Grafický formát: Porovnání verzí

m
 
(Není zobrazeno 57 mezilehlých verzí od 2 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
{{Pracuje se}}
+
'''Grafickým formátem''' jsou stanovena pravidla a postupy uložení grafických dat v souboru.  Dle formátu mohou být do souboru ukládány i další informace, např. náhled obrázku v malém rozlišení (thumbnails), informace o expozici, citlivosti ISO, datu a čase pořízení,  a další.
  
Grafickým formátem jsou stanovena pravidla a postupy uložení grafických dat v souboru.  Dle formátu mohou být do souboru ukládány i další informace, např. náhled obrázku v malém rozlišení (thumbnails), informace o expozici, cistlivosti ISO, datu a čase pořízení,  a další.
+
=='''Základní grafické  formáty'''==
 
 
==Základní grafické  formáty==
 
 
Grafické formáty je možné hodnotit podle mnoha kritérií (univerzálnost, přesnost, věrnost, kompresní poměr či náročnost na výpočet algoritmu). Základní uváděné členění je na '''rastrové''' a '''vektorové grafické formáty'''.  
 
Grafické formáty je možné hodnotit podle mnoha kritérií (univerzálnost, přesnost, věrnost, kompresní poměr či náročnost na výpočet algoritmu). Základní uváděné členění je na '''rastrové''' a '''vektorové grafické formáty'''.  
===Bitmapový/rastrový formát (bitmapová/rastrová grafika)===
+
==='''Bitmapový/rastrový formát (bitmapová/rastrová grafika)'''===
 
[[File:VectorBitmapExample.png|thumb|upright 1.5|right|Ukázka rozdílu vektorové a rastrové grafiky]]
 
[[File:VectorBitmapExample.png|thumb|upright 1.5|right|Ukázka rozdílu vektorové a rastrové grafiky]]
 
Data rastrových formátů jsou uložena do matic tvořených '''pixely''' (každý pixel obsahuje informace o  světlosti a barvě), takže  pixelová grafika je plochou tvořenou barevnými body (pixely). Nároky na paměťovou kapacitu rostou s velikostí plochy, rozlišení a barevné hloubky. <ref name = "winkler">WINKLER, Peter. <i>Velký počítačový lexikon: co je co ve světě počítačů</i>. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2009, 520 s.</ref> S rastrovými  formáty je možné vytvářet a upravovat "obrázky" v počítačových grafických aplikacích a nabízejí výhodu snadného vygenerování obrázku pomocí běžného snímacího přístroje (fotoaparátu, skeneru, apod.).  
 
Data rastrových formátů jsou uložena do matic tvořených '''pixely''' (každý pixel obsahuje informace o  světlosti a barvě), takže  pixelová grafika je plochou tvořenou barevnými body (pixely). Nároky na paměťovou kapacitu rostou s velikostí plochy, rozlišení a barevné hloubky. <ref name = "winkler">WINKLER, Peter. <i>Velký počítačový lexikon: co je co ve světě počítačů</i>. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2009, 520 s.</ref> S rastrovými  formáty je možné vytvářet a upravovat "obrázky" v počítačových grafických aplikacích a nabízejí výhodu snadného vygenerování obrázku pomocí běžného snímacího přístroje (fotoaparátu, skeneru, apod.).  
Řádek 12: Řádek 10:
 
* '''TIFF/TIF (Tagged Image File Format)''' - formát firmy '''Aldus Corporation''' umožňující bezeztrátové ukládání pomocí komprimační metody '''LZW'''.  Považuje se za nejkvalitnější formát komerčního užití (zejm. výměna dat mezi grafiky a reprodukčními firmami). Nabízí různé možnosti uložení rastrové grafiky společně s dalšími údaji (název užitého softwaru, typ skeneru). Formát TIFF podporují všechny skenery. Tento formát uložení nabízejí i digitální fotoaparáty střední cenové třídy, které počítají s funkcí uložením nezkomprimované verze snímku. Sám o sobě nemusí prezentovat vyšší kvalitu,  většina dalších formátů (mimo JPG) je také bezeztrátových. TIF je nejpřizpůsobivější formát '''s výjimkou užití na webu'''. TIFF podporuje 24bitové barvy, ve formátu TIFF je možné ukládat v černobílé, šedé i barevné škále obrázků ('''Lab''', '''CMYK''', '''RGB''')
 
* '''TIFF/TIF (Tagged Image File Format)''' - formát firmy '''Aldus Corporation''' umožňující bezeztrátové ukládání pomocí komprimační metody '''LZW'''.  Považuje se za nejkvalitnější formát komerčního užití (zejm. výměna dat mezi grafiky a reprodukčními firmami). Nabízí různé možnosti uložení rastrové grafiky společně s dalšími údaji (název užitého softwaru, typ skeneru). Formát TIFF podporují všechny skenery. Tento formát uložení nabízejí i digitální fotoaparáty střední cenové třídy, které počítají s funkcí uložením nezkomprimované verze snímku. Sám o sobě nemusí prezentovat vyšší kvalitu,  většina dalších formátů (mimo JPG) je také bezeztrátových. TIF je nejpřizpůsobivější formát '''s výjimkou užití na webu'''. TIFF podporuje 24bitové barvy, ve formátu TIFF je možné ukládat v černobílé, šedé i barevné škále obrázků ('''Lab''', '''CMYK''', '''RGB''')
 
* '''FITS (Flexible Image Transport System)'''  
 
* '''FITS (Flexible Image Transport System)'''  
* '''RAW (Digital Negative)''' - formát užívaný výrobci kamer a fotoaparátů. Jedná se o tzv. holý nebo surový formát ukládající  neupravovaná počítačová data odpovídající původnímu fotografickému záběru. Obraz tak  neztrácí na kvalitě a zabírá méně místa než soubor ve formátu TIFF. K načtení formátu RAW je však zapotřebí speciálního programového vybavení poskytutého většinou výrobcem fotoaparátu. <ref name="freeman2004" />
+
* '''RAW (Digital Negative)''' - formát užívaný výrobci kamer a fotoaparátů. Jedná se o tzv. holý nebo surový formát ukládající  neupravovaná počítačová data odpovídající původnímu fotografickému záběru. Obraz tak  neztrácí na kvalitě a zabírá méně místa než soubor ve formátu TIFF. K načtení formátu RAW je však zapotřebí speciálního programového vybavení poskytnutého většinou výrobcem fotoaparátu. <ref name="freeman2004" />
 
* '''PNG (Portable Network Graphics)''' - vyvinut jako náhrada formátu GIF firmy Unisys. Podporuje 24bitovou barevnou hloubku a nabízí bezeztrátovou komprimaci. Povoluje definici průhlednosti pozadí.
 
* '''PNG (Portable Network Graphics)''' - vyvinut jako náhrada formátu GIF firmy Unisys. Podporuje 24bitovou barevnou hloubku a nabízí bezeztrátovou komprimaci. Povoluje definici průhlednosti pozadí.
** formát určený pro ukládání obrázků použitých na webových stránkách umožňující 10-30% bezeztrátovou kompresi. Podporuje i nejrůznější nastavení průhlednosti obrázku. <ref name="freeman2004" />
+
** formát určený pro ukládání obrázků použitých na webových stránkách umožňující 10-30% bezeztrátovou kompresi. Podporuje i nejrůznější nastavení průhlednosti obrázku. <ref name="freeman2004"/>
 
* '''GIF (Graphic Interchange Format)''' - byl vyvinut r. 1987 firmou Unisys. Formát redukuje barevné informace obrázku do palety o maximálně 256 barvách, proto je vhodnější spíše pro ilustrace než pro fotografie. Formát obsahuje metodu bezeztrátové komprimace dat '''LZW'''. Pro svou schopnost redukovat barvy je formát použitelný zejména pro ploché obrázky, a ne pro zobrazování fotografií (kde je vhodnější JPEG). <ref name="winkler" />
 
* '''GIF (Graphic Interchange Format)''' - byl vyvinut r. 1987 firmou Unisys. Formát redukuje barevné informace obrázku do palety o maximálně 256 barvách, proto je vhodnější spíše pro ilustrace než pro fotografie. Formát obsahuje metodu bezeztrátové komprimace dat '''LZW'''. Pro svou schopnost redukovat barvy je formát použitelný zejména pro ploché obrázky, a ne pro zobrazování fotografií (kde je vhodnější JPEG). <ref name="winkler" />
 
* '''BMP (Bit Mapped Picture)''' - obrazový formát u počítačů kompatibilních s Windows a OS/2. BMP může obsahovat obrazové informace o barevné hloubce od 1 bitu až po 24 bitů. Může být komprimován  pomocí RLE. Maximální velikost obrázku činí 65536x65536 pixelů.
 
