Formatos grficos y algoritmos

LZWy Abraham Lempel y Jakob Ziv son los creadores del

compresor LZ77, inventado en 1977 (de ah su nombre). Este compresor se utiliz en ese momento para archivar (los formatos ZIP, ARJ y LHA lo utilizan). y En 1978 crearon el compresor LZ78 especializado en compresin de imgenes (o la compresin de cualquier tipo de archivo binario).

y Construccin del diccionario y El diccionario comienza con los 256 valores de la tabla ASCII. El

y y

y y

archivo a comprimir se divide en cadenas de bytes (por lo tanto, para las imgenes monocromticas codificadas en 1 bit, esta compresin no es muy eficaz), cada una de estas cadenas se compara con el diccionario y se agrega si no se encuentra ah. Compresin El algoritmo pasa por la cadena de informacin y la codifica. Si una cadena nunca es ms corta que la palabra ms larga del diccionario, sta se transmite. Descompresin Durante la descompresin, el algoritmo reconstruye el diccionario en la direccin opuesta; por lo tanto, no necesita almacenarse.

RLEy El mtodo de compresin RLE (Run Length Encoding, a veces

escrito RLC por Run Length Coding) es utilizado por muchos formatos de imagen (BMP, PCX, TIFF). Se basa en la repeticin de elementos consecutivos.

MANEJOy El principio fundamental consiste en codificar un primer

elemento al dar el nmero de repeticiones de un valor y despus el valor que va a repetirse. Por lo tanto, segn este principio, la cadena AAAAAHHHHHHHHHHHHHH cuando est comprimida da como resultado "5A14H". La ganancia de compresin es (19-5) / 19, es decir, aproximadamente 73,7%. Por otro lado, para la cadena "CORRECTLY", donde hay poca repeticin de caracteres, el resultado de la compresin es 1C1O2R1E1C1T1L1Y. Por lo tanto, la compresin genera un costo muy elevado y una ganancia de compresin negativa de (9-16) / 9, es decir, 78%!

USOy No tiene sentido utilizar la compresin RLE excepto para

datos con diversos elementos repetidos de forma consecutiva, en imgenes particulares con reas grandes y uniformes. Sin embargo, la ventaja de este mtodo es que es de fcil implementacin.

y En 1984, Terry Welch de Unisys lo modific para utilizarlo en

controladores de disco duro; por lo tanto, se agreg la inicial de su apellido a la abreviatura LZ, lo que origin el trmino LZW. LZW es un algoritmo muy rpido tanto para la compresin como para la descompresin, basado en la multiplicidad de aparicin de secuencias de caracteres en la cadena que se debe codificar. Su principio consiste en sustituir patrones con un cdigo de ndice y construir progresivamente un diccionario. y Adems, funciona en bits y no en bytes, por lo tanto, no depende de la manera en que el procesador codifica informacin. Es uno de los algoritmos ms populares y se utiliza particularmente en formatos TIFF y GIF. Dado que el mtodo de compresin LZW ha sido patentado por Unisys, el que se utiliza en imgenes PNG es el algoritmo LZ77, por el que no se pagan derechos de autor.

GIFy La corporacin UNYSIS y Compuserve, crearon el formato

GIF (Graphics Interchange Format) para facilitar la transmisin de imgenes grficas por mdems sobre lneas telefnicas. y Debido a la lenta tasa de transferencia de los mdems, reducir el tamao de los archivos grficos era una meta a tener en cuenta resultando el formato GIF. El algoritmo Lempel-ZivWelch es el encargado de realizar este potente tipo de compresin.

y Soporta imgenes con hasta 256 colores, limitados por una

paleta restringida a este nmero de colores. Por ese motivo, con imgenes con ms de 256 colores, la imagen debe adaptarse reduciendo sus colores, produciendo la consecuente prdida de calidad.

PNGy Se trata de un formato grfico que ha sido basado en caractersticas

similares al GIF, y que utiliza un algoritmo de compresin sin prdida destinado a archivos del tipo bitmap, pero a diferencia de su competidor, el formato PNG no se encuentra sujeto a patentes, por lo que su uso es totalmente gratuito. All precisamente radica una de sus virtudes ms destacables. y En el caso del formato PNG, este permite una profundidad de color superior al GIF, y al poder trabajar con imgenes de paleta indexada o conformadas por varios canales, ofrece un mayor rango de color y matices.Por otra parte, los PNG soportan imgenes de 24 bits en RGB, en modo de bitmap, escala de grises y colores indexados, y por supuesto permite la utilizacin de transparencias.

