Grafické formáty: krátký průvodce nakládáním se snímky

Slovo úvodem

Vážení čtenáři, kolegyně a kolegové, protože většina z nás nevyrůstala s počítači od kolébky a protože jsou pro nás počítače jenom pracovním prostředkem a nemáme čas pronikat do tajů software, natož hardware, usoudil jsem, že by bylo ode mě kolegiální a vámi vítané, kdybych se s vámi v každém čísle časopisu Praktická gynekologie podělil o své poznatky, a rozšířil tak mnohým z vás vědomosti v této oblasti.

Úvod do problematiky

V tomto čísle se vám pokusím přiblížit problematiku grafických formátů.

Začnu trochou teorie, neboť téměř všichni v tom máme jaksi tak trochu „hokej“, zejména u formátů, které neužíváme tak úplně často. Tedy nejprve definice vymezující termín:

Grafické formáty stanovují pravidla, podle kterých je obrázek uložen v souboru.

Jsou formáty, které mohou do souboru ukládat i další informace, mimo jiné např. náhled obrázku v malém rozlišení, informace o expozici, datu a čase pořízení a podobně.

Tento článek by vám měl umožnit si udělat jasno, pro co a na co je každý daný formát nejvhodnější, nejkvalitnější, nebo nejúspornější, a zejména, zda je vhodný pro toho, komu ho předáváme, zda jej bude schopen zobrazit, integrovat do svého kancelářského software, zpracovat a případně uložit, nebo dokonce upravit. Tedy budou-li soubory ve vámi vybraném formátu plnit své komunikační poslání.

Důležitou skutečností, kterou je třeba mít na paměti, je i velkost souborů, protože některé i jednotlivé soubory, mohou být tak velké, že se nedají přenést elektronickou poštou, a pak je nutné využít alternativních metod přenosu dat internetem. Pro tyto případy jednoznačně doporučuji bezplatné služby portálu „Úschovna.cz“ – www.uschovna.cz. Jen pro zajímavost, moje (ale i vaše) digitální zrcadlovka často pořizuje jediný snímek takové velikosti, která převyšuje kapacitu pevného disku prvních osobních počítačů (PC) na počátku 90. let minulého století.

Velikost můžeme snížit několika způsoby, neúčinnější bývá zmenšení rozměrů převzorkováním v některém z grafických editorů. Pro prohlížení v poště či mobilu stačí zpravidla 640 × 480 pixelů (bodů). Ovšem pozor, vždy zmenšujte kopii snímku, ne originál, protože většina úprav je nevratná!

Lze také zvýšit kompresi (zpravidla do formátů *.ZIP, nebo *.RAR ale i dalších), nebo zmenšit barevnou hloubku, ale všechny tyto kroky vedou ke ztrátě kvality obrazu. Jak vidíte, už se do toho docela slušně zamotáváme, a tak je potřeba alespoň trochu klubka rozmotat a dostat se z bludiště na čerstvý vzduch.

Asi by také bylo dobré si říci, jak jednotlivé grafické soubory (nebo chcete-li digitální fotografie, mapy, plány, grafy nebo skeny) od sebe rozeznáme, jak poznáme, do které z rodin/typů patří. Inu zpravidla podle přípony jména souboru (například: fotografie.jpg, nebo obrazek.tif a podobně).

Aby to nebylo tak jednoduché, jednotlivé skupiny – typy mají často podskupiny, které jsou značně rozdílné. Je to jako s auty, na kapotě je napsán výrobce, ale pod ní může být nejlevnější model, ale také tuningem vyladěný dravec jezdící na nejrůznější palivo.

Trochu předběhnu, ale fotografie, říkejme jí například romanticky kocicka.tif – tedy evidentně rastrový formát obrázku (Všimněte si, že se zcela důsledně vyhýbám použití diakritiky v názvech souborů! Má to své opodstatnění. Diakritika může činit problémy při ukládání, přenášení a otvírání souborů.) může být i komprimovaný a skrývat v sobě až 3 barevné prostory (sRGB, AdobeRGB-1998 nebo ProPhoto) a může být uložen v různé hustotě rastru DPI (Dot Per Inch), po česku = kolik bodů se vejde na jeden palec (pro instalatéry coul) = 25,4 milimetru, a to nemluvím o barevné hloubce 8 nebo 16 bit, která udává množství zobrazených odstínů. Velmi účinné, někdy i výtvarně hezké a přitom úsporné bývá převedení do černobílého zobrazení.