* '''BMP (Bit Mapped Picture)''' - obrazový formát u počítačů kompatibilních s Windows a OS/2. BMP může obsahovat obrazové informace o barevné hloubce od 1 bitu až po 24 bitů. Může být komprimován  pomocí RLE. Maximální velikost obrázku činí 65536x65536 pixelů.
 
** název formátu vznikl zkrácením slova "bitmapa". Formát nezávislý na typu přídavného zařízení je standardním formátem operačního systému Windows. <ref name="freeman2004" />
 
** název formátu vznikl zkrácením slova "bitmapa". Formát nezávislý na typu přídavného zařízení je standardním formátem operačního systému Windows. <ref name="freeman2004" />
* WDP / HD Photo
+
* '''WebP''' - formát společnosti Google vyvinutý jako konkurence v prostředí webu nejrozšířenějšího formátu JPEG, který nabízí ztrátovou i bezeztrátovou komprimaci. <ref name="vychodil2013" />
  
===Vektorové formáty (vektorová grafika)===
+
==='''Vektorové formáty (vektorová grafika)'''===
''Formáty vektorové grafiky využívají data'' popisující jednoduché geometrické objekty (křivky, kružnice,) - využívá se tzv. '''škálování'''.  <ref name="vychodil2013" /> Grafická informace je zde definována matemeticky definovanými informacemi vypovídajícími o tvaru, tloušťce, barvě a dalších parametrech '''vektrorů''' (křivek, objektů). Tím se docílí toho, že zvětšování a zmenšování obrázku nevede k zhoršení obrazové kvality. Kompresní poměr je velice úsporný. Mezi běžné formáty tohoto typu patří:
+
''Formáty vektorové grafiky využívají data'' popisující jednoduché geometrické objekty (křivky, kružnice,) - využívá se tzv. '''škálování'''.  <ref name="vychodil2013" /> Grafická informace je zde definována matemeticky definovanými informacemi vypovídajícími o tvaru, tloušťce, barvě a dalších parametrech '''vektorů''' (křivek, objektů). Tím se docílí toho, že zvětšování a zmenšování obrázku nevede k zhoršení obrazové kvality. Kompresní poměr je velice úsporný. Mezi běžné formáty tohoto typu patří:
* '''SVG (Scalable Vector Graphic)''' - "škálovatelná vektorová grafika" - jazyk, který popisuje dvojrozměrnou grafiku pomocí XML. Výhodou je menší velikost souborů (než u bitmapové grafiky). Formát je nabízí nazávislost při volbě rozlišení.  
+
* '''SVG (Scalable Vector Graphic)''' - "škálovatelná vektorová grafika" - jazyk, který popisuje dvojrozměrnou grafiku pomocí XML. Výhodou je menší velikost souborů (než u bitmapové grafiky). Formát nabízí nazávislost při volbě rozlišení.  
 
* '''CDR (CorelDraw File Format)'''
 
* '''CDR (CorelDraw File Format)'''
 
* '''HPGL (Hewlett-Packard Graphics Language)'''
 
* '''HPGL (Hewlett-Packard Graphics Language)'''
  
===Metaformáty===
+
==='''Metaformáty'''===
 
Mezi tzv. metaformáty jsou řazeny formáty umožňující sloučení textu, vektorové a rastrové grafiky. Mezi známé formáty tohoto typu patří: .<ref name="vychodil2013" />
 
Mezi tzv. metaformáty jsou řazeny formáty umožňující sloučení textu, vektorové a rastrové grafiky. Mezi známé formáty tohoto typu patří: .<ref name="vychodil2013" />
 
* '''PS (PostScript''') a '''EPS (Encapsulated PostScript)''',  
 
* '''PS (PostScript''') a '''EPS (Encapsulated PostScript)''',  
* '''PDF (Portable Document Format)''' - souborový formát (kontejner) je přednostně určen pro ukládání a šíření vícestránkových dokumentů obsahující  text, obrázky, případně vektory. Od počátku byl koncipován pro publikaci dokumentů s vektorovými i s rastrovými obrázky, který nezávisle na sowtwaru a hardwaru provádí "zapouzdření" ukládaných dat (textů, fontů, grafik, obrázků,..).
+
* '''PDF (Portable Document Format)''' - souborový formát (kontejner) je přednostně určen pro ukládání a šíření vícestránkových dokumentů obsahující  text, obrázky, případně vektory. Od počátku byl koncipován pro publikaci dokumentů s vektorovými i s rastrovými obrázky, který nezávisle na softwaru a hardwaru provádí "zapouzdření" ukládaných dat (textů, fontů, grafik, obrázků,..).
 
* '''VRML (Virtual Reality Modeling Language)''' - programovací jazyk pro tvorbu webové grafiky 3D.
 
* '''VRML (Virtual Reality Modeling Language)''' - programovací jazyk pro tvorbu webové grafiky 3D.
  
==Související termíny==
+
=='''Související termíny'''==
* '''[[Barevná hloubka]]''' - barva je jedním ze základních atributů pro definici obrazu. dává, kolik barev se současně na obrazovce může zobrazit:
+
* '''[[Barevná hloubka]]''' - barva je jedním ze základních atributů pro definici obrazu. dává, Barevná hloubka udává, kolik barev se současně na obrazovce může zobrazit:
 
** '''2 barvy''' (1 bitová barva, '''mono color''', ...0 = černá a bit 1 = bílá )
 
** '''2 barvy''' (1 bitová barva, '''mono color''', ...0 = černá a bit 1 = bílá )
 
** '''16 barev''' (4 bity)
 
** '''16 barev''' (4 bity)
Řádek 63: Řádek 61:
 
*** '''HSB''' - zkratka HSB označuje odstín ('''h'''ue) + '''s'''ytost (chroma)+ světlost ('''b'''rightness). Někdy se také označuje zkratkou '''HCV''' - ('''h'''ue, '''c'''hroma, '''v'''alue). Vychází se ze způsobu, jakým barvy vnímá lidské oko, díky čemuž se ze všech barevných modelů nejvíce blíží intuitivnímu nastavení. <ref name="freeman2004" />
 
*** '''HSB''' - zkratka HSB označuje odstín ('''h'''ue) + '''s'''ytost (chroma)+ světlost ('''b'''rightness). Někdy se také označuje zkratkou '''HCV''' - ('''h'''ue, '''c'''hroma, '''v'''alue). Vychází se ze způsobu, jakým barvy vnímá lidské oko, díky čemuž se ze všech barevných modelů nejvíce blíží intuitivnímu nastavení. <ref name="freeman2004" />
 
*** '''[[RGB|Škála RGB]]''' ('''R'''ed, '''G'''reen, '''B'''lue) - '''aditivní barevný model''' pracující s poznatkem, že lidské oko je citlivé na 3 barvy (červenou, zelenou a modrou) a ostatní barvy jsou odvozovány jejich sytostí. U většiny technických zařízení se dosahuje barevného zobrazení součtem hodnot těchto tří základních barev - červené + zelené + modré. Vychází se z principu, že světlo těchto tří barev je vyzařováno do okolí. Barevný model RGB používají zařízení, které světlo vyzařují (monitory, dataprojektory). <ref name = "navratil2007">NAVRÁTIL, Pavel. <i>Počítačová grafika a multimédia</i>. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s.</ref>
 
*** '''[[RGB|Škála RGB]]''' ('''R'''ed, '''G'''reen, '''B'''lue) - '''aditivní barevný model''' pracující s poznatkem, že lidské oko je citlivé na 3 barvy (červenou, zelenou a modrou) a ostatní barvy jsou odvozovány jejich sytostí. U většiny technických zařízení se dosahuje barevného zobrazení součtem hodnot těchto tří základních barev - červené + zelené + modré. Vychází se z principu, že světlo těchto tří barev je vyzařováno do okolí. Barevný model RGB používají zařízení, které světlo vyzařují (monitory, dataprojektory). <ref name = "navratil2007">NAVRÁTIL, Pavel. <i>Počítačová grafika a multimédia</i>. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s.</ref>
*** '''Systém barev CMYK''' ('''C'''yan, '''M'''agenta, '''Y'''ellow, blac'''K''') - '''subtraktivní barvení model''' z se uplatňuje zejména u reprodukčních zařízení (nejčstěji tiskárny), která barvy tvoří mícháním pigmentů. Barevný model CMYK je tedy optimalizovaný pro reprodukci barev pomocí inkoustu na papíře. <ref name="freeman2004" />
+
*** '''Systém barev CMYK''' ('''C'''yan, '''M'''agenta, '''Y'''ellow, blac'''K''') - '''subtraktivní barvení model''' z se uplatňuje zejména u reprodukčních zařízení (nejčastěji tiskárny), která barvy tvoří mícháním pigmentů. Barevný model CMYK je tedy optimalizovaný pro reprodukci barev pomocí inkoustu na papíře. <ref name="freeman2004" />
 
