什麼是 GIF、JPEG、PNG(圖片)

透過電腦表示影像需要兩個基本要素:適當的硬體和適當的軟體。

第一個多年來一直是微不足道的事情,第二個也是如此,但後者仍然讓用戶有些困惑:保存圖像的方法有很多種,各種格式以其首字母縮略詞而聞名:JPEG、GIF 、 PNG 或 RAW 等。

保真度更高,空間更小

圖像格式(可以是照片或繪圖)由某種保存與圖像相對應的信息並允許其生成的方式組成,使其佔用盡可能少的空間並儘可能忠實於現實。 。

如果今天的電腦擁有千兆位元組的硬碟和其他儲存介質,而網路連線速度如此之快,我們可以直接在線上觀看電影而無需下載它們,那麼為什麼我們需要減小影像的大小呢?

歷史必然的結果

這個問題的答案很簡單:事情並不總是這樣。也曾有一段時間,也就是不久前,配備20 MB硬碟(是的,你沒看錯,不是千兆字節,而是兆位元組)的電腦被認為是可用儲存空間最多的電腦之一,其價格為不是每個人都可以使用。

網路連線的啟動速度也不像光纖電纜那麼快,我們在家中享受的第一個網路連線需要幾秒鐘才能下載一個非常簡單的網頁。

正是在這個框架中,為了促進它們的交換/傳輸和存儲,圖像格式誕生了。

基於數學演算法

每種圖形格式的關鍵都是基於數學演算法。所做的不是保存有關每個色點的信息,而是對所有點具有相同顏色和色調的區域進行分組,並從那裡開發一個公式來重現所述區域。

儲存的是數學訊息,其體積比儲存單獨組成影像的每個像素(點)的資訊要小得多,影像越大(解析度越高),這種節省就特別有趣。

具有特定功能的影像格式

這些年來,新的演算法不斷被創建,現有的演算法也得到了改進。影像格式有很多種,其中一些格式具有特定的特徵,這使得它們對於特定任務非常有用。

PNG就是這樣,它是為網路而生的,或者GIF,它允許您將動畫(例如一兩秒的小電影)保存在單一檔案中。

令人好奇的是,多年後,蘋果推出了 Live Photos 格式,準確地說,它由幾秒鐘的小影片組成,但儲存為圖像檔案。與 GIF 類似但有所改進的想法。

JPEG

由於其廣泛傳播並在所有類型的設備和應用程式中使用,因此成為壓縮格式的“明星”。預設情況下,行動電話和家用相機使用此格式來擷取影像,並複製任何能夠顯示影像的電子設備,例如電視、平板電腦或電腦。

它由攝影專家聯合攝影專家小組創建,它使用有損壓縮演算法,大大減小了生成檔案的大小,但代價是丟失生成圖像中的一些資訊。

觀察者整體上幾乎察覺不到這些訊息,這彌補了這種損失。

PNG

它是作為互聯網上使用的 GIF 格式的替代品而誕生的,它允許(就像那個)定義圖像的透明區域,當疊加在彩色背景上時,這些區域將顯示下面的顏色。

它還突破了 GIF 圖像 256 色的限制,並支援隔行掃描圖像,這樣我們就可以開始看到部分渲染的圖像,並且可以在加載完成之前了解整體,這是其他人所做的不支援格式。

GIF

​它由CompuServe創建,使用高效的LZW演算法。然而,它有一個問題:它適用於 256 色圖像(而且效果非常好),但對於我們想要顯示更大範圍顏色的圖像,它並不理想。

由於它允許創建非常輕的圖像,因此在互聯網大擴張的早期被廣泛使用,但由於模因的另一個特點,它幾乎被遺忘並開始強勢回歸:包含動畫的可能性。

在GIF89a規範中添加(在原始格式誕生之後),無非就是在一個文件中包含多個圖像的可能性,每個圖像就像一部小電影的一幀,並為它們提供每張圖像之間的繪製時間一。 。

最終結果與運動非常相似。

BMP

誰還記得這個?它由微軟創建,並因其向量繪圖程式而流行,並被許多作業系統在其圖標中使用。

它已經被其他替代品超越,在最終用戶的使用中已經被完全遺忘。它的缺點之一是它不使用壓縮,這就是為什麼生成的圖像的大小比其他替代方案更大的原因。

RAW

我把它留到最後,因為它與迄今為止解釋的所有內容有些矛盾;我解釋一下:它包含了圖像每個點的最大信息,並且壓縮且不丟失信息。

它是專業攝影師通常使用的一種,因為它提供了無與倫比的質量,因為其他壓縮格式會導致一些資訊遺失,但總是會稍微降低影像品質。

這種品質是有代價的:它們在磁碟上佔用的空間很大。通常,專業攝影師的設施中擁有大量儲存空間。