Общие сведения графических систем

2.3 Стандарты обмена данными

 

Стандарты обмена графическими данными можно условно разделить  на сдедующие группы:

- графические метафайлы,

- проблемно-ориентированные  протоколы,

- растровые графические  файлы.

Графический метафайл представляет собой описание изображения в функциях виртуального графического устройства (в терминах примитивов и атрибутов). Он обеспечивает возможность запоминать графическую информацию единым образом, передавать ее между различными системами и интерпретировать для вывода на различные устройства. Характеристики метафайла определяются его функциональными возможностями и способом кодирования информации.

Метафайл обычно разрабатывается  как составная часть какой  либо графической системы. При этом его функциональные возможности однозначно соответствуют возможностям этой системы. Способ кодирования выбирается в по с одному из следующих критериев:

- минимальность объема  кодированной информации,

- минимальность времени  для кодирования и декодирования,

- наглядность (возможность чтения и редактирования).

В зависимости от выбранного способа кодирования метафайл может  использоваться в качестве средства хранения и передачи изображений, протокола  взаимодействия отдельных подсистем, языка описания изображений.

GKSM - GKS Metafile

CGM - Computer Graphics Metafile

NAPLPS - North American Presentation Level Protocol Syntax

HPG - Hewlett Packard Graphics Language

PostScript - Adobe Systems' Language

WMF - Microsoft Windows MetaFile

GEM - GEM Draw File Format

PIC - Lotus Graphics File Format

SLD - AutoCad Slide File Format

GKSM - стандарт de-facto на  графический метафайл в рамках  системы GKS (приложение "Е" к  стандарту GKS). По функциональным  возможностям GKSM полностью соответствует  системе GKS, поэтому он легко  интерпретируется в соответствующих стандарту системах GKS. Кодирование в GKSM текстовое, что позволяет просматривать и редактировать метафайл GKS.

CGM - стандарт ISO на графический  метафайл. Функционально CGM соответствует  стандарту CGI. В CGM предусмотрены  три способа кодирования - символьное, двоичное и текстовое. Символьное кодирование наиболее компактно и предназначено для хранения и транспортировки информации. Двоичное кодирование требует минимальных усилий по кодированию/декодированию и предназначено для внутрисистемного использования. Текстовое кодирование наиболее наглядно и обеспечивает возможность визуального просмотра и редактирования графических файлов.

NAPLPS - стандарт на представление  графических данных в сетях  VIDEOTEX. Основными требованиями при  разработке этого протокола были следующие: возможность передачи графической информации в потоке алфавитно-цифровых данных, минимальность объема передаваемых данных, минимальность усилий для интерпретации и возможность вывода изображений на простейшие устройства. Обеспечение этих требований привело к тому, что был разработан эффективный способ упаковки графической информации в семи- или восьмибитные коды ASCII. Эти же требования привели к ограничению функциональных возможностей протокола, что не позволяет получить высокое качество изображений при использовании. современных графических устройств.

HPG - стандарт компании Hewlett-Packard на протокол взаимодействия  с графическими устройствами (в  первую очередь графопостроителями), выпускаемыми этой фирмой. Он  содержит небольшое количество графических функций, легко читается и интерпретируется. В некоторых графических системах на персональных компьютерах HPGL используется в качестве графического метафайла.

PostScript - является языком  описания страниц для электронных  печатающих устройств, в первую  очередь лазерных принтеров. Он  обеспечивает возможность получения  высококачественных документов  на устройствах разного разрешения. PostScript обладает широкими возможностям для описания сложных изображений. Естественно, что вследствие наглядности PostScript, как и другие языки программирования, неоптимален в смысле минимальности кодирования информации. Поэтому его использование в качестве графического метафайла представляется нецелесообразным. Однако он становится незаменим при передаче тексто-графических документов, предназначенных для воспроизведения на печатающих устройствах с высоким разрешением. [18, С. 104]

WMF, GEM, PIC, SLD и др. - это  локальные стандарты на метафайл в рамках соответствующих программных систем. Прикладные или проблемно-ориентированные графические протоколы обеспечивают наиболее эффективный способ хранения и передачи графических данных в прикладных системах. Кодирование информации в этих протоколах производится без потери семантики и в наиболее сжатой форме, что обеспечивает минимальность объема хранящейся или передаваемой информации и допускает свободу в выборе различных способов графического представления данных.