*** '''Barevná škála Lab''' - režim "Lab" je na přístroji nezávislá norma, kterou vyvinul r. 1931 úřad Commission de l´Éclaraige. Sestává se z '''trojice barevných režimů''' - jednoho kanálu určeného pro regulaci světlosti, jednoho zahrnujícího stupnici od zelené k červené a jednoho se stupnicí od modré ke žluté. Lab je barevně nejširší škálou. <ref name="freeman2004" />
 
*** '''Barevná škála Lab''' - režim "Lab" je na přístroji nezávislá norma, kterou vyvinul r. 1931 úřad Commission de l´Éclaraige. Sestává se z '''trojice barevných režimů''' - jednoho kanálu určeného pro regulaci světlosti, jednoho zahrnujícího stupnici od zelené k červené a jednoho se stupnicí od modré ke žluté. Lab je barevně nejširší škálou. <ref name="freeman2004" />
 
* [[Komprese dat|'''Komprese/komprimace dat''']] (data compression) - cílem komprese dat je zmenšení objemu původních dat procesem redukce datového toku (bitstream). Dochází k odstraňování méně významných (redundantních) dat, což snižuje nároky na místo v ukládací paměti a umožňuje zrychlení přenosu dat, usnadňuje načítání a zpracovávání dat. Komprimace tedy snižuje nároky na hardware a úložné kapacity. Účinnost komprese se udává pomocí tzv. '''kompresního poměru''', který vypovídá o poměru velikosti výsledných dat vzhledem k datům původním. (vyjadřuje se poměrem - např. 1:2, nebo procentuálně 50%). Podle použitého '''algoritmu''' rozeznáváme kompresi ztrátovou a bezeztrátovou: <ref name = "vychodil2013">VYCHODIL, Bedřich. <i>Produkce digitálních obrazových dat a jejich kontrola [Digital Images Production and Quality Control]</i>. Praha, 2013, 324 s . Disertační práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí disertační práce doc. RNDr. Jiří Souček, DrSc.
 
* [[Komprese dat|'''Komprese/komprimace dat''']] (data compression) - cílem komprese dat je zmenšení objemu původních dat procesem redukce datového toku (bitstream). Dochází k odstraňování méně významných (redundantních) dat, což snižuje nároky na místo v ukládací paměti a umožňuje zrychlení přenosu dat, usnadňuje načítání a zpracovávání dat. Komprimace tedy snižuje nároky na hardware a úložné kapacity. Účinnost komprese se udává pomocí tzv. '''kompresního poměru''', který vypovídá o poměru velikosti výsledných dat vzhledem k datům původním. (vyjadřuje se poměrem - např. 1:2, nebo procentuálně 50%). Podle použitého '''algoritmu''' rozeznáváme kompresi ztrátovou a bezeztrátovou: <ref name = "vychodil2013">VYCHODIL, Bedřich. <i>Produkce digitálních obrazových dat a jejich kontrola [Digital Images Production and Quality Control]</i>. Praha, 2013, 324 s . Disertační práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí disertační práce doc. RNDr. Jiří Souček, DrSc.
Řádek 74: Řádek 72:
 
**** '''Nespojitá kosinová transformace''' (Discrete Cosine Transformation) pracuje s bloky po osmi pixelech.
 
**** '''Nespojitá kosinová transformace''' (Discrete Cosine Transformation) pracuje s bloky po osmi pixelech.
  
==Grafické formáty jako objekty digitálních sbírek==
+
=='''Grafické formáty jako objekty digitálních sbírek'''==
===Kritéria volby grafických formátů při digitalizaci===
+
==='''Kritéria volby grafických formátů při digitalizaci'''===
V současné době existuje celá řada grafických formátů. Proto je nutné v oblasti digitalizace, digitální fotografie rozlišovat data, která chceme dlouhodobě ukládat a chránit.   
+
V současné době existuje celá řada grafických formátů. Proto je nutné v oblasti digitalizace i digitální fotografie rozlišovat data, která chceme dlouhodobě ukládat a chránit od těch, která mají být uchovávána pouze krátkodobě.  Zásadní je volba správného druhu kompresního algoritmu a vhodného kompresního poměru (stupně komprese). Důležitými aspekty volby vhodného formátu může být: <ref name = "vychodil2013"></ref>
Zásadní je volba správného druhu kompresního algoritmu a vhodného kompresního poměru (stupně komprese). Důležitými aspekty volby vhodného formátu může být:
+
* '''Životnost (lifespan) formátů'''
* Životnost (lifespan) formátů
+
* '''Kapacita dostupných úložišť'''
* Kapacita dostupných úložišť
+
* '''Strategie''' [[Dlouhodobá ochrana digitálních dokumentů|'''dlouhodobé ochrany digitálních dokumentů''']]  
* Priorita [[Dlouhodobá ochrana digitálních dokumentů|dlouhodobé ochrany digitálních dokumentů]] - vede k celé řadě kritérií. Ve studii Národní knihovny Nizozemska je využita metodika vyvinutá k hodnocení formátů z hlediska jejich vhodnosti formátů dlouhodobé uchování: <ref>ROG, Judith and Caroline WIJK. <i>Evaluating File Formats for Long-term Preservation</i>. 2008 [cit. 2015-11-27]. Dostupné také z: https://www.kb.nl/sites/default/files/docs/KB_file_format_evaluation_method_27022008.pdf</ref>
+
Ve studii Národní knihovny Nizozemska je využita metodika vyvinutá k hodnocení formátů z hlediska jejich vhodnosti jako formátů dlouhodobého uchování: <ref>ROG, Judith and Caroline WIJK. <i>Evaluating File Formats for Long-term Preservation</i>. 2008 [cit. 2015-11-27]. Dostupné také z: https://www.kb.nl/sites/default/files/docs/KB_file_format_evaluation_method_27022008.pdf</ref>
** otevřenost (openness)
+
* '''otevřenost''' (openness)
** implementace (adoption)
+
* '''implementace''' (adoption)
** komplexita (complexity)
+
* '''komplexita''' (complexity)
** mechanisms ochrany (digital rights management, DRM)
+
* '''mechanisms ochrany''' (digital rights management, DRM)
** dokumentace (self-documentation)
+
* '''dokumentace''' (self-documentation)
** odolnost proti chybám (robustness)
+
* '''odolnost proti chybám''' (robustness)
** závislosti (dependencies)
+
* '''závislosti''' (dependencies)
  
formátová migrace
+
==='''Strategie dlouhodobé ochrany'''===
 +
Sféra ochrany digitálního dědictví rozebírá dlouhodobé strategie a tuto oblast je možné členit do čtyř kategorií: <ref name = "cubr2009">CUBR, Ladislav. ''Strategie ochrany digitálních dokumentů''. Praha, 2009. 141 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Dostupný z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/76146/.</ref>
 +
* '''Strategie technologické roviny''' - výběr vhodných nosičů, bitová ochrana a např. konzervace či zálohování.
 +
* '''Strategie informační roviny''' - zapouzdření, DRS, emulace, UVC, formátová strategie, metadatová strategie ad.
 +
* '''Strategie systémové roviny''' - softwarová řešení pro dititální repozitáře, infrastruktura trvalé identifikace, dlouhodobý management digitálních práv ad.
 +
* '''Strategie institucionální roviny''' - certifikační a auditní nástroje, ekonomické modely, motivační mechanismy, plánování ad.
  
