Vektorové grafické formáty
Semestrální práce na předmět KAPR Fakulta stavební ČVUT 28.5.2009
Vypracovali: Petr Vejvoda, Ivan Pleskač
Obsah •
Co je to vektorová grafika
•
Typy vektorových formátů – – – – – –
•
Souborový formát Vektorové formáty určené pro 2D grafiku a CAD Vektorové formáty pro popis (tiskových) stránek Metaformáty Popis trojrozměrných objektů Virtuální realita
Popis některých formátů
Vektorová grfika •
Vektorové grafické formáty tvoří poměrně různorodou skupinu souborových formátů určených pro popis grafické informace. Vektorová grafika má jednotlivé grafické prvky popsány příkazy jazyka, nikoli bitmapou a proto umožňuje jednoduché zoomování obrázků beze změny kvality, viz obr 1.
•
U vektorové grafických formátů jsou všechny objekty v obrázku popsány analyticky jako množina geometrických tvarů. Podle konkrétního typu formátu je možní použít různé základní geometrické tvary
Obr. 1
• Celý výkres • je vidět, že i při velkém nerozmazaný.
Zvětšená část zvětšení je obrázek stále kvalitní,
Typy vektorových formátů Souborový formát
•
Nejznámějším zástupcem této kategorie formátů je PostScript, tento formát je založen na programovacím jazyku inspirovaném programem Forthem. Program byl navržen tak jednoduše, že i interpretace tohoto programu je jednoduchá samotný interpreter je tak jednoduchý, že je ho možné uložit do několika kilobitů paměti a i rychlost zpracování je dostatečně vysoká, což umožňuje implementaci PostScriptu přímo v tiskárnách.
•
Dnes kdy je kdy je procesor s desítkami milionů tranzistorů obvyklou součástkou, není tato výhoda tak patrná jako dříve
Vektorové formáty určené pro 2D grafiku a CAD •
V oblasti plošné grafiky nalezneme velké množství formátů od těch nejjednodušších jako jsou například: SLD, SHP či HPGL tak i složitější formáty jako například CDR (Corel Draw). Najdeme tu ovšem i vektorové formáty „programovatelné“ jako např. Postskript.
•
Nejrozšířenější formát – DXF, kompatibilní pro všechny CAD aplikace
•
Data mohou být ukládána jak v grafické tak textové podobě, při textové podobě se jedná o formát DXB
•
Poměrně složité je ukládání textur objektu a dalších optických vlastností objektů. Jako je např. index lomu či průhlednost. Proto většina formátů ukládá pouze tvar a barvu tělesa.
Vektorové formáty pro popis (tiskových) stránek •
Dnes se pro popis (tiskových) stránek používá pouze několik formátů, nejčastější je PostScript a PDF následovaný formátem HPGL. Existuje ještě formát PLC, který enní tak častý a používají ho některé levné laserové tiskárny,
•
Formát HPGL lze použít o pro přenos grafiky mezi různými grafickými aplikacemi a systémy typu CAD, nejde tedy o formát určený pouze pro tiskový výstup.
Metaformáty •
Metaformáty jsou formáty ve kterých je možné sdružit vektorový popis grafické informace s popisem rastrovým (bitmapovým). Typicky se jedná o informace uložené ve formě rastrů (bitmap či pixmap), vektorové grafiky a formátovaných řádkových i odstavcových textů.
•
Mezi metaformáty patří mimojité již dříve zmiňovaný PostScript a PDF, ale patří sem i další formáty WMF (Windows Metafile), EMF (Enhanced Windows Metafile), CGM (Computer Graphics Metafile) či IFF.
•
Existují i další formáty schopné kombinovat vektorové a rastrové formáty, jsou to především interní formáty některý programů, jako např. CRD pro program CorelDraw.
Popis trojrozměrných objektů •
STL neboli Stereolithograp-hy: tento formát slouží k ukládání těles, která jsou reprezentována polygony. Byla primárně určena pro přenos dat na zařízení pro stereolitografii
•
3DS – 3D Studio File Format. Tento formát byl vytvořen firmou AutoDesk k popisu trojrozměrných scén vytvořených v Dosovském programu 3D studio, později tento program přešel v 3D Studio MAX. Výhodou tohoto formátu je možnost ukládání informací o texturách, animacích, osvětlení a další.
