Dateiformate

14. März 2013 | Von | Kategorie: Abschlußprüfung 2013, Dateiformate, Lernfeld 3

Grundlagen

Grafik-Dateiformate

Vektorgrafiken

Um einfache Grafiken wie Kreise oder Rechtecke zu konstruieren, bedienen sich die Programme der Vektorfunktion. Dabei ist es egal, ob es sich um ein Malprogramm oder eine CAD Anwendung handelt.

Während das CAD Programm die Vektoren intern auch als solche behandelt, greift das Malprogramm auf eine Bitmaske zurück.

Eine Sonderstellung bei geometrischen Elementen bilden die Kurven. Um eine Kurve irgendwo im Raum mit Vektoren zu beschreiben, geht man in der Mathematik kryptische Wege. Über Näherungsverfahren und Normalgleichungen werden solche Kurven beschrieben.

Eine beinahe allen Programmen bekannte Funktion, ist die Annäherung an Kurven über die Bezier-Polygone.

Die Bezier-Annäherung geht folgendermassen vor sich:
Jeder Bereich einer Kurve wird durch eine Tangente beschrieben. Dort wo sich die Tangenten schneiden, erhält man einen Scheitelpunkt, der wiederum einen entsprechenden Punkt auf der Kurve hat.

Bsp.: Über die beiden Punkte Pa und Pe werden die Tangenten an die Kurven gelegt. Der Scheitelpunkt der Kurven liegt lotrecht unter dem Punkt Pt.

 

Systemintern werden dann die so beschriebenen Polygonzüge verwaltet und verrechnet. Bezier-Kurvenzüge kennt man vor allem aus den Freihandfunktionen von Adobe Illustrator und den Pfadfunktionen in Adobe Photoshop.

Rastergrafiken

Für die Darstellung von Raster braucht es keine komplizierten Formeln. Um ein Bild in Raster aufzuteilen, wird um das Bild einen Rahmen gelegt, der sogenannte Framebuffer. In diesen Framebuffer wird dann ein Koordinatensystem, ähnlich den Vektoren, gelegt. Allerdings nur zweidimensional.

Die Achseneinheiten entsprechen den maximal darstellbaren Pixeln. Jedes Feld innerhalb des Framebuffer kann auf diese Weise einzeln angesprochen werden. So kann man recht einfach eine S/W Grafik erstellen.

Soll die Grafik Graustufen enthalten, können heutige Videokontroller pro Einheit bis zu 8-Bit tief Abstufungen hinterlegen. Somit sind pro Pixel 256 Abstufungen möglich.

Soll die Grafik aber Farben beinhalten, wird die Sache etwas komplizierter. Moderne Farbmonitore erzeugen Farben mittels additiver Farbmischung von Rot, Grün und Blau. So werden drei Graustufenbilder erzeugt und jeweils die entsprechenden Phosphorteilchen mit der entsprechenden Intensität am Monitor angeregt. Das klingt zwar einfach, ist aber gar nicht so einfach zu verwalten.

Grafikstandards

Die meistens Standards, die auf unseren Systemen verbreitet sind, wurden von Programmherstellern entwickelt, um mit ihrer Software Bilddaten zu speichern. Ein gutes Beispiel ist das PCX Format von PC Paintbrush. Das Grafikprogramm setzte sich schnell durch und so wurde sein Format zu einem Austauschformat. Mittlerweile entstehen Formate, welche zum Software- und System-unabhängigen Datenaustausch entwickelt worden sind. Die beiden populärsten sind TIFF und JPG.

 

Aufgabe: Wählen Sie bitte eines der aufgelisteten Dateiformate aus und stellen sie die wichtigsten Merkmale vor. Gruppenarbeit (max. 3 Schüler)

 

PDFs:

… und hier ein schön geschriebenes Tutorial zu den Dateiformaten (Bild)

.. und ein weiteres PDF zum Thema: http://www.lepen.de/assets/files/datenfor.pdf

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Übungsaufgaben:

Für Bilder in Web-Seiten werden die Bilddatenformate JPEG, GIF und PNG verwendet.
a) Erläutern Sie drei wesentliche Unterschiede zwischen JPEG und GIF.
b) Erläutern Sie zwei wichtige Unterschiede zwischen GIF und PNG
und nennen Sie eine wichtige Gemeinsamkeit.

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