==Formáty pro archivní a nearchivní kopie==
+
=='''Formátová strategie'''==
  
===Grafické formáty pro archivaci===
+
==='''Grafické formáty pro archivaci'''===
 
Podle studie vzniklé pro budování floridského vysokoškolského digitálního archivu vzniklo členěnění formátů do tří skupin podle spolehlivosti. Pro dlouhodobé uchování se hodí formáty s vysokou úrovní spolehlivosti. Platí pro ně: <ref>Florida Virtual Campus. ''State University Library Services'' [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-02]. Florida Digital Archive. About the FDA. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/content/fda-background-information.</ref>
 
Podle studie vzniklé pro budování floridského vysokoškolského digitálního archivu vzniklo členěnění formátů do tří skupin podle spolehlivosti. Pro dlouhodobé uchování se hodí formáty s vysokou úrovní spolehlivosti. Platí pro ně: <ref>Florida Virtual Campus. ''State University Library Services'' [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-02]. Florida Digital Archive. About the FDA. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/content/fda-background-information.</ref>
 
* '''specifikace a veškeré údaje jsou veřejně dostupné''',
 
* '''specifikace a veškeré údaje jsou veřejně dostupné''',
Řádek 101: Řádek 104:
  
 
====<big>Formáty vhodné pro účely ukládání a archivaci digitalizovaných dokumentů</big>====
 
====<big>Formáty vhodné pro účely ukládání a archivaci digitalizovaných dokumentů</big>====
* Formáty pro ukládání rastrové obrazové informace s vysokou úrovní spolehlivosti: <ref name = "florida2012">Florida Virtual Campus. [''FDA File Preservation Strategies by Format''] [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-06]. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/node/795.</ref>
+
* '''Formáty pro ukládání rastrové obrazové informace s vysokou úrovní spolehlivosti:''' <ref name = "florida2012">Florida Virtual Campus. [''FDA File Preservation Strategies by Format''] [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-06]. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/node/795.</ref>
 
** '''TIFF''' (tif, tiff) (bezeztrátový)
 
** '''TIFF''' (tif, tiff) (bezeztrátový)
 
** '''JPEG 2000''' (jp2) (bezeztrátový)
 
** '''JPEG 2000''' (jp2) (bezeztrátový)
** '''PNG (png)'''
+
** '''PNG (png)'''
* Formáty pro ukládání textové informace s vysokou úrovní spolehlivosti: <ref name = "florida2012"></ref>
+
* '''Formáty pro ukládání textové informace s vysokou úrovní spolehlivosti:''' <ref name = "florida2012"></ref>
 
** '''Text''' (txt), (kódování: US-ASCII, UFT-8, UTF-16, s BOM)
 
** '''Text''' (txt), (kódování: US-ASCII, UFT-8, UTF-16, s BOM)
 
** '''PDF/A-1''' (pdf) (ISO 19005-1),
 
** '''PDF/A-1''' (pdf) (ISO 19005-1),
 
** '''PDF/A-2''' (pdf) (ISO 19005-2:2011)
 
** '''PDF/A-2''' (pdf) (ISO 19005-2:2011)
** '''XML''' (XSD/XSL/XHTML atd.)  
+
** '''XML''' (XSD/XSL/XHTML atd.)
  
 
====<big>Formáty vhodné pro zpřístupňování digitalizovaných dokumentů</big>====
 
====<big>Formáty vhodné pro zpřístupňování digitalizovaných dokumentů</big>====
Formáty vhodné pro zpřístupňování/zobrazování digitálních či digitalizovaných dokuemntů: <ref name = "vychodil2013"></ref>
+
Formáty vhodné pro zpřístupňování/zobrazování digitálních či digitalizovaných dokumentů: <ref name = "vychodil2013"></ref>
 
* '''TIFF''' - pro bitonální reprezentace (1 bit (1 kanál))
 
* '''TIFF''' - pro bitonální reprezentace (1 bit (1 kanál))
 
* '''GIF''' (verze 89a) - pro obrázky s malým počtem barev (8 bitů (RGB))
 
* '''GIF''' (verze 89a) - pro obrázky s malým počtem barev (8 bitů (RGB))
* '''JPEG/JFIF''' - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))
+
* '''JPEG/JFIF''' - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))
 
* '''PDF''' - pro reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
 
* '''PDF''' - pro reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
* '''PNG''' - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky
+
* '''PNG''' - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky
 
* '''DjVu''' - pro naskenované dokumenty (24 bitů (RGB))
 
* '''DjVu''' - pro naskenované dokumenty (24 bitů (RGB))
* '''JPEG 2000''' - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky, reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
+
* '''JPEG 2000''' - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky, reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
* '''WebP''' - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))
+
* '''WebP''' - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))
 

 
 
 
  
==Tabulka grafických formátů==
+
==Tabulka grafických formátů <small>(abecední řazení)</small>==
 
{| class="wikitable" style="width:100%;"
 
{| class="wikitable" style="width:100%;"
 
|-
 
|-
| '''Formát''' || '''Typ''' || '''Barevná hloubka'''|| '''Komprese'''|| '''Kompresní algoritmus''' || '''Proprietárnost''' || '''Podpora webových prohlížečů'''
+
| style="background-color:#696969" | <small>'''Formát'''</small> || style="background-color:#696969" | <small>'''Typ'''</small> ||  style="background-color:#696969" |'<small>''Barevná hloubka'''</small>|| style="background-color:#696969" |<small>'''Barevný prostor'''</small> ||style="background-color:#696969" |<small>'''Komprese'''</small>|| style="background-color:#696969" |<small>'''Kompresní algoritmus'''</small> || style="background-color:#696969" |<small>'''Proprietárnost'''</small> || style="background-color:#696969" |<small>'''Podpora webových prohlížečů'''</small>
 +
|-
 +
| style="background-color:#FFFF00" |<small>'''BMP'''</small> ||  style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||
 +
* <small>'''1 bit '''</small>
 +
* <small>'''1, 4, 8, 16 bitů''',</small>
 +
* <small>'''24 bitů RGB''',</small>
 +
* <small>'''32 bitů GRB'''</small>
 +
|| <small>RGB</small> ||<small>bezeztrátová</small> || <small>žádný, RLE</small> || <small>ano, Microsoft neuplatňuje nárok</small>||
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''BMP''' || rastrový|| '''1 bit''', '''1, 4, 8, 16 bitů''', '''24 bitů RGB''', '''32 bitů GRB''' || bezeztrátová || žádný, RLE || ano, Microsoft neuplatňuje nárok|| '''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" | <small>'''DjVu'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||  
 +
* <small>'''1 bit''' (bitonal),</small>
 +
* <small>'''1, 8 bitů''' (indexed color),</small>
 +
* <small>'''8 bitů''' (grayscale),</small>
 +
* <small>'''24 bitů (RGB color)'''</small>
 +
|| <small>převod z grayscale a RGB do Y'CbCr</small> ||<small>ztrátová</small> || <small>podobný kompr. algoritmu bzip2, IW44, JB2,...</small> || <small>ne</small> ||
 +
* <small>'''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera),</small>
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Safari)</small>
 
|-
 
|-
| '''DjVu''' || rastrový|| '''1 bit''', '''1, 8 bitů''' (indexed color), '''8 bitů''' (grayscale), '''24 bitů RGB''' || ztrátová || podobný kompr. algoritmu bzip2, IW44, JB2,... || ne || '''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera), '''nativní podpora''' (Safari)
+
| style="background-color:#00FF7F" | <small>'''FITS'''</small> || style="background-color:#00FF7F" | <small>rastrový (metaformát)</small> || <small>není omezena</small> || ||<small>není využívána</small> || <small>není používán</small> || <small>ne</small> ||  
 +
* <small>'''nepodporuje ho''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''FITS''' || rastrový (metaformát) || není omezena || není využívána || není používán || ne || '''nepodporuje ho''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" |<small>'''GIF'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||
 +
* <small>'''1''', '''2''', '''3''', '''4''', '''5''', '''6''', '''7''', '''8 bitů''' - (indexed color)</small>
 +
* <small>možnost rozladu barev pomocí tzv. '''ditheringu'''</small>
 +
|| <small>RGB</small> || <small>bezeztrátová</small> || <small>LZW</small> || <small>ne</small>||  
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Exprorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''GIF''' || rastrový|| '''1''', '''2''', '''3''', '''4''', '''5''', '''6''', '''7''', '''8 bitů'''|| bezeztrátová || LZW || ne|| '''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Exprorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" |<small>'''JPEG'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||  
 +
* <small>'''8-16 bitů na kanál''' - '''grayscale''',</small>
 +
* <small>'''24 bitů RGB''' - '''color'''</small>
 +
|| <small>RGB, grayscale, převod z grayscale, RGB na Y'CbCr, převod z CMYK na Adobe YCCK</small> || <small>'''ztrátová''' - sekvenční, progresivní, hierarchická, '''bezeztrátová''' - prediktivní</small> || <small>'''ztrátový''' (DCT - diskrétní kosinová transformace, RLE (run-length encoding), VLC (kódování s proměnnou délkou) + Huffmanovo kódování), '''bezeztrátový''' - DPCM</small>  || <small>ne</small>||  
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''JPEG''' || rastrový|| '''8-16 bitů na kanál''' - grayscale, '''24 bitů RGB''' - color || '''ztrátová''' - sekvenční, progresivní, hierarchická, '''bezeztrátová''' - prediktivní || '''ztrátový''' (DCT - diskrétní kosinová transformace, RLE (run-length encoding), VLC (kódování s proměnnou délkou) + Huffmanovo kódování), '''bezeztrátový''' - DPCM  || ne|| nativní podpora (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" | <small>'''JPEG 2000'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||  
 +
* <small>'''1 bit /bitonal)''', MRC  (JBG, JBIG2),</small>
 +
* <small>'''1, 8 bitů''' (indexed color), MRC (JBIG2),</small>
 +
* <small>'''8, 16 bitů''' (grayscale),</small>
 +
* <small>'''24, 48 bitů RGB'''</small>
 +
|| <small>převod z grayscale, RGB, CMYK, Lab do Y'CbCr (ztrátový),</small>
 +
* <small>převod z grayscale, RGB, CMYK, Lab do YUV (bezeztrátový)</small>
 +
|| <small>bezeztrátová/ ztrátová</small> || <small>diskrétní vlnková transformace JPEG 2000</small> || <small>ne, části specifikace ano</small>||
 +
* <small>'''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera),</small>
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Safari, Konquer)</small>
 
