РФ имеют очень большой размер, особенно если изображение многоцветное (чем больше возможностей файлового формата, тем больше размер). Применение различных схем сжатия уменьшает размер, но необходимость распаковки перед использованием замедляет процесс чтения и визуализации изображения
растровые форматы плохо поддаются масштабированию
Сжатие данных
Сжатие – это процесс, применяемый для уменьшения физического размера блока информации. Сжатие – это один из типов кодирования. При сжатии программа компрессор осуществляет сжатие данных, а программа декомпрессор – их восстановление. Декомпрессор не используется без преобразования данных в сжатую форму. Практически каждый современный растровый формат включает в себя какой-нибудь метод сжатия.
Несколько схем сжатия применяется достаточно часто.
Схемы сжатия
1) RLE – метод группового кодирования.
2) LZW – метод Лемпела-Зива-Велча.
3) CCITT – частный случай алгоритма Хаффмена.
4) DCT – метод дискретных косинус-преобразований. Применяется при сжатии jpeg, mpeg.
5) Фрактальное сжатие.
В растровых файлах сжимаются только данные изображения, заголовок и др.структуры остаются несжатыми.
Векторные файлы не имеют своих схем сжатия. Они не сжимаются.
1) т.к. векторные файлы изначально представляют изображение в компактной форме.
2) векторные файлы читаются достаточно медленно, если добавить еще распаковку, то этот процесс существенно замедляется.
3) если векторные файлы все-таки сжать, то сжимается весь файл целиком, включая заголовок (это сжатие архиваторами ZIP, RAR и др.)
Степень сжатия изображения определяет отношение объема несжатых данных к объему сжатых данных.
Физическое и логическое сжатие
Алгоритмы сжатия используются для повторного кодирования данных в другую более компактную форму, которая передает ту же информацию.
Различие между методами физического и логического сжатия основано на том, как данные преобразуются. В результате физического сжатия информации данные преобразуются без учета содержащейся в них информации. Происходит просто переход серии битов из 1 шаблона в другой более компактный. Результирующие данные имеют непосредственное отношение к оригинальным данным, но эта взаимосвязь неочевидна. Алгоритм физического сжатия удаляет существующую в данных избыточность.
Все рассмотренные методы будут физическими.
Метод логического сжатия является своего рода процессом логической постановки, т.е. замены одного набора алфавитно-цифровых или двоичных символов другими. Логическое сжатие выполняется только на символьном или более высоком уровне. Основано на информации, содержащейся в исходных данных. Логическое сжатие не применяется для данных изображения.
Методы физического сжатия делятся на две категории:
1) Сжатие всего файла
При сжатии всего файла программа сжатия считывает все данные этого файла, применяет к ним сжимающий алгоритм и создает новые файл. Выигрыш в размере файла значительный, но файл нельзя использовать ни одной программой пока он не будет декодирован. Поэтому сжатие всего файла используют для длительного хранения или для пересылки (наиболее популярны – rar, zip и т.д.)
2) Сжатие включенное в структуру файла
Программы предназначенные для чтения файлов таких форматов сразу считывают данные при распаковке файлов. Внутреннее сжатие файлов особенно удобно для графических файлов, когда растровые данные этого файла занимают в памяти очень много места. А также удобны, когда в файлах встречаются большие объемы повторяющихся данных.