COMPARATIVOS GIF Y PNGy y Soporte transparencias y Color Indexado y Color 24 bits y Soporte de Animacin y Patente Libre

PNG Si Si Si No Si

GIF Si Si No Si No

RAWy Un archivo RAW de cmara de imagen contiene datos

mnimamente procesados desde el sensor de imagen de una de una cmara digital, escner de imagen o foto de movimiento de cine. Archivos RAW (Crudo) son llamados as porque an no estn procesados y por lo tanto no est preparado para ser utilizado con un editor de grficos de mapa de bits o impreso. y Los archivos de imagen RAW se denominan a veces negativos digitales, que cumplen la misma funcin que los negativos en la fotografa de la pelcula: por ejemplo, la negativa no se puede utilizar directamente como una imagen, pero tiene toda la informacin necesaria para crear una imagen.

JPEGy El formato JPEG (Joint Photographic Experts Group) es un

extensin de archivo y estndar utilizado para comprimir un dibujo. Emplea variables que establecen la reduccin deseada rpidamente y con una mnima prdida de definicin de la imagen. A diferencia del formato GIF, este formato no es aceptado por todos los visualizadores del World Wide Web. y Una imagen JPEG se descomprime automticamente al abrirla. Un nivel de compresin alto produce una calidad de imagen inferior y uno bajo una mejor calidad de imagen. En la mayora de los casos, la opcin de calidad mxima produce un resultado idntico al original.

Caracteristicas JPEGy Este formato se caracteriza principalmente por ser abierto, los

derechos de autor son libres y puede ser usado o implementado en un programa, sin necesidad de pagar por derechos de autor. y El formato JPEG o JPG nace como una respuesta a las limitaciones de otros formatos, es utilizado como extensin predeterminada por las cmaras digitales debido a que permite comprimirlas sin necesidad de bajar su calidad en la resolucin y nos libera el espacio. y JPEG es un formato de compresin de prdida, es decir que cuando guardamos una fotografa con esta extensin, la informacin que contiene la imagen reduce, pero este detalle no es susceptible al ojo humano, porque la calidad de las imgenes sigue siendo de alta calidad.

TIPS CON JPEGy Guardar en modo progresivo y En algn momento hemos entrado a pginas web que nos

muestran las imgenes de la pgina con una mala calidad y luego se mejora. El JPEG permite guardar los archivos en modo progresivo, es decir que a la hora de cargar la pgina web las imgenes se muestran aunque no haya cargado totalmente. La calidad de la imagen ir mejorando a medida que se cargue la imagen hasta obtenerla completamente. Esto permite mantener entretenido al usuario y de esta forma no se salga de nuestro sitio web.

y Es casi intil cuando queremos guardar con este formato

dibujos con grandes extensiones de colores planos y uniformes o con bordes muy definidos, definitivamente no se recomienda.

TIFFy El principio del formato TIF consiste en definir etiquetas (de ah el

nombre Formato de archivo de imgenes con etiquetas) que describen las caractersticas de la imagen. y Las etiquetas permiten almacenar informacin acerca de las dimensiones de la imagen, la cantidad de colores utilizados, el tipo de compresin (pueden utilizarse varios algoritmos: Paquete de bits / CCITT G3y4 / RLE / JPEG / LZW / UIT-T) o la correccin de gama. y Por lo tanto, una descripcin de imagen que utiliza etiquetas simplifica la programacin del software permitiendo guardar informacin en formato TIFF. Por otro lado, la cantidad de opciones es tan amplia que muchos editores de imgenes que admiten el formato TIFF no las integran todas. Por ende, algunas veces, una imagen guardada que utiliza el formato TIFF no se puede leer por medio de otro editor.

FourCCy Secuencia de cuatro bytes de caracteres que identifica

formatos de datos. Esta informacin es almacenada en el archivo contenedor de video para facilitar la bsqueda del cdec necesario para reproducir el archivo multimedia. y Ejemplos: y XVID = Xvid y DX50 = DivX En OsX se le como conoce como OSType.

BMPy Windows bitmap (.BMP) es el formato propio del programa

Microsoft Paint, que viene con el sistema operativo Windows. Puede guardar imgenes de 24 bits (16,7 millones de colores), 8 bits (256 colores) y menos. Puede darse a estos archivos una compresin sin prdida de calidad: la compresin RLE. y Normalmente, se caracterizan por ser muy poco eficientes en su uso de espacio en disco, pero pueden mostrar un buen nivel de calidad. A diferencia de los grficos vectoriales, al ser reescalados a un tamao mayor, pierden calidad. Otra desventaja de los archivos BMP es que no son utilizables en pginas web debido a su gran tamao en relacin a su resolucin.