|-
 
|-
| JPEG 2000 || rastrový|| 1 bit, 1, 8 bitů (indexed colorú, MRC (JBIG2), 8, 16 bitů (grayscale), 24, 48 bitů RGB || bezeztrátová/ ztrátová || diskrétní vlnková transformace JPEG 2000 || ne, části specifikace ano|| '''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera), '''nativní podpora''' (Safari, Konquer)
+
| style="background-color:#00FF7F" | '''PDF''' || style="background-color:#00FF7F" | <small>vektorový/ rastrový</small>||  
 +
* <small>'''PDF 1.4''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8 bitů na kanál'''</small>,
 +
* <small>'''PDF 1.7''': '''1''',  '''2''', '''4''', '''8''', 1'''6 bitů na kanál''' (při využití formátu JPEG 2000 až 48 bitů)</small>
 +
|| <small>grayscale, RGB, CMYK</small> || <small>bezeztrátová</small> || <small>ASCII85, ASCIIHex, Flate, LZW, RLD, DCT, FaxGroup 3 a 4, JBIG2, JPX</small> || <small>ne</small> ||  
 +
* <small>'''plugin''' (Mozilla Firefox, Opera, Internet Explorer),</small>
 +
* <small>'''nativní podpora''' - (Mac (Safari), Google Chrome)</small>
 
|-
 
|-
| '''PDF''' || vektorový/ rastrový|| '''PDF 1.4''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8 bitů na kanál''', '''PDF 1.7''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8''', 1'''6 bitů na kanál''' (při využití formátu JPEG 2000 48 bitů)|| bezeztrátová || ASCII85, ASCIIHex, Flate, LZW, RLD, DCT, FaxGroup 3 a 4, JBIG2, JPX || ne || '''plugin''' (Mozilla Firefox, Opera, Internet Explorer), '''nativní podpora''' - (Mac (Safari), Google Chrome)
+
| style="background-color:#00FF7F" | <small>'''PDF/A'''</small> || style="background-color:#00FF7F" | <small>vektorový/ rastrový</small>||
 +
* <small>'''PDF/A-1''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8 bitů na kanál'''</small>
 +
* <small>'''PDF/A-2''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8''', '''16 bitů na kanál''' (při využití formátu JPEG 2000 48 bitů)</small>
 +
|| <small>omezení na barevné prostory s odpovídajícím profilem</small> I<small>CC v souboru, který je namapován na standardní barevný prostor nezávislý na zařízení (PDF/A nedovoluje míchání barevn. prostorů RGB a CMYK)</small> || <small>bezeztrátová/ ztrátová</small>|| <small>JPEG, JP2</small> || <small>ne</small>||
 +
* <small>'''plugin''' (Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera),</small>
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Safaxi)</small>
 
|-
 
|-
| '''PDF/A''' || vektorový/ rastrový|| '''PDF/A-1''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8 bitů na kanál''' , '''PDF/A-2''': '''1''', '''2''', '''4''', '''8''', '''16 bitů na kanál'''  (při využití formátu JPEG 2000 48 bitů) ||bezeztrátová/ ztrátová|| JPEG, JP2 || ne|| '''plugin''' (Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera), '''nativní podpora''' (Google Chrome, Safaxi)
+
| style="background-color:#00FF7F" | <small>'''PDS'''</small> || style="background-color:#00FF7F" | <small>rastrový/ vektorový</small> ||
 +
* <small>'''1 bit''' (bitonal),</small>
 +
* <small>'''1, 2, 4, 8 bitů''' (indexed color),</small>
 +
* <small>'''8, 16 bitů''' (grayscale),</small>
 +
* <small>'''24, 32, 48, 64 bitů RGB'''</small>
 +
  || <small>grayscale, duotone, indexed color, RGB, CMYK, Lab color, multichannel</small> || <small>bezeztrátová</small> || <small>žádný / RLE</small> || <small>ano</small> ||  
 +
* <small>'''nepodporuje''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''PDS''' || rastrový/ vektorový || '''1 bit''', '''1, 2, 4, 8 bitů''' (indexed color), '''8, 16 bitů''' (grayscale), '''24, 32, 48, 64 bitů RGB''' || bezeztrátová || žádný / RLE || ano || '''nepodporuje''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" | <small>'''PNG'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>||  
 +
* <small>'''1 bit''' (bitonal)</small>
 +
* <small>'''1, 2, 4, 8 bitů''' (indexed color)</small>
 +
* <small>'''8, 16 bitů''' (grayscale)</small>
 +
* <small>'''24, 32, 48, 64 bitů (RGB color)'''</small>
 +
|| <small>line art, grayscale, indexed color, RGB</small> || <small>bezeztrátová</small> || <small>ZIP - Deflate využívající LZ 77 v kombinaci s Huffmanovým kódováním</small> || <small>ne</small>||  
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''PNG''' || rastrový|| '''1 bit''', '''1, 2, 4, 8 bitů''' , '''8, 16 bitů''', '''24, 32, 48, 64 bitů RGB''' || bezeztrátová || ZIP - Deflate využívající LZ 77 v kombinaci s Huffmanovým kódováním || ne|| '''nativní podpora''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
+
|style="background-color:#00FF7F" | <small>'''RAW'''</small> || style="background-color:#00FF7F" | <small>rastrový (metaformát)</small> ||  
 +
* <small>12-14-16 bitů na kanál,</small>
 +
* <small>tedy 32-48 bitů RGB</small>
 +
|| <small>není definován</small> || <small>nevyužívá</small> || <small>nevyužívá</small> || <small>ano (každý výrobce si upravuje specifikaci</small>) ||  
 +
* <small>'''nepodporuje''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)</small>
 
|-
 
|-
| '''RAW''' || rastrový (metaformát) || 12-14-16 bitů na kanál, tedy 32-48 bitů RGB|| nevyužívá|| nevyužívá || ano (každý výrobce si upravuje specifikaci) || nepodporuje (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
+
| style="background-color:#FFFF00" | <small>'''TIFF'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový (může obsahovat vektory a text)</small> || '
 +
* <small>'''1 bit''',</small>
 +
* <small>'''1-8 bitů''',</small>
 +
* <small>'''8-16 bitů''',</small>
 +
|| || <small>'''bezeztrátová/ ztrátová'''</small>|| <small>'''žádná'''/Pack Bits, Huffman RLE, Daflate, LZW, JPEG2000, RAW, JBIG, OJPEG, CCITT FAX G3 aG4, JPEG a další</small> || <small>ne</small>||  
 +
* '<small>''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera),</small>
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Safari)</small>
 
|-
 
|-
| '''TIFF''' || rastrový (může obsahovat vektory a text) || '''1 bit''', '''1-8 bitů''', '''8-16 bitů''', '''24-48-64 bitů''' RGB || '''bezeztrátová/ ztrátová'''|| '''žádná'''/Pack Bits, Huffman RLE, Daflate, LZW, JPEG2000, RAW, JBIG, OJPEG, CCITT FAX G3 aG4, JPEG a další || ne|| '''plugin''' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera), '''nativní podpora''' (Safari)
+
|style="background-color:#FFFF00" | <small>'''WebP'''</small> || style="background-color:#FFFF00" | <small>rastrový</small>|| <small>24 bitů RGB</small> || <small>z RGB do YUV</small> || <small>ztrátová/bezeztrátová</small> || <small>Walsh-Hadamardovo transformací a DCT</small> || <small>ne</small>||  
 +
* <small>'''nativní podpora''' (Google Chrome, Safari, Android),</small>
 +
* <small>'''plugin'''(Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera)</small>
 
|}
 
|}
  
Řádek 161: Řádek 227:
 
<references/>
 
<references/>
 
===Doporučená literatura===
 
===Doporučená literatura===
 +
* CUBR, Ladislav. ''Strategie ochrany digitálních dokumentů''. Praha, 2009. 141 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Dostupný z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/76146/.
 