Nejčastěji užitým rozlišením pro tisk a fotolaboratoře je v tuzemsku 300 DPI (v zahraničí i 600 DPI), pro zobrazení na obrazovkách/monitorech pak 75 DPI. A co tedy z tohohle guláše vyplývá? Že existují psané i nepsané standardy a technologická omezení. Fotolaboratoř zpravidla vyžaduje barevný prostor sRGB a hustotu rastru 300 DPI (a za všechny případné úpravy a převody si nechá dobře zaplatit). Mimochodem barevný prostor ProPhoto kvalitní programy zobrazí na monitorech, je nádherný jako v pohádce, ale nikdo na světě jej nevytiskne. A opět si musíme uvědomit, že kvalitu můžeme snižovat, ale ne naopak! Cesta zpět prostě neexistuje! Proto nikdy nepracujte s originály!

Na věc se můžeme dívat z různých pohledů, a tak si to rozdělme do skupin.

Typy grafických formátů

Grafické formáty tedy dělíme dle druhu (typu):

• Bitmapové (rastrové), v nichž se obraz skládá z jednotlivých pixelů (bodů), z nichž každý má definovánu určitou barvu v definované barevné hloubce. Tato hloubka se dá i číselně vyjádřit (8 nebo 16/bitů), přitom větší hodnota není tak často používána, zejména pro obtížné zpracování a možnosti tisku. Typickými zástupci jsou například *.JPG (JPEG – Joint Photographic Experts Group), *.TIF (Tagged Image File Format), *.BMP (BitMaP) – Windows Bitmap, nebo také DIB (Device-Independent Bitmap), *.GIF (Graphics Interchange Format) a mnoho jiných.
• Vektorové, v nichž se obraz skládá z jednotlivých kvantifikovaných objektů (např. obdélník, kruh, elipsa, křivka, přímka), z nichž každý prvek má definovanou mj. barvu a styl obrysu i výplně. Typickými zástupci jsou například *.DNG (digitální negativ dle specifikace firmy Adobe), *.RAW (nijak neupravená data ze snímače digitálního fotoaparátu), *.PSD (Photoshop Document) je formát souboru firmy Adobe Systems používaný pro bezeztrátové uchování grafických dat, *.CDR (CorelDRAW – vektorová grafika), *.AI (Adobe Ilustrátor) a mnoho jiných).
• Hybridní, tedy kombinované, jejichž typickým zástupcem je *.PDF (Portable Defined Format), přenositelný souborový formát od společnosti Adobe. Na formátu PDF je toho zajímavého více, je celosvětově uznávaný, použitelný kdekoliv a vedle JPG asi nejrozšířenější. Proto hybridnímu formátu PDF letos věnujeme v této rubrice samostatný článek.
• Video-formáty tvoří také rozsáhlou skupinu, která se s nástupem zobrazování videa ve vysokém rozlišení (HD – HDTV) obrovsky rozšířila. Je to problematika, která by zaplnila celou knihu. Jako zástupce zde uvedeme alespoň některé nejznámější MPG, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, WMV, ASF, AVI, VideoCD, DVD a další. Úmyslně zde nerozvádím poměry stran obrazu, formáty ozvučení až vícekanálové. Sami jistě víte, že se televizní stanice ani v jedné zemi nedokáží a vlastně ani nemohou sjednotit. A ještě je třeba připomenout nástup technologie 3D, tedy prostorového obrazu. Pokud to půjde, snažte se HD i 3D prozatím vyhnout, protože nasazení těchto technologií je extrémně technologicky a finančně náročné, soubory zabírají obrovský prostor a je obtížné s nimi pracovat. Tyto formáty bych přirovnal k milence top-modelce, je jistě nádherná, ale má spotřebu jako letadlová loď.
• Nekomprimované a komprimované (a to ztrátově nebo bezztrátově). Tím je myšleno, že v souboru je buď informace (digitální obraz) zaznamenávána v úplné a plnohodnotné podobě bez jakýchkoliv úprav kompresními algoritmy, nebo naopak. Rozdíl ve velikosti souboru a výsledné kvalitě je často až propastný, ale nepřímo úměrný.