Сегодня в части стандартизации прикладных графических протоколов наиболее проработанной является область машиностроительных и электронных САПР. Здесь уже имеется ряд отраслевых и международных стандартов:

IGES - Initial Graphics Exchange Specification

SET - Standard d'Exchange et de Transfert

PDDI - Product Data Definition Interface

МАР - Manufacturing Automation Protocol

VDAFS - Verband der Deutschen Automobilindustrie-Flachen-Schnittstelle

PDES - Product Data Exchange Standard

STEP - Standard for Exchange Product Model Data

EDIF - Electronic Design Interchange Format

DXF - Autocad Data eXchange Format

В других отраслях существуют пока только локальные стандарты, используемые в рамках одной или нескольких организаций.

Растровые графические  файлы стали активно применяться  для хранения и транспортировки графической информации, в системах обработки данных и подготовки научно-технической документации, использующих персональные компьютеры, а также лазерные и струйные печатающие устройства. Основными характеристиками растровых файлов являются метод упаковки (сжатия) информации и тип поддерживаемой цветовой модели.

Первоначально растровые  файлы содержали только статические  изображения.- В последнее время  появились проекты по стандартизации форматов динамических (анимационных) изображений. Сегодня используется уже большое количество разнообразных форматов растровых файлов. Некоторые из них (например GIF, TIFF, РСХ) получили широкое распространение и поддержку., другие ждут общественного признания, третьи поддерживаются только их разработчиками.

GIF - Compuserve Graphics Interchange Format

TIFF - Aldus & Microsoft Tag Image File Format

РСХ - ZSoft РС Paintbrush format

RLE - Compuserve & Teletext Run Length Encoded

ВМР - Microsoft Windows BitMaP

LBM - Deluxe Paint format

PIC - Pictor/PC Paint forma

МАС - MacPaint format

IMG - Gem Paint format

CUT - Dr. Halo Cut files

TGA - Targa format

JPEG - Joint Photographic Experts Group

MEPG - Moving Pictures Experts Group

FLC - AutodeskAnimator

AVI - Microsoft Animation VIdeo GIF формат разработан в CompuServe Incorporation для хранения и транспортировки растровых изображений. Поддерживаемая цветовая модель - индексированные цветные изображения. Использует метод кодирования LZW (Lempel, Ziv & Welch), дающий высокий коэффициент сжатия. Позволяет содержать в одном файле несколько изображений, не связанных между собой. Поддерживается многими разработчиками графических систем. TIFF разработан фирмами Aldus и Microsoft главным образом для настольных издательских систем.

Распространенность этого  формата обусловлена его гибкостью в части поддерживаемых способов кодирования и цветовых моделей изображения. TIFF поддерживает двух-уровневые (bi-level), монохромные (gray-scale), индексированные цветные (paletted color), и полные цветные (full RGB) изображения. Для кодирования различных изображений или его частей могут применяться различные методы, в частности LZW. Кроме того TIFF содержит метрические характеристики изображения - размер, плотность и пр. Предусмотрена возможность записи в один файл нескольких изображений и/или копий одного изображения с различными метрическими характеристиками. РСХ формат распространен на ПК и поддерживается множеством графических редакторов и настольных издательских систем.

В РСХ используется попутное или потоковое сжатие на основе учета  повторяющихся серий. Этот метод, по сравнению с LZW, дает более низкий коэффициент сжатия, однако время, требуемое для чтения/записи упакованного таким способом файла, практически равно времени чтения/записи исходного файла. Это дает преимущества при использовании РСХ формата в интерактивных системах с быстрой сменой изображений.

JPEG - стандарт ISO, ориентированный  на цифровое описание (сжатие  и кодирование) фотоизображений.  Он предусматривает возможность  частичной потери информации  без визуального ухудшения качества изображения.

MPEG - стандарт ISO, предназначенный  для кодирования динамических  изображений и связанной с  ними звуковой информации.