* FREEMAN, Michael. <i>Průvodce světem digitální fotografie</i>. 1. české vyd. Praha: Svojtka, c2004, 224 s.
 
* FREEMAN, Michael. <i>Průvodce světem digitální fotografie</i>. 1. české vyd. Praha: Svojtka, c2004, 224 s.
 
* NAVRÁTIL, Pavel. ''Počítačová grafika a multimédia''. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s. ISBN 978-80-86686-77-6.
 
* NAVRÁTIL, Pavel. ''Počítačová grafika a multimédia''. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s. ISBN 978-80-86686-77-6.
Řádek 194: Řádek 261:
 
grafické formáty, obrazové formáty, digitalizace, digitální sbírky
 
grafické formáty, obrazové formáty, digitalizace, digitální sbírky
  
[[Kategorie:Informační studia a knihovnictví]]
+
[[Kategorie:Informační studia a knihovnictví]][[Zpracování informací a informační servis]]
 +
{{Zkontrolováno|20170517120817|[[User:Michal.Bily|Michal.Bily]] ([[User:Michal.Bily|diskuse]])}}

Aktuální verze z 17. 5. 2017, 14:08

Grafickým formátem jsou stanovena pravidla a postupy uložení grafických dat v souboru. Dle formátu mohou být do souboru ukládány i další informace, např. náhled obrázku v malém rozlišení (thumbnails), informace o expozici, citlivosti ISO, datu a čase pořízení, a další.

Základní grafické formáty

Grafické formáty je možné hodnotit podle mnoha kritérií (univerzálnost, přesnost, věrnost, kompresní poměr či náročnost na výpočet algoritmu). Základní uváděné členění je na rastrové a vektorové grafické formáty.

Bitmapový/rastrový formát (bitmapová/rastrová grafika)

Ukázka rozdílu vektorové a rastrové grafiky

Data rastrových formátů jsou uložena do matic tvořených pixely (každý pixel obsahuje informace o světlosti a barvě), takže pixelová grafika je plochou tvořenou barevnými body (pixely). Nároky na paměťovou kapacitu rostou s velikostí plochy, rozlišení a barevné hloubky. [1] S rastrovými formáty je možné vytvářet a upravovat "obrázky" v počítačových grafických aplikacích a nabízejí výhodu snadného vygenerování obrázku pomocí běžného snímacího přístroje (fotoaparátu, skeneru, apod.). Záporem mohou být při velkém rozlišení a barevné hloubce velké nároky na ukládací kapacitu. Problematická je také změna velikost obrázku, kdy zvětšení nebo zmenšení vede ke zhoršení obrazové kvality obrázku. [1] Mezi běžné formáty tohoto typu patří:

  • JPEG (Joint Photographic Experts Group) - je nejstarším formátem zápisu počítačových souborů, který plně převzali výrobci digitálních fotoaparátů. Jedná se o nejužívanější obrazový formát pro ukládání obrázků s úspornou velikostí ukládaného souboru, kvůli které je formát JPG také často užíván v prostředí webových stránek, emailové komunikace nebo právě při práci s paměťovými kartami fotoaparátů. JPEG umí zobrazovat 24bitové barevné informace. Ukládá soubory ve snížené kvalitě ztrátovou kompresí - tzv. nespojitou kosinovou transformací (Discrete Cosinus Transformation). JPEG dokáže zmenšit velikost grafického souboru o více než 90%, přičemž účinnost komprese se pohybuje mezi 10 : 1 a 40 : 1. [2]
  • TIFF/TIF (Tagged Image File Format) - formát firmy Aldus Corporation umožňující bezeztrátové ukládání pomocí komprimační metody LZW. Považuje se za nejkvalitnější formát komerčního užití (zejm. výměna dat mezi grafiky a reprodukčními firmami). Nabízí různé možnosti uložení rastrové grafiky společně s dalšími údaji (název užitého softwaru, typ skeneru). Formát TIFF podporují všechny skenery. Tento formát uložení nabízejí i digitální fotoaparáty střední cenové třídy, které počítají s funkcí uložením nezkomprimované verze snímku. Sám o sobě nemusí prezentovat vyšší kvalitu, většina dalších formátů (mimo JPG) je také bezeztrátových. TIF je nejpřizpůsobivější formát s výjimkou užití na webu. TIFF podporuje 24bitové barvy, ve formátu TIFF je možné ukládat v černobílé, šedé i barevné škále obrázků (Lab, CMYK, RGB)
  • FITS (Flexible Image Transport System)
  • RAW (Digital Negative) - formát užívaný výrobci kamer a fotoaparátů. Jedná se o tzv. holý nebo surový formát ukládající neupravovaná počítačová data odpovídající původnímu fotografickému záběru. Obraz tak neztrácí na kvalitě a zabírá méně místa než soubor ve formátu TIFF. K načtení formátu RAW je však zapotřebí speciálního programového vybavení poskytnutého většinou výrobcem fotoaparátu. [2]
  • PNG (Portable Network Graphics) - vyvinut jako náhrada formátu GIF firmy Unisys. Podporuje 24bitovou barevnou hloubku a nabízí bezeztrátovou komprimaci. Povoluje definici průhlednosti pozadí.
    • formát určený pro ukládání obrázků použitých na webových stránkách umožňující 10-30% bezeztrátovou kompresi. Podporuje i nejrůznější nastavení průhlednosti obrázku. [2]
  • GIF (Graphic Interchange Format) - byl vyvinut r. 1987 firmou Unisys. Formát redukuje barevné informace obrázku do palety o maximálně 256 barvách, proto je vhodnější spíše pro ilustrace než pro fotografie. Formát obsahuje metodu bezeztrátové komprimace dat LZW. Pro svou schopnost redukovat barvy je formát použitelný zejména pro ploché obrázky, a ne pro zobrazování fotografií (kde je vhodnější JPEG). [1]
  • BMP (Bit Mapped Picture) - obrazový formát u počítačů kompatibilních s Windows a OS/2. BMP může obsahovat obrazové informace o barevné hloubce od 1 bitu až po 24 bitů. Může být komprimován pomocí RLE. Maximální velikost obrázku činí 65536x65536 pixelů.
    • název formátu vznikl zkrácením slova "bitmapa". Formát nezávislý na typu přídavného zařízení je standardním formátem operačního systému Windows. [2]
  • WebP - formát společnosti Google vyvinutý jako konkurence v prostředí webu nejrozšířenějšího formátu JPEG, který nabízí ztrátovou i bezeztrátovou komprimaci. [3]

Vektorové formáty (vektorová grafika)

Formáty vektorové grafiky využívají data popisující jednoduché geometrické objekty (křivky, kružnice,) - využívá se tzv. škálování. [3] Grafická informace je zde definována matemeticky definovanými informacemi vypovídajícími o tvaru, tloušťce, barvě a dalších parametrech vektorů (křivek, objektů). Tím se docílí toho, že zvětšování a zmenšování obrázku nevede k zhoršení obrazové kvality. Kompresní poměr je velice úsporný. Mezi běžné formáty tohoto typu patří:

  • SVG (Scalable Vector Graphic) - "škálovatelná vektorová grafika" - jazyk, který popisuje dvojrozměrnou grafiku pomocí XML. Výhodou je menší velikost souborů (než u bitmapové grafiky). Formát nabízí nazávislost při volbě rozlišení.
  • CDR (CorelDraw File Format)
  • HPGL (Hewlett-Packard Graphics Language)

Metaformáty

Mezi tzv. metaformáty jsou řazeny formáty umožňující sloučení textu, vektorové a rastrové grafiky. Mezi známé formáty tohoto typu patří: .[3]

  • PS (PostScript) a EPS (Encapsulated PostScript),
  • PDF (Portable Document Format) - souborový formát (kontejner) je přednostně určen pro ukládání a šíření vícestránkových dokumentů obsahující text, obrázky, případně vektory. Od počátku byl koncipován pro publikaci dokumentů s vektorovými i s rastrovými obrázky, který nezávisle na softwaru a hardwaru provádí "zapouzdření" ukládaných dat (textů, fontů, grafik, obrázků,..).
  • VRML (Virtual Reality Modeling Language) - programovací jazyk pro tvorbu webové grafiky 3D.

