Okrem populárneho formátu JPEG existuje veľa ďalších obrazových formátov, do ktorých môžete ukladať fotografie a obrázky. Kedy napríklad uložíte súbor ako png a čo urobíte so súborom eps? V tomto článku diskutujeme pointu a nezmysly všetkých bežných formátov fotografií a súvisiacich problémov, ako je rozlíšenie, napríklad kompresia.
Váš počítač obsahuje obrázky v rôznych formátoch súborov. Fotografia, ktorú získate z fotoaparátu, sa zvyčajne ukladá ako jpg, zatiaľ čo obrázok, ktorý si stiahnete z internetu, je často vo formáte png. V tomto článku začíname fotografovaním, pretože tu už o fotografii rozhodujete veľa. Zisťujeme pravdy a nepravdy týkajúce sa rozlíšenia, kompresie a pixelov. Potom diskutujeme o štandardných obrazových formátoch, programovo závislých obrazových formátoch a obrazových formátoch budúcnosti.
1. časť: Fotografovanie
1. Vložte do fotoaparátu
Keď hovoríme o obrazových formátoch, existujú dve charakteristiky, pomocou ktorých ich môžeme ľahko rozlíšiť: so škodlivou kompresiou a bez nej. Napríklad formát fotografií jpeg a raw.
Všetky digitálne fotoaparáty ukladajú fotografie vo formáte jpeg. Pri fotografovaní digitálnym fotoaparátom môžete určiť kvalitu uložených fotografií. Ak zvolíte vysokú kvalitu, použije sa malá kompresia, pri nižšej kvalite veľká kompresia. Čím viac kompresie sa používa, tým sa zmenšuje veľkosť (v MB), ale detaily sa stratia aj z fotografie.
Digitálne zrkadlovky a pokročilá trieda kompaktných fotoaparátov podporujú formát JPEG aj RAW. Tento formát ukladá obrázky nespracované a bez spracovania obrázkov a používa iba formu kompresie, ktorá nestratí žiadne podrobnosti (pozri krok 2). Toto nielenže udržuje optimálnu kvalitu obrazu, ale aj surové súbory je možné lepšie spracovať v softvéri na úpravu fotografií. Všetky obrazové informácie s presnou farebnou gradáciou každého pixelu sú stále neporušené. Takto je možné ľahko opraviť nesprávnu expozíciu alebo vyváženie bielej fotografie. To nie je možné pri fotografii vo formáte JPEG.
2. Rozlíšenie a kompresia
Predpokladajme, že fotografia pozostáva z 5 000 x 4 000 pixelov, potom ide o súbor s rozlíšením 20 megapixelov. Väčšina foto súborov je typu RGB (červeno-zeleno-modrá), ktorý využíva 3 bajty farebných informácií na pixel. Veľkosť takéhoto súboru je teda 60 000 000 bajtov, teda 60 MB. Pretože 60 MB na fotografiu predstavuje obrovský úbytok úložnej kapacity, fotografie sa vždy komprimujú tak, aby sa zmenšili. Čím viac kompresie sa použije, tým viac fotografií sa zmestí na pamäťovú kartu.
Existujú dva typy kompresie: bezstratová a stratová. Iba bezstratová kompresia nemá žiadny negatívny vplyv na kvalitu obrazu. Inteligentný algoritmus rozlišuje medzi logickými a nelogickými údajmi, čím sa mení poradie. Predpokladajme, že fotografia obsahuje 10 000 úplne bielych pixelov, zapamätanie si oblasti, kde sa tieto biele pixely nachádzajú, vyžaduje podstatne menej miesta, ako ukladanie polohy jednotlivých pixelov. Toto je nedeštruktívny kompresný formát, ktorý sa používa aj so súbormi zip. Všetky obrazové informácie zostávajú nedotknuté, takže sa kvalita nezhoršuje. Veľkosť je možné zmenšiť zo 60 MB na približne 20 MB.
Druhá metóda kompresie je stratová. Táto metóda vedie k strate kvality, ale pri miernom použití je ťažko viditeľná. Napríklad na fotografii sú 100% biele pixely a pixely, ktoré sú k nim veľmi blízko (a sú od oka nerozlíšiteľné) uložené ako jedna farba. Svetlé tóny, ktoré sú veľmi podobné bielej farbe, sú zlúčené, rovnako ako tmavé s čiernou. Napríklad modrá obloha pozostávajúca zo 100 000 farebných stupňov je zmenšená na 30 000 stupňov. Rovnaký súbor s veľkosťou 20 megapixelov z nášho príkladu sa potom zníži na približne 5 MB (faktor 12 sa líši od nekomprimovaného súboru s veľkosťou 60 MB). Rozdiel je zvyčajne sotva znateľný, ale je tu. Stratová kompresia je vždy deštruktívna, to znamená, že klesá kvalita. Poškodenie závisí od stupňa stlačenia. Fotografie jpeg s veľkosťou 5 MB je tiež možné najlepšie zmenšiť na 500 kB pri zachovaní rozlíšenia, ale stratíte veľa farebných informácií. To sa prejaví najmä v rovnomerných oblastiach, ako je napríklad vetranie. Kompresia je veľmi nežiaduca pre vysoko kvalitnú tlač, ako je veľkosť plagátu alebo lesklý časopis.
Príklad deštruktívnej kompresie JPEG. Fotografia vľavo sa zachovala s kvalitatívnym štandardom 90% (4 MB) a fotografia vpravo s 10% (450 KB). Kompresia vytvára takzvané artefakty s blokovanými pixelmi a fľakatým farebným gradientom.
Megapixel
Aktuálna generácia spotrebiteľských fotoaparátov obsahuje 12 až 20 megapixelov. Ak chcete zistiť, koľko potrebujete, je dôležité presne vedieť, čo znamená „megapixel“. V zásade sa počet pixelov často považuje za štandard kvality, pričom platí „čím viac, tým lepšie“. Tento návrh je však značne zastaraný, pretože rozdiel v kvalite medzi 12 a 20 megapixlovým fotoaparátom je často minimálny (a tiež výrazne závisí od snímača a použitého objektívu). Počet megapixelov hovorí hlavne o možnosti tlačiť veľké obrázky. Napríklad fotografia s rozlíšením 2 megapixely je viac než dosť na tlač na štandardnú fotografiu s rozmermi 10 x 15 centimetrov. Na tlač formátu A4 zvyčajne potrebujete asi 4 megapixely. Ak plánujete vytvárať ešte väčšie výtlačky, je potrebné mať viac megapixelov. Reklamný materiál alebo publikácia v časopisoch si vyžaduje ešte vyššiu kvalitu tlače. Zvyčajne sa to vyjadruje v dpi (body na palec) alebo ppi (pixely na palec).
Nasledujúca tabuľka poskytuje prehľad počtu megapixelov (MP) potrebných na tlač obrázka. Tu rozlišujeme primeranú kvalitu (150 dpi), dobrú kvalitu (200 dpi) a super kvalitu pre lesklé časopisy alebo vysokokvalitné plagáty (300 dpi). Toto je iba orientačný údaj, pretože kvalita dobrej fotografie závisí od viacerých faktorov, nielen od megapixelov. Čím väčší je plagát, tým väčšia je vzdialenosť, na ktorú sa na neho bude pozerať. Veľký plagát nemusí byť nevyhnutne vytlačený pri rozlíšení 300 dpi. Požiadavka sa tiež líši podľa typu tlače. Pre tlač na plátno už stačí 150 dpi alebo menej, takže (ostrá!) 6-megapixelová fotografia môže byť vhodná aj pre tlač napríklad po jednom metri.
