Obsah prezentace. PNG (Portable Network Graphics) Vlastnosti PNG (1/2) Historie PNG. Vlastnosti PNG (2/2) Povšimnte si



Podobné dokumenty
Programování v Pythonu

Rastrové grafické formáty. Václav Krajíček KSVI MFF UK, 2007

Rastrový obraz, grafické formáty

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

Webové stránky. 6. Grafické formáty pro web. Datum vytvoření: str ánk y. Vytvořil: Petr Lerch.

Formáty pro rastrovou grafiku

VY_32_INOVACE_INF.19. Inkscape, GIMP, Blender

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN

Barvy a barevné systémy Formáty obrázků pro WWW

Využití ICT techniky především v uměleckém vzdělávání. Akademie - VOŠ, Gymn. a SOŠUP Světlá nad Sázavou

Barvy a barevné systémy Formáty obrázků pro WWW

Stejná stránka se v různých prohlížečích může zobrazit odlišně.

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Počítačová grafika a vizualizace I

Rastrová grafika. Grafický objekt je zaznamenán jednotlivými souřadnicemi bodů v mřížce. pixel ( picture element ) s definovanou barvou

Grafické formáty GIF a PNG

CAD II přednáška č. 5. Grafické formáty PCX GIF TIFF BMP

VYUŽITÍ POČÍTAČOVÉ GRAFIKY

Digitální učební materiál

DATOVÉ FORMÁTY GRAFIKY, JEJICH SPECIFIKA A MOŽNOSTI VYUŽITÍ

Obsah. Kapitola 1 Stažení a instalace Kapitola 2 Orientace v programu a základní nastavení Úvod... 9

Práce s obrazovým materiálem CENTRUM MEDIÁLNÍHO VZDĚLÁVÁNÍ. Akreditované středisko dalšího vzdělávání pedagogických pracovníků

Webové stránky. 16. Obrázky na webových stránkách, optimalizace GIF. Datum vytvoření: str ánk y. Vytvořil: Petr Lerch.

Grafika a grafický design. Internetové publikování

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

LZ77 KNIHOVNA PRO KOMPRESI A DEKOMPRESI DAT POMOCÍ ALGORITMU LZ77. Příručka uživatele a programátora

FORMÁTY PRO RASTROVOU GRAFIKU

Počítačová grafika. OBSAH Grafické formy: Vektorová grafika Bitmapová (rastrová grafika) Barevné modely

Konverze grafických rastrových formátů

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

HDR obraz (High Dynamic Range)

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA. Počítačová grafika 1

Zdroj:

Téma: Barevné modely, formáty souborů

1.0 Lekce 1: Seznámení s prostøedím. 2.0 Lekce 2: Základní opravy fotografie

1. ZÁKLADNÍ POJMY POČÍTAČOVÉ GRAFIKY

Funkce grafiky na webu. Primární grafická informace Fotografie Schémata Diagramy Loga Bannery

DUM 02 téma: Formáty souborů rastrové grafiky

Obraz jako data. Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity Brno. prezentace je součástí projektu FRVŠ č.2487/2011

1. HDR. 2. Test Práce ve Windows. 3. Tilt-shift efekt. 4. Excel tisk a tvorba grafů. Informatika Ditta Kukaňová

Systém GIMP - tvorba jednoduchých animací a grafiky pro web

Co je počítačová grafika

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA. Lenka Bednaříková

Digitální grafika. Digitální obraz je reprezentace dvojrozměrného obrazu, který používá binární soustavu (jedničky a nuly).

On-line škola mladých autorů , pořadatel: ČVUT FEL. Jak na obrázky? Martin Žáček

INFORMAČNĚ TECHNOLOGICKÝ ZÁKLAD

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

VY_32_INOVACE_INF4_12. Počítačová grafika. Úvod

Počítačová grafika SZŠ A VOŠZ MERHAUTOVA 15, BRNO

Adobe Photoshop 18. Ukládání dokumentu formáty

Grafické editory. Ing. Jan Steringa 2008

Počítačová grafika a vizualizace volné 3D modelování. Maxon CINEMA 4D. Mgr. David Frýbert, 2012

Komprese dat. Jan Outrata KATEDRA INFORMATIKY UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI. přednášky

Grafické formáty. Grafické formáty. Komprese rastrového obrazu. Proč je tolik formátů pro uložení obrázků?