Související termíny

  • Barevná hloubka - barva je jedním ze základních atributů pro definici obrazu. dává, Barevná hloubka udává, kolik barev se současně na obrazovce může zobrazit:
    • 2 barvy (1 bitová barva, mono color, ...0 = černá a bit 1 = bílá )
    • 16 barev (4 bity)
    • 256 barev (8 bitů)
    • 32 768 barev (15 bitů, low color)
    • 65 536 barev (16 bitů, high color)
    • 16,7 milionů barev (24 bitů, true color, věrné zobrazení)
      • True color - termín "true color" se používá, protože lidské oko je schopno rozlišit 16,7 milionů různých barevných odstínů RGB (256x256x256)
    • 294 967 296 barev (32 bitů, super true color)
    • 281,5 biliónů barev (48 bitů, deep color)
  • Barevný model - definuje základní barvy a definuje způsob jejich míchání, aby umožnil všechny možné realitě odpovídající odstíny barev.
    • Míchání barev:
      • Aditivní míchání barev - barevné složky se sčítají a výsledek je světlo větší intenzity. Pracuje se se 3 základními barvami (červenou, zelenou a modrou). Podobá se skládání barevného světla - odpovídá vzájemnému prolínání tří světelných kuželů, které mají filtr odpovídající základní barvě. Na aditivním míchaní barev založené barevné modely používají například monitory a displeje.
      • Subtraktivní míchání barev - každou přidanou barvou se ubírá část původního světla. Odpovídá míchání pigmentových barev. Základní barvy jsou azurová (cyan), purpurová (magenta) a žlutá (yellow); Se subtraktivním způsobem míchání barev pracují např. tiskárny.
    • Příklady základních barevných modelů:
      • HSB - zkratka HSB označuje odstín (hue) + sytost (chroma)+ světlost (brightness). Někdy se také označuje zkratkou HCV - (hue, chroma, value). Vychází se ze způsobu, jakým barvy vnímá lidské oko, díky čemuž se ze všech barevných modelů nejvíce blíží intuitivnímu nastavení. [2]
      • Škála RGB (Red, Green, Blue) - aditivní barevný model pracující s poznatkem, že lidské oko je citlivé na 3 barvy (červenou, zelenou a modrou) a ostatní barvy jsou odvozovány jejich sytostí. U většiny technických zařízení se dosahuje barevného zobrazení součtem hodnot těchto tří základních barev - červené + zelené + modré. Vychází se z principu, že světlo těchto tří barev je vyzařováno do okolí. Barevný model RGB používají zařízení, které světlo vyzařují (monitory, dataprojektory). [4]
      • Systém barev CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blacK) - subtraktivní barvení model z se uplatňuje zejména u reprodukčních zařízení (nejčastěji tiskárny), která barvy tvoří mícháním pigmentů. Barevný model CMYK je tedy optimalizovaný pro reprodukci barev pomocí inkoustu na papíře. [2]
      • Barevná škála Lab - režim "Lab" je na přístroji nezávislá norma, kterou vyvinul r. 1931 úřad Commission de l´Éclaraige. Sestává se z trojice barevných režimů - jednoho kanálu určeného pro regulaci světlosti, jednoho zahrnujícího stupnici od zelené k červené a jednoho se stupnicí od modré ke žluté. Lab je barevně nejširší škálou. [2]
  • Komprese/komprimace dat (data compression) - cílem komprese dat je zmenšení objemu původních dat procesem redukce datového toku (bitstream). Dochází k odstraňování méně významných (redundantních) dat, což snižuje nároky na místo v ukládací paměti a umožňuje zrychlení přenosu dat, usnadňuje načítání a zpracovávání dat. Komprimace tedy snižuje nároky na hardware a úložné kapacity. Účinnost komprese se udává pomocí tzv. kompresního poměru, který vypovídá o poměru velikosti výsledných dat vzhledem k datům původním. (vyjadřuje se poměrem - např. 1:2, nebo procentuálně 50%). Podle použitého algoritmu rozeznáváme kompresi ztrátovou a bezeztrátovou: [3]
    • Bezeztrátová komprese (lossless compression) - metody bezeztrátové komprese dat zachovávají vstupní data. Bezeztrátové formáty využívají algoritmus komprimující vstupní data tak, že nedochází k žádné ztrátě vstupních dat.
      • Příklad bezeztrátové komprimační metody:
        • LZW (Lempel-Ziv-Welch) - šetří místo tak, že u hodnot opakujících se u více pixelů, jsou pro skupiny pixelů uvedeny "společné hodnoty". [2]
    • Ztrátová komprese (lossy compression) - při použití ztrátové komprese nelze ze již zkomprimovaných dat rekonstruovat identickou kopii původní předlohy.
      • Příklad bezeztrátové komprimační metody:
        • Nespojitá kosinová transformace (Discrete Cosine Transformation) pracuje s bloky po osmi pixelech.

Grafické formáty jako objekty digitálních sbírek

Kritéria volby grafických formátů při digitalizaci

V současné době existuje celá řada grafických formátů. Proto je nutné v oblasti digitalizace i digitální fotografie rozlišovat data, která chceme dlouhodobě ukládat a chránit od těch, která mají být uchovávána pouze krátkodobě. Zásadní je volba správného druhu kompresního algoritmu a vhodného kompresního poměru (stupně komprese). Důležitými aspekty volby vhodného formátu může být: [3]

Ve studii Národní knihovny Nizozemska je využita metodika vyvinutá k hodnocení formátů z hlediska jejich vhodnosti jako formátů dlouhodobého uchování: [5]

  • otevřenost (openness)
  • implementace (adoption)
  • komplexita (complexity)
  • mechanisms ochrany (digital rights management, DRM)
  • dokumentace (self-documentation)
  • odolnost proti chybám (robustness)
  • závislosti (dependencies)

Strategie dlouhodobé ochrany

Sféra ochrany digitálního dědictví rozebírá dlouhodobé strategie a tuto oblast je možné členit do čtyř kategorií: [6]

  • Strategie technologické roviny - výběr vhodných nosičů, bitová ochrana a např. konzervace či zálohování.
  • Strategie informační roviny - zapouzdření, DRS, emulace, UVC, formátová strategie, metadatová strategie ad.
  • Strategie systémové roviny - softwarová řešení pro dititální repozitáře, infrastruktura trvalé identifikace, dlouhodobý management digitálních práv ad.
  • Strategie institucionální roviny - certifikační a auditní nástroje, ekonomické modely, motivační mechanismy, plánování ad.

Formátová strategie

Grafické formáty pro archivaci

Podle studie vzniklé pro budování floridského vysokoškolského digitálního archivu vzniklo členěnění formátů do tří skupin podle spolehlivosti. Pro dlouhodobé uchování se hodí formáty s vysokou úrovní spolehlivosti. Platí pro ně: [7]

  • specifikace a veškeré údaje jsou veřejně dostupné,
  • data jsou nekomprimovaná nebo používají bezeztrátovou kompresí,
  • formát je neproprietární,
  • formát dodržuje publikované mezinárodní standardy.

Formáty vhodné pro účely ukládání a archivaci digitalizovaných dokumentů

  • Formáty pro ukládání rastrové obrazové informace s vysokou úrovní spolehlivosti: [8]
    • TIFF (tif, tiff) (bezeztrátový)
    • JPEG 2000 (jp2) (bezeztrátový)
    • PNG (png)
  • Formáty pro ukládání textové informace s vysokou úrovní spolehlivosti: [8]
    • Text (txt), (kódování: US-ASCII, UFT-8, UTF-16, s BOM)
    • PDF/A-1 (pdf) (ISO 19005-1),
    • PDF/A-2 (pdf) (ISO 19005-2:2011)
    • XML (XSD/XSL/XHTML atd.)