•
OFF – Object File Format: tento formát slouží především k ukládání trojrozměrných databází, jelikož je možné uložit k objektu i informaci o aplikaci ve které byl vytvořen či jméno autora atd. Soubory uložené v tomto formátu mohou nabývat dvou podob a sice podoby binární, sloužící k úspoře místa, či podoby textové určené pro přenos dat mezi jednotlivými platformami.
Popis trojrozměrných objektů •
NFF – Neutral File Format Tento souborový formát byl prvně navržen pro potřeby testování rychlosti a kvality vykreslování různých renderovacích programů. Formát nám umožňuje ukládat jak polygony jednoduché, jako je například stavební prvek stěn, tak i polygony s normálovým vektorem , dále informace o nastavení kamery, pozice atd.
•
RAW – RAW File Format. Pravděpodobně nejjednodušší formát pro zápis prostorových objektů, zápis probíhá textově po řádcích, kde na každém řádku jsou uloženy souřadnice jednoho trojúhelníku. V základní verzi nejde ukládat žádné jiné informace, ale v rozšířené verzi lze ukládat informace pomocí skládání trojúhelníků do jednoduchých objektů. Jména objektů jsou poté umístěna na jednotlivých řádcích nebo na konci řádků se souřadnicemi trojúhelníků
Virtuální realita •
Pro popis objektů ve virtuální realitě na internetu je nejrozšířenější program VRML, neboli Virtual Reality Modeling Language.
•
Prostorová tělesa se definují v tomto formátu v podobě seznamu souřadnic vrcholů a plochami specifikovanými indexy svých vrcholů do seznamu vrcholů.
•
Pro základní tělesa jako je koule, válec či kužel, existují klíčová slova, takže je nemusíme definovat pomocí rozkládání na jednotlivé trojúhelníky.
•
Je podporováno texturování a tělesa je dokonce možno potáhnout texturou v podobě videa.
Popis některých formátů •
PS (PostScript) je soubor s vektorovou grafikou založený na jazyce Postskript. PS soubory jsou především soubory pro tiskárny, které mají implementovaný interpret jazyka Postskript. Ve své podstatě se jedná o textový soubor, uvnitř je popsán obrazový dokument. Může obsahovat i rastrové prvky, ovšem poté je ten formát obludně veliký.
•
CDR (Corel Draw) je formát výhradně pro program CorelDraw, který byl s ním vyvinut a který se také postupně s tím to programem vyvíjí, od verze Corel Draw 9 je již tento formát výrazně komprimován. Je to binární vektorový formát a může obsahovat i bitmapu. Je vhodný pro zálohování a předávání obrázků v tomto programu.
Popis některých formátů •
DWG (AutoCAD Graphics) interním formátem pro CAD (Computer Aided Design) aplikací. Vyvinula ho společnost AutoDesk pro své aplikace, jde o nezvěřejněný vektorový formát, který se s každou novou inovací programu také inovuje. Existují různé konvertory, formát je schopen načíst jak program Corel Draw tak program Adobe Illustrator. Pro výměnu dat s jinými aplikacemi by ale měl sloužit formát DXF.
•
DXF (Data eXchange File) je formát programů CAD, který se stal standardem pro rýsování počítačových projektů v nejrůznějších oborech. Formát je určen pro výměnu dat s jinými aplikacemi.
•
HPGL (Hewlett Packard Graphic Language) Používá se především pro práci s daty určených k výstupu na plotru. . Příkazy jazyka řídí posun skutečného nebo fiktivního pera, jeho volbu (barvu), zdvižení, spuštění, přesun atd.
Použité zdroje
•
http://www.root.cz/clanky/vektorove-graficke-formaty-a-metaformaty/
•
http://www.aldebaran.cz/studium/formaty.html
•
http://www.root.cz/clanky/informace-ulozene-v-souborech-typu-dxf/
Konec