Rastrová grafika. body uspořádané do pravidelné matice

Reprodukce obrazových předloh

Multimediální systémy. 03 Počítačová 2d grafika

Obsah. Úvod Barevná kompozice Světlo Chromatická teplota světla Vyvážení bílé barvy... 20

Elektromagnetické záření. Zdroj:

Rastrové počítačové obrazy (poněkud sporně často označované jako bitmapové) jsou pravděpodobně nejběžnější variantou obrazů v počítači.

Srovnání programů pro editaci 2D grafiky

Webové stránky. 13. Obrázky na webových stránkách, modul Uložit pro web a zařízení. Datum vytvoření: str ánk y. Vytvořil: Petr Lerch

Osnova přednášky. Formáty uložení dat. Vyjádření hodnot datového typu. Vyjádření hodnot datového typu. Datové formáty. Výpočetní technika I

VY_32_INOVACE_INF3_18. Textové formáty PDF, TXT, RTF, HTML, ODT

Grafický software ve výuce a pro výuku

Omezení barevného prostoru

Úvod do počítačové grafiky

Základy informatiky. 10 Počítačová grafika

Programování v Pythonu

Formáty obrazu. David Bařina. 22. března David Bařina Formáty obrazu 22. března / 49

Grafické formáty. poznámky k 5. přednášce Zpracování obrazů. Martina Mudrová 2004

III/ 2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Identifikátor materiálu: ICT-1-20

Vyšší odborná škola a Střední škola,varnsdorf, příspěvková organizace. Šablona 3 VY 32 INOVACE

OBSAH. Předmluva 13 Poděkování Přehled dnešního vývoje webů Design pro minulost, přítomnost i budoucnost 33

Grafika a grafický design. Internetové publikování

Úvod do počítačové grafiky

Zásady prezentace CENTRUM MEDIÁLNÍHO VZDĚLÁVÁNÍ. Akreditované středisko dalšího vzdělávání pedagogických pracovníků

Gymnázium Jana Pivečky a Střední odborná škola Slavičín. III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Informační a komunikační technologie Inovace výuky prostřednictvím šablon pro SŠ

Rastrové počítačové obrazy (poněkud sporně často označované jako bitmapové) jsou pravděpodobně nejběžnější variantou obrazů v počítači.

Výsledky experimentů předmětu Komprese dat

1. Formáty grafických dat

Kurz digitální fotografie. blok 1 data/úpravy fotografií

Zpracování multimediálních dat pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO


Počítačová grafika. (Computer Graphics) Úvod do tématu. Martina Mudrová únor 2007

Softwarová konfigurace PC

INFORMAČNÍ SYSTÉMY. RNDr. Karel Hrach, Ph.D. (prac.17) Prezentace viz Studium / Studijní materiály (v menu nalevo)

Informatika Počítačová grafika Mgr. Jan Jílek (v.11/12) Počítačová grafika

ACASYS-KS Komunikace v systému ACASYS

Zobrazování barev Josef Pelikán CGG MFF UK Praha.

Barvy v digitální fotografii. Jaroslav Svoboda

Počítačová grafika 1. Úvod do grafiky, základní pojmy. Rastrová grafika.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Co je to DTP. Albrechtova střední škola, Český Těšín, p.o. Označení materiálu (přílohy):

Základy informatiky část 10

Vstupní požadavky, doporučení a metodické pokyny

Rastrový obraz Barevný prostor a paleta Zmenšení barevného prostoru Základní rastrové formáty

Datové formáty grafiky, jejich specifika a možnosti využití. L u b o š T o m e š e k U M T M a n a ž e r s k á i n f o r m a t i k a 2015/ 16

Transkript:

David Majda 2. Roník MFF UK david.majda@seznam.cz http://dmajda.jinak.cz/ Obsah prezentace historie vlastnosti struktura použité algoritmy implementace v souasném SW 2 Historie PNG Vlastnosti PNG (1/2) 3 90. léta poátky internetu dominují formáty GIF, JPEG patentové problémy s kompresním algoritmem LZW (UniSys) použitém v GIF v té dob vzniká W3C (http://www.w3.org) jedním z prvních úkol je návrh nového grafického formátu v roce 1996 vzniká PNG 1.0 specifikace na http://www.w3.org/tr/rec-png.html dnes PNG 1.2 (1999) my se budeme zabývat verzí 1.0 (rozdíly nejsou velké) rastrový formát indexované barvy 1, 2, 4, 8 bit truecolor 24, 48 bit odstíny šedé (grayscale) 1, 2, 4, 8, 16 bit prhlednost alfa kanál bezztrátová komprese, nezatížená patenty 4 Vlastnosti PNG (2/2) Povšimnte si 5 streamability lze íst/zapisovat postupn (tj. bez seek) dležité pi generování on-the-fly progressive rendering postupné zobrazování ješt nenateného obrázku detekce porušení souboru platformní nezávislost (network byte order) jednoduchost (všechny použité algoritmy triviální, až na kompresi a CRC) gamma, histogram, doplující informace rozšiitelnost uživatelské bloky žádné animace (eší formát MNG) žádná ztrátová komprese (eší JPEG) žádná možnost ukládání bez komprese žádné CMYK apod. 6 1

Struktura souboru Hlavika PNG souboru 7 hlavika IHDR PLTE IDAT 1 IDAT N IEND bloky ( chunks ) 8 prvních 8 bajt detekuje nkteré chyby pi penosu HEX: 137 80 78 71 13 10 26 10 DEC 89 50 4e 47 0d 0a 1a 0a ASCII: \211 P N G \r \n \032 \n detekce 7bitových penosových cest Ctrl+Z (MS-DOS) detekce zámny \n za \r\n a naopak (p. ASCII mód FTP) Struktura bloku Typ/název bloku délka typ/název 32-bit unsigned integer 4x byte (ASCII char) 4 ASCII znaky case-sensitive, 5. bit urující velikost písmen má speciální význam (malé = 1, velké = 0) data obsah závislý na typu bloku text možno kopírovat po úprav obrázku? ( safe-to-copy ) význam jen u doplkových 9 CRC 32-bit unsigned integer 10 rezervováno vždy 0 soukromý blok? ( private ) doplkový blok? ( ancillary ) Blok IHDR (1/1) - struktura Blok IHDR (1/2) zpsoby uložení barevné informace 11 povinný, první blok souboru šíka výška bitová hloubka zpsob uložení barevné informace komprese filtrování prokládání 32-bit integer 32-bit integer 1 byte 1, 2, 4, 8, 16 1 byte 0, 2, 3, 4, 6 1 byte vždy 0 (deflate/inflate) 1 byte vždy 0 (adaptivní filtrování) 1 byte 0 (žádné) nebo 1 (Adam7) 12 Zpsob uložení 0 2 3 4 6 Povolené bitové hloubky 1, 2, 4, 8, 16 8, 16 1, 2, 4, 8 8, 16 8, 16 Co znamená jeden vzorek? odstín šedé RGB hodnota index do palety (nutný PLTE blok) odstín šedé + alfa RGB hodnota + alfa 2

Blok PLTE Blok IDAT 13 barevná paleta obrázku nutný u typu 3, volitelný u typ 2 a 6 (doporuená paleta), jindy nesmí být musí být ped prvním blokem IDAT poet záznam = 1..bitová hloubka záznamy vzorkovány 8 BPP 1.2: splt doporuená paleta R 1 G 1 B 1 R 2 G 2 B 2 R N G N B N 14 obsahuje vlastní data obrázku mže se vyskytnout vícekrát za sebou, ale vždy alespo jednou originál filtr komprese IDAT 1 IDAT N Blok IEND povinný neobsahuje vbec nic, jen vyznauje konec souboru Blok gama doplkový, ped PLTE a IDAT kóduje gamma informaci obrázku 32-bitový unsigned integer, 0.74 = 74 000 1 0,8 output = input^gamma 15 16 0,6 0,4 0,2 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Blok trns Blok phys doplkový, musí být ped IDAT a za PLTE informace o prhlednosti doplkový, ped IDAT fyzické rozmry obrázku 17 Typ 3 (indexované barvy) 1..n bajt s informací o prhlednosti pro položky palety, n poet barev v palet, zbytek je neprhledný Typ 0 (odstíny šedé) 2 bajty urující prhlednou barvu, ostatní jsou neprhledné Typ 2 (RGB) 3 2 bajty urující prhlednou barvu, ostatní jsou neprhledné Typy 4 a 6 mají alfa kanál 18 pixel/jednotku X pixel/jednotku Y jednotky 32-bit signed integer 32-bit signed integer 1 byte 0 = neznámá jednotka (jen pomr výšky a šíky pixelu), 1 = metry 3