ВМР, LBM, PIC, IMG, CUT, FLC и множество  других форматов являются локальными стандартами на представление растровых  изображений в рамках соответствующих программных систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Наличие в верстальной  программе разнообразных средств  проверки целостности и актуальности компонентов макета чрезвычайно  важно для успешного завершения проекта. При изменении файлов, входящих в проект, рассматриваемые программы ведут себя по-разному.

Quark XPress при каждом  открытии файла проверяет совпадение  настроек в документе со своими  настройками на компьютере (при  несовпадении выдается окно с  предупреждением), а также наличие шрифтов. Наличие исходных графических файлов не проверяется.

InDesign при открытии  файла публикации составляет  отчет о файле, просмотреть  отчет можно по команде File->Preflight. При выполнении этой команды  выдается окно с информацией  о шрифтах, графике, цветах и установках принтера, на основе, которой верстальщик или препресс-инженер может принять те или иные шаги для улучшения ситуации.

Уникальна обработка  растровых изображений в InDesign. При  выводе на печать посылается только видимая  часть изображения, тогда как PageMaker и XPress отправляют на принтер и то, что находится за рамками фрейма.

Графика как и простая  графика настолько прочно вошли  в нашу жизнь, что мы, сталкиваясь  с ней, порой даже не замечаем ее. Разглядывая интерьер комнаты на огромном рекламном щите, янтарный блеск льющегося пива в рекламном ролике, наблюдая, как взрывается самолет в остросюжетном боевике, многие не догадываются, что перед ними не реальные съемки, а результат работы мастера трехмерной графики. Область применения графики необычайно широка: от рекламы и киноиндустрии до дизайна интерьера и производства компьютерных игр.

При создании любых графических  объектов графика помогает представить  продвигаемый товар в наиболее выгодном свете, например, с ее помощью можно  создать иллюзию идеально белых рубашек, кристально чистой минеральной воды, аппетитно разломленного шоколадного батончика, хорошо пенящегося моющего средства и т. д. В реальной жизни рекламируемый объект может иметь какие-нибудь недостатки, которые легко скрыть, используя в рекламе трехмерных «двойников».

Использование компьютерных технологий при проектировании и  разработке дизайна интерьера помогает увидеть конечный вариант задолго  до того, как обстановка будет воссоздана. Трехмерная графика позволяет создавать  трехмерные макеты различных объектов (кресел, диванов, стульев и т. д.), повторяя их геометрическую форму и имитируя материал, из которого они созданы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глоссарий

 

№		Новые понятия	Содержание
1		2	3
1		Висячая строка	Первая строка или  заголовок нового абзаца, оказавшийся на последней строке страницы или последняя строка абзаца, оказавшаяся в начале страницы
2		Буфер обмена	временное место хранения вырезанных или скопированных данных
3		Текстовый редактор	программа, с помощью  которой можно подготовить и распечатать текстовые данные
4		Текстовый процессор	текстовый   редактор,   дополненный   разнообразными   средствами оформления текста
5		Гарнитура шрифта	полиграфический термин, характеризующий стилистические особенности изображения символов шрифта
6		Стиль	набор правил для отображения  шрифтов, выравнивания текста, параметров текста, фонового рисунка и других объектов документа
7		Форматирование	автоматическое придание тексту определенной формы - формата
8		Формат	внешний вид документа  или отдельных его частей
9		Колонтитул	текст или изображение, которое размещается на верхнем  или нижнем поле страницы вне области основного текста
10		Верстка страниц	полиграфический термин, означающий размещение текстового и  графического материала на печатной странице в соответствии с определенными правилами
11		Гиперссылка	средство указания смысловой  связи фрагмента одного документа  с другим документом или его фрагментом
12		Символ	буква или специальный  знак текста, размещаемого в документе
13		Абзац	часть текста, завершающаяся маркером конца абзаца
14		Курсор	световая отметка, обозначающая текущую позицию на экране, в которую  будет произведен ввод символа при  нажатии клавиши на клавиатуре
15	Шаблон		документ, используемый в качестве образца для создания новых документов
16	Электронная таблица		работающая в диалоговом режиме программа обработки данных, обеспечивающая взаимодействие с пользователем  при помощи выводимых на экран дисплея прямоугольных таблиц