Format plików graficznych

Lekcja: Format plików graficznych

Część teoretyczna

1. Co to są formaty plików graficznych?

Formaty plików graficznych to sposoby zapisywania obrazów w plikach komputerowych. Każdy format określa, jak dane obrazu są przechowywane, jakie mają właściwości i w jakim celu mogą być używane. Wybór odpowiedniego formatu zależy od rodzaju grafiki, jej przeznaczenia i wymagań dotyczących jakości oraz rozmiaru pliku.

2. Podział formatów graficznych

  1. Formaty rastrowe (bitmapowe):
    Obrazy są zapisane jako siatka pikseli.

    • Przeznaczenie: Zdjęcia, grafiki z dużą ilością szczegółów.
    • Przykłady: JPEG, PNG, GIF, BMP, TIFF.

  2. Formaty wektorowe:
    Obrazy opisane za pomocą kształtów geometrycznych, skalowalne bez utraty jakości.

    • Przeznaczenie: Logotypy, ilustracje, schematy.
    • Przykłady: SVG, AI, EPS, PDF.

  3. Formaty hybrydowe:
    Łączą elementy rastrowe i wektorowe.

    • Przykłady: PDF.

  4. Formaty 3D:
    Opisują modele trójwymiarowe.

    • Przykłady: OBJ, STL, FBX.

3. Charakterystyka popularnych formatów graficznych

A. Format rastrowy: JPEG (Joint Photographic Experts Group)

  • Zastosowanie: Zdjęcia, obrazy z dużą ilością kolorów.
  • Zalety: Mały rozmiar dzięki kompresji stratnej.
  • Wady: Utrata jakości przy wielokrotnym zapisie.

B. Format rastrowy: PNG (Portable Network Graphics)

  • Zastosowanie: Grafiki internetowe, obrazy z przezroczystością.
  • Zalety: Bezstratna kompresja, obsługa przezroczystości (kanał alfa).
  • Wady: Większy rozmiar pliku w porównaniu do JPEG.

C. Format rastrowy: GIF (Graphics Interchange Format)

  • Zastosowanie: Animacje, proste grafiki.
  • Zalety: Obsługa animacji, mały rozmiar pliku.
  • Wady: Ograniczona paleta kolorów (256).

D. Format rastrowy: BMP (Bitmap)

  • Zastosowanie: Przechowywanie obrazów w wysokiej jakości.
  • Zalety: Brak kompresji, wysoka jakość.
  • Wady: Duży rozmiar pliku.

E. Format wektorowy: SVG (Scalable Vector Graphics)

  • Zastosowanie: Grafiki internetowe, ikony, ilustracje.
  • Zalety: Skalowalność bez utraty jakości, mały rozmiar pliku.
  • Wady: Ograniczone do grafiki wektorowej, brak obsługi pikseli.

F. Format hybrydowy: PDF (Portable Document Format)

  • Zastosowanie: Dokumenty, broszury, prezentacje.
  • Zalety: Uniwersalny, obsługuje tekst, grafikę wektorową i rastrową.
  • Wady: Trudniejszy w edycji.

4. Wybór odpowiedniego formatu pliku

  1. Do druku:

    • Format: TIFF, PDF, AI.
    • Dlaczego? Zachowanie jakości, obsługa CMYK.

  2. Do internetu:

    • Format: JPEG, PNG, SVG, GIF.
    • Dlaczego? Mały rozmiar pliku, szybkie ładowanie.

  3. Do przechowywania grafiki:

    • Format: PNG, TIFF.
    • Dlaczego? Bezstratna kompresja.

5. Kompresja plików graficznych

  1. Kompresja stratna:

    • Utrata części danych obrazu.
    • Format: JPEG.
    • Zastosowanie: Obrazy, gdzie kluczowy jest mały rozmiar.

  2. Kompresja bezstratna:

    • Zachowanie pełnej jakości obrazu.
    • Format: PNG, TIFF.
    • Zastosowanie: Grafika wymagająca wysokiej jakości.

Część praktyczna

Ćwiczenia

Ćwiczenie 1: Identyfikacja formatów graficznych

  1. Przygotuj zestaw plików w różnych formatach (JPEG, PNG, GIF, SVG, TIFF).
  2. Poproś uczniów, aby rozpoznali formaty plików i określili ich przeznaczenie.
  3. Dodatkowo, niech otworzą każdy plik w edytorze i sprawdzą, jakie informacje są zapisane (np. metadane).

Ćwiczenie 2: Konwersja obrazów

  1. Przygotuj obraz w formacie JPEG.
  2. Użyj programu graficznego (np. GIMP, Photoshop) do konwersji obrazu na PNG i TIFF.
  3. Porównaj jakość i rozmiar plików.

Ćwiczenie 3: Tworzenie prostych grafik wektorowych i rastrowych

  1. Stwórz prostą grafikę wektorową w SVG, np.: 
    <svg width="200" height="200" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
    <circle cx="100" cy="100" r="50" fill="blue" />
</svg>
  2. Przekonwertuj tę grafikę na obraz rastrowy (np. PNG) i sprawdź różnicę w skalowalności.

Ćwiczenie 4: Porównanie kompresji stratnej i bezstratnej

  1. Użyj programu graficznego, aby zapisać obraz w formacie JPEG z różnymi poziomami jakości (np. 50%, 75%, 100%).
  2. Porównaj efekty wizualne i rozmiar plików.

Podsumowanie lekcji

Po tej lekcji uczniowie:

  • Zrozumieją różnicę między grafiką rastrową a wektorową.
  • Poznają popularne formaty plików graficznych i ich zastosowanie.
  • Nauczą się kompresować obrazy i dobierać odpowiednie formaty w zależności od potrzeb.
  • Będą potrafili rozpoznać i pracować z różnymi formatami plików graficznych.