Formáty vhodné pro zpřístupňování digitalizovaných dokumentů

Formáty vhodné pro zpřístupňování/zobrazování digitálních či digitalizovaných dokumentů: [3]

  • TIFF - pro bitonální reprezentace (1 bit (1 kanál))
  • GIF (verze 89a) - pro obrázky s malým počtem barev (8 bitů (RGB))
  • JPEG/JFIF - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))
  • PDF - pro reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
  • PNG - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky
  • DjVu - pro naskenované dokumenty (24 bitů (RGB))
  • JPEG 2000 - pro obrázky s malým počtem barev, plnobarevné obrázky, reprezentace vzniklé v digitální podobě, naskenované dokumenty (48 bitů (RGB))
  • WebP - pro plnobarevné obrázky (24 bitů (RGB))

Tabulka grafických formátů (abecední řazení)

Formát Typ 'Barevná hloubka' Barevný prostor Komprese Kompresní algoritmus Proprietárnost Podpora webových prohlížečů
BMP rastrový
  • 1 bit
  • 1, 4, 8, 16 bitů,
  • 24 bitů RGB,
  • 32 bitů GRB
RGB bezeztrátová žádný, RLE ano, Microsoft neuplatňuje nárok
  • nativní podpora (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)
DjVu rastrový
  • 1 bit (bitonal),
  • 1, 8 bitů (indexed color),
  • 8 bitů (grayscale),
  • 24 bitů (RGB color)
převod z grayscale a RGB do Y'CbCr ztrátová podobný kompr. algoritmu bzip2, IW44, JB2,... ne
  • plugin (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera),
  • nativní podpora (Safari)
FITS rastrový (metaformát) není omezena není využívána není používán ne
  • nepodporuje ho (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Safari, Opera)
GIF rastrový
  • 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 bitů - (indexed color)
  • možnost rozladu barev pomocí tzv. ditheringu
RGB bezeztrátová LZW ne
  • nativní podpora (Google Chrome, Internet Exprorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
JPEG rastrový
  • 8-16 bitů na kanál - grayscale,
  • 24 bitů RGB - color
RGB, grayscale, převod z grayscale, RGB na Y'CbCr, převod z CMYK na Adobe YCCK ztrátová - sekvenční, progresivní, hierarchická, bezeztrátová - prediktivní ztrátový (DCT - diskrétní kosinová transformace, RLE (run-length encoding), VLC (kódování s proměnnou délkou) + Huffmanovo kódování), bezeztrátový - DPCM ne
  • nativní podpora (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
JPEG 2000 rastrový
  • 1 bit /bitonal), MRC (JBG, JBIG2),
  • 1, 8 bitů (indexed color), MRC (JBIG2),
  • 8, 16 bitů (grayscale),
  • 24, 48 bitů RGB
převod z grayscale, RGB, CMYK, Lab do Y'CbCr (ztrátový),
  • převod z grayscale, RGB, CMYK, Lab do YUV (bezeztrátový)
bezeztrátová/ ztrátová diskrétní vlnková transformace JPEG 2000 ne, části specifikace ano
  • plugin (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera),
  • nativní podpora (Safari, Konquer)
PDF vektorový/ rastrový
  • PDF 1.4: 1, 2, 4, 8 bitů na kanál,
  • PDF 1.7: 1, 2, 4, 8, 16 bitů na kanál (při využití formátu JPEG 2000 až 48 bitů)
grayscale, RGB, CMYK bezeztrátová ASCII85, ASCIIHex, Flate, LZW, RLD, DCT, FaxGroup 3 a 4, JBIG2, JPX ne
  • plugin (Mozilla Firefox, Opera, Internet Explorer),
  • nativní podpora - (Mac (Safari), Google Chrome)
PDF/A vektorový/ rastrový
  • PDF/A-1: 1, 2, 4, 8 bitů na kanál
  • PDF/A-2: 1, 2, 4, 8, 16 bitů na kanál (při využití formátu JPEG 2000 48 bitů)
omezení na barevné prostory s odpovídajícím profilem ICC v souboru, který je namapován na standardní barevný prostor nezávislý na zařízení (PDF/A nedovoluje míchání barevn. prostorů RGB a CMYK) bezeztrátová/ ztrátová JPEG, JP2 ne
  • plugin (Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera),
  • nativní podpora (Google Chrome, Safaxi)
PDS rastrový/ vektorový
  • 1 bit (bitonal),
  • 1, 2, 4, 8 bitů (indexed color),
  • 8, 16 bitů (grayscale),
  • 24, 32, 48, 64 bitů RGB
grayscale, duotone, indexed color, RGB, CMYK, Lab color, multichannel bezeztrátová žádný / RLE ano
  • nepodporuje (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
PNG rastrový
  • 1 bit (bitonal)
  • 1, 2, 4, 8 bitů (indexed color)
  • 8, 16 bitů (grayscale)
  • 24, 32, 48, 64 bitů (RGB color)
line art, grayscale, indexed color, RGB bezeztrátová ZIP - Deflate využívající LZ 77 v kombinaci s Huffmanovým kódováním ne
  • nativní podpora (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
RAW rastrový (metaformát)
  • 12-14-16 bitů na kanál,
  • tedy 32-48 bitů RGB
není definován nevyužívá nevyužívá ano (každý výrobce si upravuje specifikaci)
  • nepodporuje (Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Safari, Opera)
TIFF rastrový (může obsahovat vektory a text) '
  • 1 bit,
  • 1-8 bitů,
  • 8-16 bitů,
bezeztrátová/ ztrátová žádná/Pack Bits, Huffman RLE, Daflate, LZW, JPEG2000, RAW, JBIG, OJPEG, CCITT FAX G3 aG4, JPEG a další ne
  • 'plugin' (Google Chrome, Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera),
  • nativní podpora (Safari)
WebP rastrový 24 bitů RGB z RGB do YUV ztrátová/bezeztrátová Walsh-Hadamardovo transformací a DCT ne
  • nativní podpora (Google Chrome, Safari, Android),
  • plugin(Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera)

Odkazy

Reference

  1. 1,0 1,1 1,2 WINKLER, Peter. Velký počítačový lexikon: co je co ve světě počítačů. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2009, 520 s.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 FREEMAN, Michael. Průvodce světem digitální fotografie. 1. české vyd. Praha: Svojtka, c2004, 224 s.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 VYCHODIL, Bedřich. Produkce digitálních obrazových dat a jejich kontrola [Digital Images Production and Quality Control]. Praha, 2013, 324 s . Disertační práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí disertační práce doc. RNDr. Jiří Souček, DrSc. Dostupné také z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/102364/
  4. NAVRÁTIL, Pavel. Počítačová grafika a multimédia. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s.
  5. ROG, Judith and Caroline WIJK. Evaluating File Formats for Long-term Preservation. 2008 [cit. 2015-11-27]. Dostupné také z: https://www.kb.nl/sites/default/files/docs/KB_file_format_evaluation_method_27022008.pdf
  6. CUBR, Ladislav. Strategie ochrany digitálních dokumentů. Praha, 2009. 141 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Dostupný z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/76146/.
  7. Florida Virtual Campus. State University Library Services [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-02]. Florida Digital Archive. About the FDA. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/content/fda-background-information.
  8. 8,0 8,1 Florida Virtual Campus. [FDA File Preservation Strategies by Format] [online]. Gainesville (FL, USA) : Florida Virtual Campus State University Library Services, c2012 [cit. 2015-12-06]. Dostupné na www: http://fclaweb.fcla.edu/node/795.

Doporučená literatura

  • CUBR, Ladislav. Strategie ochrany digitálních dokumentů. Praha, 2009. 141 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Dostupný z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/76146/.
  • FREEMAN, Michael. Průvodce světem digitální fotografie. 1. české vyd. Praha: Svojtka, c2004, 224 s.
  • NAVRÁTIL, Pavel. Počítačová grafika a multimédia. Vyd. 1. Kralice na Hané: Computer Media, 2007, 112 s. ISBN 978-80-86686-77-6.
  • VYCHODIL, Bedřich. Obrazové dokumenty. Praha, 2007. 132 s. Diplomová práce (Mgr.). Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí práce PhDr. Richard Papík, Ph.D.
  • VYCHODIL, Bedřich. Produkce digitálních obrazových dat a jejich kontrola [Digital Images Production and Quality Control]. Praha, 2013. 324 s. Disertační práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí disertační práce doc. RNDr. Jiří Souček, DrSc.

Externí odkazy

Zdroje obrázků

Související články

Klíčová slova

grafické formáty, obrazové formáty, digitalizace, digitální sbírkyZpracování informací a informační servis

Změněno.png