Архиваторы

Специальные файлы, содержащие в сжатом виде другие файлы, называются архивами. Работают с такими файлами и сжимают, а также разворачивают информацию программы-архиваторы. Сжатие информации и помещение ее в архив называется упаковкой (компрессией), обратная операция называется распаковкой (декомпрессией).

Большинство методов сжатия без потерь основано на варианте группового кодирования (Run-Length Encoding –RLE). Идея такого метода заключается в том, что последовательности повторяющихся значений заменяются парой чисел, первое из которых дает количество повторяющихся значений, а второе–само это значение.

Архиваторы можно разбить на две группы: сжимающие данные без потерь информации и с потерей информации.

Архивирование без потерь информациипредполагает, что полученный архив может быть разархивирован и будет получена исходная (до архивирования) информация. Одна из популярных схем таких архиваторов– алгоритм Лемпела–Зива–Велча (LZW).

Архивирование с потерей информации. С точки зрения архивации, изображения – это своеобразный тип данных, который характеризуется следующими особенностями:

• как правило, изображения требуют для хранения гораздо большего объема памяти, чем текст;

• изображение, как правило, обладает избыточностью в двух измерениях. Обычно соседние точки по вертикали или по горизонтали близки по цвету;

• человеческое зрение сравнительно нечувствительно к малым изменениям в изображении. Возможно создание эффективных алгоритмов архивации, в которых распакованное изображение не будет совпадать с оригиналом, но человек этого не заметит. То есть для сжатия изображений могут использоваться алгоритмы сжатия с потерями. Например, такое сжатие используется в формате JPEG.

Подобным образом можно архивировать звуковую и видеоинформацию (форматы файлов MP3 и AVI).

Каждая программа использует свой метод сжатия. Архив, созданный данной программой, в большинстве случаев не может быть распакован другой программой. Наиболее популярные архиваторы – WinZip (архивы с расширением Zip), WinRar (архивы с расширением Rar и Zip). В функции архиваторов входят:

• создание архивов (в том числе многотомных и/или самораспаковывающихся). Самораспаковывающийся архив (SFX – архив) – это программа распаковки, внутри которой находятся сжатые файлы;

• добавление файлов в существующий архив;

• удаление файлов из архива;

• просмотр архива;

• распаковка архива;

• тестирование архива на наличие ошибок.

Компьютерная графика

Графические изображения бывают двух типов: векторные и растровые. Программы для просмотра графических файлов называются вьюерами.

Растровое изображение состоит из точек (пикселов). Параметры каждой точки (координаты, цвет) описываются в файле. Это приводит к огромным размерам файлов, особенно если последние характеризуются высокой разрешающей способностью. Растровые форматы применяются при сканировании и обработке графических изображений, а также при создании определенных художественных эффектов. Популярные форматы для хранения растровых изображений: BMP, PSD, TIFF, GIF и JPEG. Самые распространенные программы для обработки растровой графики – Adobe Photoshop и Corel PHOTO-PAINT.

Векторное изображение состоит из совокупности отрезков прямых (векторов). Основные преимущества векторного принципа формирования изображений перед растровым заключаются в следущем:

• файлы векторных изображений имеют гораздо меньший размер, чем растровых;

• печать векторных изображений осуществляется быстрее;

• масштабирование и трансформация векторных изображений не сопряжены с ограничениями и не влияют на качество;

• векторное хранение изображений позволяет реализовывать такие эффекты, как выдавливание, искажение, контур, линза, маска, переход, перспектива, оболочка, оттенение.

Популярные форматы для хранения векторных изображений: CDR и WMF. Наиболее популярными графическими программами, предназначенными для обработки векторных изображений, являются Adobe Illustrator и Corel Draw.

Если графический документ создается в программе векторной графики или в издательской системе, он может содержать как графические, так и текстовые объекты. Графический объект в данном случае может быть как векторным, так и растровым.

Любое векторное изображение может быть представлено в виде набора векторных объектов, расположенных определенным образом друг относительно друга. Векторный графический объект включает два элемента: контур и его внутреннюю область, которая может быть пустой или иметь заливку в виде цвета, цветового перехода (градиента) или мозаичного рисунка. Контур может быть как замкнутым, так и разомкнутым. В векторном объекте он выполняет двойную функцию. Во-первых, с помощью контура можно менять форму объекта. Во-вторых, контур векторного объекта можно оформлять, предварительно задав его цвет, толщину лини и стиль ее оформления.

Растровое изображение представляет собой набор мозаичных объектов, расположенных друг над другом. Каждый объект растрового изображения находится в одном из слоев так называемой растровой подложки, имеющей прямоугольную форму. Растровая подложка – это аналог холста, используемого в живописи, а слой – аналог кальки. Слой подложки можно представить в виде набора небольших квадратных ячеек, одинаковых по размеру, в которых формируется растровый объект, состоящий из мозаичных элементов (пикселов). Размеры пиксела определяются разрешающей способностью (разрешением) подложки. Пиксел характеризуется не только цветом, но и другими параметрами, в частности прозрачностью и способом смещения цветов при наложении таких элементов друг на друга.

Цветовая модель – это способ представления цвета путем его разложения на базовые компоненты. Для каждого цвета, входящего в цветовую гамму модели, определяется доля цветовых компонентов, которые характеризуют выбранную модель. Наиболее распространенными цветовыми моделями являются следующие:

• RGB (красный, синий, зеленый). Оттенок каждого их трех базовых цветов этой модели (красного, зеленого и синего) представляется 8 разрядами, что позволяет описать 16,7 млн цветов, входящих в ее цветовое пространство. Данная модель используется, в частности, для описания цветового пространства монитора или сканера;

• CMYK (голубой, пурпурный, желтый, черный). Модель CMYK применяют в полиграфии;

• Hexachrome – используется в современной цветной печати на полиграфическом оборудовании и состоит из шести базовых цветов. Наряду с четырьмя компонентами цветовой модели CMYK (голубым, пурпурным, желтым и черным цветами) здесь используются также оранжевая и зеленая составляющие. Благодаря этому резко повышается качество цветопередачи.

• HSB (Hue – оттенок, Saturation – насыщенность, Brightness – яркость).

При работе с растровыми форматами иногда используется табличный способ цветовой кодировки. Возможны следующие цветовые форматы: черно-белый, в оттенках серого, в индексированных (палитровых) цветах.