Od JPEG, przez BMP, do nowego HEIF, czyli czym są formaty obrazów


Bitmapy i GIF były jednymi z pierwszych formatów obrazów, które powstały. Z czasem dodano JPEG, EXiF, WebP i Heif. Oto różnice

Łatwo jest powiedzieć obraz. Nieco trudniejsze jest zrozumienie formatu, w jakim zapisywane jest zdjęcie. Ale także podgląd dokumentu, zrzut ekranu czy grafikę. Przyjrzyjmy się najczęściej używanym i najpopularniejszym formatom obrazów. Od klasycznych PNG i JPEG do nowego HEIF.

Każdy format obrazu ma swoje własne cechy i właściwości i jest używany do określonego celu. Niektóre z nich powstały na początku lat 90. i przetrwały do dziś, inne zaś powstały wraz z nadejściem nowego tysiąclecia. Format JPEG jest z pewnością najbardziej znany, ale nie jest pewne, czy nie ustąpi miejsca jakiemuś innemu formatowi, który pojawi się na rynku w ciągu najbliższych kilku lat.

BMP

Zacznijmy od formatu, który z racji "wieku" i zastosowania jest protoplastą różnych formatów obrazów. Mówimy tu o bitmapie, lub prościej BMP. Format ten został stworzony w latach 90-tych XX wieku wyłącznie dla systemów operacyjnych Windows. Ma on ogromną wadę jak na tamte czasy: nie może kompresować obrazów: zdjęcie jest rozbite na dużą matrycę pikseli, a każda "kropka" jest reprezentowana przez 8 lub więcej bitów (w zależności od jakości, którą wybierzesz do przechowywania). Oznacza to, że zdjęcie zapisane w tym formacie zajmuje bardzo dużo miejsca. W odróżnieniu od innych formatów ma bardzo szybki czas zapisu na dysku, ale mimo to jest dziś mało używany.


JPEG

Akronim od Joint Photographic Expert Group i znany również pod skrótem JPG), jest jednym z najczęściej używanych formatów obrazu, choć jego losy słabną. Swój sukces zawdzięcza zastosowanemu algorytmowi kompresji (w żargonie technicznym jest to algorytm stratny), który pozwala na uzyskanie dobrej (jeśli nie bardzo dobrej) jakości obrazu i niewielkich rozmiarów pliku. Dzięki temu nadaje się on szczególnie do stron internetowych, ale także do zapisywania obrazów i zdjęć wszelkiego rodzaju na dysku twardym. Algorytm w szczególności eliminuje pewne szczegóły, których ludzkie oko nie jest w stanie wykryć. Format JPEG, na przykład, "gra" na niuansach kolorystycznych, eliminując szczegóły i spłaszczając odwzorowanie kolorów (JPEG ma głębię 32 bitów, 8 dla czerwonego, 8 dla niebieskiego i 8 dla zielonego). Dzięki temu uzyskuje się obrazy o oddaniu barw bardzo zbliżonym do rzeczywistego, ale o niewielkim wpływie na twardy dysk.


GIF

Skrót od Graphic Interchange Format, niedawno obchodził 30-lecie istnienia, ale dzięki Facebookowi, innym portalom społecznościowym i komunikatorom internetowym przeżywa drugą młodość. W przeciwieństwie do JPEG, ten format obrazu gwarantuje głębię kolorów wynoszącą tylko 8 bitów: rozmiar pliku jest bardzo ograniczony, ale jakość znacznie się pogarsza. To, co może wydawać się słabością, jest jednak mocną stroną formatu GIF: niezwykle łatwo jest tworzyć małe, krótkie filmy (animacje GIF).

PNG

Przeznaczony do bycia następcą GIF-a, Portable Network Graphic skończył "kradnąc miejsce" JPEG-owi. Dzięki zastosowaniu algorytmu kompresji bezstratnej (w odróżnieniu od algorytmu stratnego JPEG nie powoduje utraty szczegółów i niuansów kolorystycznych) oraz głębi koloru 48 bitów umożliwia tworzenie obrazów o doskonałym odwzorowaniu kolorów i zredukowanych rozmiarach.

TIFF

Akronim od Tagged Image File Format, jest jednym z najstarszych formatów plików graficznych w obiegu (pochodzi z 1992 roku) i z biegiem lat stracił większość funkcji, dla których został stworzony. Początkowo miał być wykorzystywany jako format kompresji obrazów bitmapowych, dziś jednak znajduje zastosowanie przede wszystkim w świecie profesjonalnej fotografii i grafiki komputerowej, gdyż umożliwia przekazywanie między komputerem a drukarką wielu informacji dotyczących parametrów wydruku. Jest on również używany ze względu na możliwość zagwarantowania głębi 32 bitów dla każdego kanału koloru i użycia kilku przestrzeni kolorów (RGB, CMYK i inne).

WEBP

WebP jest formatem obrazu typu open-source opracowanym przez Google. Nie jest on obecnie szeroko stosowany (jest kompatybilny tylko z Chrome i Operą, a Telegram jest jedyną aplikacją do przesyłania wiadomości, która w pełni go obsługuje), choć zapewnia dobrą równowagę między jakością wizualną a rozmiarem pliku. Jest to zatem "nowoczesny" format pliku obrazu, zaprojektowany i zbudowany dla sieci i w celu optymalizacji przesyłania obrazów online.

HEIF

Skrót od High Efficiency Image Format, jest to odpowiedź firmy Apple na format WebP firmy Google. Jak sama nazwa wskazuje, oferuje on dużą kompresję (według firmy z Cupertino pozwala zaoszczędzić do 50% miejsca na dysku twardym) w połączeniu z dobrą jakością obrazu. Wprowadzony podczas WorldWide Developer Conference 2017, ma się przyjąć od jesieni, kiedy to zostanie wydana stabilna i finalna wersja iOS 11.

Exif

Więcej niż faktyczny format plików graficznych, jest to format plików "informacyjnych" związanych z różnymi JPEG-ami i TIFF-ami. Stosowany w fotografii, pozwala aparatom cyfrowym na dostarczanie do plików fotograficznych szeregu informacji przydatnych w postprodukcji i druku. Informacje te są gromadzone w formie znaczników metadanych (takich jak data i godzina, ustawienia i ustawienia, z jakimi zdjęcie zostało zrobione, miniatura i informacje o prawach autorskich), które mogą być wykorzystane według uznania fotografa.