PCXy PCX (de PiCture eXchange) es un formato de imagen digital

que usa la forma simple de la codificacin RLE. PCX fue desarrollado por Zsoft Corporation de Marietta, Georgia Estados Unidos. Fue el formato nativo para el programa Paintbrush de PC. La mayora de los archivos PCX usan una paleta de color indexada, pero el formato fue ampliado para permitir imgenes de 24 bits. PCX fue bastante popular en sistemas bajo DOS o Windows, pero actualmente es poco comn, siendo en buena parte reemplazado por formatos con mejor compresin y prestaciones, tal como el PNG o el JPEG.

TGAy TruevisionTGA es un formato de fichero digital para

imgenes rasterizadas o de mapas de bits. Fue el formato nativo para las tarjeta TARGA de Truevision Inc., que fueron unas de las primeras tarjetas grficas para ordenadores personales en soportar imgenes truecolor o en millones de colores. y Los ficheros TGA tienen la extensin ".tga" en los sistemas DOS y Windows de PC, y ".tpic" en los sistemas Macintosh. El formato puede almacenar datos de imgenes de 1 a 32 bits de profundidad de color. Opcionalmente se puede utilizar la compresin sin prdidas RLE.

IFFy Interchange File Format (IFF), es un formato de archivo

originalmente introducido por la compaa Electronic Arts en 1985 (en cooperacin con Commodore Amiga) con el objetivo de facilitar la transferencia de datos entre programas de software producidos por empresas diferentes. y Los ficheros IFF no tienen una extensin definida. La mayora de archivos con extensin .iff son archivos ILBM, nombrados de manera incorrecta ya que este tipo de archivos son los archivos IFF ms comunes y la mayora asumen que es el nico tipo de archivos referidos a este estndar (en la muchos sistemas que trabajan con archivos IFF, las extensiones de archivos no son importantes).

Lista de IFF Comunesy 8SVX (Formato de Audio) y ACBM (Amiga Contiguous BitMap - Formato de Imagen para una y y y y y y y y

rpida carga/grabacin) AIFF (Formato de Audio) ANBM ((obsoleto) formato de animacin, internamente es un conjunto de ILBM que se muestran uno tras otro) ANIM (Formato de Animacin) BIFF8 (antiguamente utilizado por Microsoft Excel) Alias/Wavefront Maya formato de archivo (para descripcin de la imagen y la escena) Word document (formato anterior a Word 97) DjVu (Formato de imagen para documentos de alta resolucin) DR2D

y EMOD (Formato de mdulos musicales del programa y y y y y y y y y y y

QuadraComposer) FNTR (Tipo de letra Raster) FNTV (Tipo de letra vectorial) FPBM (LightWave Imagen Flexible Precision Buffer Map) FTXT (Formato de texto) GSCR (apcrifo) (General music Score) IFRS (conocido como Blorb) IFZS (conocido como Quetzal) ILBM (Formato de imagen de mapa de bits) LWOB (Objeto tridimensional de LightWave versin 1) LWO2 (Objeto tridimensional de LightWave versin 3) LWSC (Formato de escena 3D de LightWave)

y PDEF (Definicin de pgina de Deluxe Print) y PICS (Dibujo Macintosh QuickDraw encapsulado en IFF) y PLBM ((obsoleto) formato de imagen) y SHRI y SMUS (formato Simple Music, similar al formato MIDI) y TDDD (formato de un objeto tridimensional de Imagine) y USCR (partitura de Uhuru Sound) y UVOX (voz de Uhuru Sound) y VDEO (Vdeo de Deluxe Video Construction Set) y YAFA (Formato de animacin)

Tabla de formatosFormato Compresin Dimensiones mximas 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 65 536 x 65 536 Cantidad mxima de colores 16 777 216 256 ms de 16.777.216 ms de 16.777.216 16.777.216 ms de 16.777.216 ms de 16.777.216 BMP GIF IFF JPEG PCX PNG TGA Ninguna/RLE LZW Ninguna/RLE JPEG Ninguna/RLE RLE Ninguna/RLE Paquete de bits / CCITT G3 y 4 / RLE / JPEG / LZW / UIT-T

TIFF/TIF

232-1

ms de 16.777.216