельные пикселы).
Если вы решили выбрать в качестве источника изображений фотобанк, размещенный в Интернете, каталог или коллекцию изображений на компакт-диске, вам не потребуется заниматься сканированием. Просто перепишите изображения с полученного компакт-диска, электронного письма или указанного вам каталога на сервере в нужную папку на жестком диске вашего компьютера.
В этой главе вы изучили наиболее удобные и распространенные методы получения цифровых фотоизображений, пригодных для создания ваших собственных произведений. В следующей главе вы ознакомитесь с форматами файлов, служащих для хранения исходных фотографий, промежуточных результатов работы и для сохранения конечных результатов вашего труда.
Глава 4.
Форматы файлов изображений
Во время работы с изображениями в цифровом виде вам придется иметь дело с различными типами файлов. Цифровые камеры сохраняют изображения в различных форматах. Чаще всего это JPEG или TIFF. После копирования файлов на жесткий диск вашего компьютера вы можете сохранять файлы в других форматах, выбирая тот или иной в зависимости от стоящих перед вами целей.
Различные форматы предоставляют вам различные возможности — вы можете сохранить файл со всеми дополнительными элементами, использованными во время редактирования, можете применить сжатие изображения для удобства размещения его в Интернете или отправки по электронной почте, можете сохранять файлы в различных цветовых моделях, оптимизируя файл для вывода на экран или на печать.
Таким образом, на различных этапах работы вам предстоит работать с файлами различных форматов. Необходимо научиться правильно выбирать формат файла и использовать его возможности.
Работая с цифровыми камерами, вы, как правило, можете выбрать формат, в котором будут сохраняться снимки. Эту возможность предоставляют большинство современныхкамер.
Объем карт памяти ограничен, а их стоимость, особенно карт большого объема, довольно высока. Поэтому фотографы заинтересованы в сохранении как можно большего числа фотографий при минимизации объема файлов. Можно сохранять изображения меньшего размера, но это не всегда приемлемо, поскольку уменьшается качество изображений при печати (при неизменном размере и разрешении отпечатка). Для того чтобы сохранить размер изображения и при этом уменьшить размер файла, используют формат, позволяющий сжимать информацию.
Наиболее распространенным в настоящее время форматом, предназначенным для хранения полноцветных фотоизображений с применением сжатия данных, является формат JPEG. Первые работы над его созданием были начаты в 1982 году, когда в рамках Международной организации по стандартизации (International Standardization Organization —ISO) была создана Группа экспертов по машинной обработке изображений (Photographic Experts Group —PEG). Эта организация занималась вопросами передачи видеоданных, изображений и текста по каналам цифровой связи. Целью исследований была разработка международных стандартов в области передачи данных этих типов в компьютерных сетях. В 1986 году Международный консультационный комитет по телеграфии и телефонии (Consultative Committee for International Telephone and Telegraphy — CCITT) начал разработки, направленные на создание алгоритмов передачи факсимильной информации (цветных и монохромных изображений). Алгоритмы, созданные специалистами этих организаций, оказались похожими, и в 1987 году они объединили свои усилия по разработке единого стандарта сжатия изображений. Результатом этого сотрудничества стал формат JPEG (Joint Photography Experts Group), позволяющий реализовать сжатие полноцветных или монохромных изображений до размеров, удобных для передачи по каналам связи. В отличие от формата GIF, JPEG позволяет хранить изображения, содержащие до 16 миллионов оттенков.
Так как фотографии и видеоизображения часто содержат протяженные области с плавными переходами цвета (градиентами), для их сжатия не подходят алгоритм LZW или подобные ему. Они не позволяют значительно уменьшить размер файла. Для качественной компрессии понадобились новые алгоритмы, основанные на других принципах.
В основе JPEG лежит так называемое сжатие с потерями. Это значит, что сжатие изображения происходит за счет отбрасывания мелких, незначительных деталей. Во многих случаях эти деталистоль малы и незаметны, что человек не в состоянии заметить разницу между сжатым изображением и оригиналом. Однако разница в размерах соответствующих файлов может быть значительной.
Основы алгоритма JPEG — преобразование информации о цвете, хранимой отдельно для всех цветовых составляющих одного пиксела, в область частот с последующей фильтрацией. Проще говоря, для хранения данных о цвете используются не цветовые составляющие каждого пиксела, а сведения о том, как изменяется вклад той или иной составляющей в результирующий цвет. Такие методы обработки основываются на принципах частотного анализа, широко применяемого в радиоэлектронике. В данном случае изменение яркости или цветовых составляющих от пиксела к пикселу описывается в виде набора колебаний (по аналогии с радиоэлектроникой эти колебания молено назвать составляющими сигналами) различных частоты и амплитуды. Такую операцию также называют определением спектра сигнала.
ПРИМЕЧАНИЕ. Преобразование сигналов в набор частотных составляющих осуществляется при помощи так называемого прямого преобразования Фурье. Обратное преобразованиеФурье позволяет синтезировать сигнал по его спектру.
Сохраняя или обрабатывая сигнал (в случае работы с фотографиями — данные, описывающие изображение), вы можете оставить только наиболее значимые составляющие, а остальными пренебречь. Разумеется, часть информации при этом будет потеряна, но данные будут воспроизведены с приемлемой точностью. Обратите внимание на то, что, уменьшая число рассматриваемых составляющих сигнала, мы тем самым уменьшаем объем информации, описывающей этот сигнал, то есть сжимаем данные.
В этом утверждении заложена сущность всех алгоритмов сжатия изображения с потерями. Частью информации можно пренебречь ради того, чтобы воспроизвести изображение с приемлемой точностью и при этом достичь уменьшения объема описывающих его данных. Конечно, при этом теряются некоторые детали изображения, качество снижается, но, разумно выбирая алгоритм и степень сжатия, можно добиться того, что файл с рисунком значительно уменьшится в объеме, а сам рисунок останется пригодным к использованию.
ПРИМЕЧАНИЕ. Даже если не отбрасывать часть информации, потери все равно возникнут. Дело в том, что компьютер производит все операции с определенной точностью. Из-за округления изображение исказится даже при отсутствии сжатия.