Bloky text + ztxt (1/2) Bloky text + ztxt (2/2) 19 doplkový, mže se opakovat obsahuje textové informace (ISO 8859-1) klíové slovo 1..79 znak \0 1 byte text n znak ztxt má text zkomprimovaný 1.2: itxt UTF-8 20 klíová slova jsou casesensitive ignorují se mezery na poátku, na konci a více mezer po sob nkterá klíová slova jsou peddefinovaná specifikace nebrání používání jiných klíových slov rozšiitelnost Title Author Description Copyright Creation Time Software Disclaimer Warning Source Comment Blok time Které bloky jsme vynechali? 21 doplkový as poslední modifikace, v UTC/GMT editory nemodifikující obrazová data by as nemly mnit rok 16-bit unsigned integer (1995, ne 95) msíc 1 byte 1..12 den 1 byte 1..31 hodina 1 byte 0..23 minuta 1 byte 0..59 sekunda 1 byte 0..60 (ha!) 22 chrm barevná kalibrace obrázku sbit u obrázk s paletou, které jsou zkonvertované z menší bitové hloubky bkgd barva pozadí hist histogram 1.2: itxt textové informace v UTF-8 1.2: splt, iccp, srgb další barevné informace Kompresní algoritmus definována jen jedna metoda inflate/deflate metoda popsána v RFC-1951 odvozena od LZ77 používána v programech zip, gzip apod. existují voln dostupné implementace (zlib) Filtrovací algoritmy (1/4) definována jen jedna metoda adaptivní filtrování fungují na bajtech, nikoliv na pixelech na každý ádek obrázku lze použít jiný filtr => adaptivita da = 1 byte u každého ádku navíc 23 24 4

Filtrovací algoritmy (2/4) 1. None 2. Sub Sub(x) = Raw(x) Raw(x-bpp) 3. Up Up(x) = Raw(x) Prior(x) 25 26 Filtrovací algoritmy (3/4) 4. Average Average(x) = Raw(x) floor( (Raw(x bpp) + Prior(x)) / 2 ) 5. Paeth Paeth(x) = Raw(x) PaethPredictor( Raw(x bpp), Prior(x), Prior(x bpp) ) Filtrovací algoritmy (4/4) Prokládání 27 function PaethPredictor (a, b, c) begin p := a + b c; pa := abs(p a); pb := abs(p b); pc := abs(p c); if (pa <= pb) and (pa <= pc) then return a else if pb <= pc then return b else return c; end 28 definována jen jedna metoda Adam7 7 prchod souborem každý prchod je v souboru zapsán jako by to byl samostatný obrázek oproti GIFu podstatn lepší 1 6 4 6 2 6 4 6 5 6 5 6 5 6 5 6 3 6 4 6 3 6 4 6 5 6 5 6 5 6 5 6 Podpora ve webových prohlížeích Podpora v editorech Mozilla + Gecko-based (Netscape 6.0+, Galeon, Firebird) 100% podpora Opera 3.51+, od 6.0 alfa kanál Konqueror + KHTML-based (Safari) Internet Explorer Win 32 4.0+ (bez alfa kanálu!), Mac 5.0+ Netscape 4.04+ pochybn existují pluginy Adobe Photoshop 4.0+ Paint Shop Pro 3.01+ The GIMP 0.99.7+ skoro u všech spousty chyb 29 Mozilla Firebird nightly build 30-Mar-2003 30 Adobe Photoshop 6.0 The GIMP 1.2.3 5

Referenní implementace libpng Zdroje informací 31 oficiální referenní implementace implementuje vtšinu vlastností PNG napsána v ANSI C open-source podporované platformy zahrnují UNIX, DOS, OS/2, Windows, Mac OS, BeOS, Amiga atd. vyžaduje knihovnu zlib nejkratší ukázka je bohužel tak na 3 slajdy (hodn low-level vcí) 32 http://www.w3.org/tr/rec-png.html specifikace formátu PNG http://www.w3.org/graphics/png stránky W3C vnované PNG http://www.libpng.org/pub/png/ oficiální domovská stránka PNG http://www.libpng.org/pub/png/pngapbr.html pehled podpory PNG v prohlížeích http://www.libpng.org/pub/png/pngaped.html pehled podpory PNG v editorech http://lpf.ai.mit.edu/patents/gif/gif.html patentové problémy okolo formátu GIF 6