Několik rad závěrem

Na závěr bych snad uvedl a zopakoval některá doporučení.

• Pro prohlížení na obrazovce – monitoru nebo projektoru v přednáškové místnosti zpravidla stačí velikost 1024 × 768 pixelů (do e-mailů 640 × 480), komprimovaný *.JPG (72 DPI).
• JPG stačí tedy i pro prezentace, aby se velikost souborů zbytečně „nenafukovala“. Ale není vůbec špatné si celou prezentaci ještě vyexportovat do formátu PDF.
• Pro internetové stránky volíme rozměry ještě menší (72 DPI) s ohledem na rychlost načítání.
• Pro tisk použijeme raději *.TIF nebo *.BMP (300 až 600 DPI), často uspokojí i *.JPG. Toto pravidlo platí víceméně i pro skenování.
• Pokud je po nás požadován z vydavatelství formát, který nemáme k dispozici, požádáme zkušenějšího kolegu nebo kolegyni, aby jej jednoduše a prostě „vyrobil(a)“ pomocí některého s desítek na internetu dostupných konverzních programů. Uvedu zde alespoň jeden, velmi univerzální „Format Factory“ , který převádí zvuk, video i obrázky a má podporu snad až 60 jazyků, má licenci „freeware“, a je tedy oficiálně k volnému užití zadarmo.
• Téměř všichni fotografujeme a dovolil bych si z hlediska použitého přístroje rozdělit fotografy minimálně na 2 skupiny.
  • Ty, kteří používají mobilní telefony, kamery a jednoduší kompaktní přístroje, a tedy logicky produkují *.JPG. Jen bych je chtěl požádat, aby fotografovali vždy na maximální kvalitu (zpravidla co nejvíce hvězdiček ****) a maximální dostupnou velikost obrazu, tak aby bylo z čeho dál snímky upravovat a finalizovat. To někteří nedělají a myslí si, že se fotky z aparátu „jen“ kopírují, což nemíním dále komentovat.
  • Ti, kteří mají pokročilejší přístroje, ba dokonce zrcadlovky, které umožnují fotografovat jak do formátu *.RAW tak i *.JPG, by měli vážně zvážit možnost práce v RAW (DNG), protože tento formát umožní více úprav i korekcí obrazu (například mj. dokážeme zachránit i silně podexponované nebo přeexponované snímky) a je svým způsobem v rámci grafických programů nedestruktivní. To znamená, že se máme k čemu vrátit a začít s úpravami znovu. V tuzemsku je nepsaným standardem 300 DPI, což platí pro obě skupiny. Formát RAW si často firmy pojmenovávají po svém (například Pentax PEF, Canon CRV/CR2, Nikon NEF/NRW), ale jediným sjednoceným formátem je digitální negativ firmy Adobe DNG. RAW soubor není přímo použitelný jako obrázek, ale obsahuje všechny potřebné informace k jeho vytvoření.
• Pro archivaci, vědeckou, uměleckou a výstavní a muzejní práci doporučuji ukládat vše v maximální možné kvalitě a vypalovat na optické nosiče informací (CD, DVD, Blue Ray a DTD, což je nová archivní a odolná technologie Data Tresor Disk)
• Internet je velikou studnicí vědomostí, a tak zde nakonec uvedu pár zdrojů:
  • To, že je formátů moc (několik set J) na internetu snadno zjistíte, například na adrese (anglicky)
  • nebo ještě lépe ve Wikipedii – dokonce česky

Slovo závěrem

Doufám, že vám můj článek přinese rozšíření vašich dosavadních vědomostí o této problematice. Těším se na vaše postřehy, podněty i dotazy, na které vám rád odpovím prostřednictvím e-mailu, nebo dalšího článku zde:)

Doručeno do redakce dne 10. listopadu 2012

Richard Beneš

richard.benes@vfn.cz

Gynekologicko-porodnická klinika 1. LF UK a VFN, Praha

www.vfn.cz