Над оформлением первых webстраниц никто голову не ломал
Рисунок 2.1. Над оформлением первых web-страниц никто голову не ломал
Интернет изначально создавался как система обмена научными данными. Поэтому первые web-страницы были наполнены научной информацией, являвшейся целью их посещения, а на оформление страниц никто не обращал особого внимания. На Рисунок 2.1 вы можете увидеть пример такой страницы.
Основными графическими элементами таких страниц были чертежи, схемы и простые кнопки навигации.
Для таких элементов графики характерны четкие фигуры с резкими границами, линии и большие области с одноцветной заливкой. Цветовая гамма, как правило, ограничивается 2-10 цветами. Поэтому сжимать подобные изображения лучше всего при помощи алгоритмов, позволяющих хорошо обрабатывать группы одинаковых элементов, следующих друг за другом.
Разработчики формата GIF использовали алгоритм LZW, позволяющий достичь степени сжатия, близкой к максимальной.
Примечание 2
Примечание 2
Алгоритм сжатия данных LZW (алгоритм Лемпела-Зива-Уолша) основывается на при- своении группам символов (битов) номеров. Когда символ встречается в первый раз, он добавляется в таблицу кодов и в дальнейшем заменяется соответствующим номером. Если символ встречается вторично, то он заносится в таблицу кодов вместе с символом, следующим за ним. Такая комбинация в дальнейшем рассматривается как самостоятельный символ. Подобная операция выполняется для всех встречающихся комбинаций битов. Если файл содержит много повторяющихся символов, то за счет замены символа на его номер можно получить значительную экономию места. Применительно к графике такой алгоритм особенно эффективен при кодировании изображений, содержащих небольшое количество различных цветов и протяженные однотонные области. В самом деле, если изображение содержит несколько строк пикселов, залитых одним цветом, то в конце концов целая строка будет кодироваться одним символом.
Сжатие в формате GIF включено постоянно, и каждый файл сжимается так сильно, как это только возможно. Пользователь не имеет возможности выбрать степень сжатия или алгоритм.
Как уже было сказано, максимальное число цветов, которые может содержать изображение, сохраняемое в формате GIF, составляет 256. Это значит, что если изображение на самом деле содержит большее число цветов, то часть из них будет потеряна.
Казалось бы, сохранение полноцветных изображений в этом формате — бесперспективное занятие, однако, хотя число цветов ограничено, сами цвета могут быть любыми. Они задаются тремя цветовыми составляющими, на каждую из которых отводится по одному байту. Это позволяет определить 16 777 216 цветов.
На практике графические редакторы составляют для изображения таблицу наиболее часто встречающихся цветов и заменяют не вошедшие в палитру цвета (обычно это цвета, используемые меньше остальных) на близкие к ним цвета из палитры. Возможны варианты, при которых для имитации нужного цвета используются комбинации точек цветов, входящих в палитру. Использование этого приема возможно потому, что человеческий глаз с большого расстояния воспринимает близко расположенные точки как единое целое. При этом их цвета сливаются и создают иллюзию первоначального цвета. Подбор точек нужного цвета может быть произведен несколькими методами, обеспечивающими разную степень близости изображения к оригиналу. Таким образом, результат сохранения многоцветных изображений в режиме индексированных цветов (а формат GIF как раз и использует этот режим) во многом зависит от возможностей графического редактора. Сохранение файлов в формате GIF при помощи Adobe PhotoShop подробно описано в следующей главе.
В некоторых случаях для создания палитры используют не цвета, встречающиеся на изображении, а цвета палитры, принятой в операционной системе или так называемой безопасной палитры.
Примечание 3
Примечание 3
Безопасная палитра представляет собой стандартизированный набор из 216 цветов, одинаково отображаемых ведущими браузерами Internet Explorer и Netscape Navigator в операционных системах Windows и Mac OS. Использование цветов из этой палитры гарантирует, что ваше изображение будет выглядеть на экране пользователя так, как его видите вы (с учетом свойств монитора, разумеется). Безопасная палитра была актуальна во времена широкого использования на мониторах режима с отображением 256 цветов. В настоящее время большинство компьютеров оснащаются видеоадаптерами и мониторами, работающими в более совершенных режимах (65 тысяч или 16 млн цветов), так что над использованием безопасной палитры задумываются все меньше и меньше.
Такой подход позволяет избежать искажения цвета на компьютере пользователя, но закономерно приводит к его искажению на этапе подготовки изображений. Кроме того, если вы создадите файл с учетом цветов, принятых в одной операционной системе, то в другой системе изображение может измениться настолько, что пользователь будет озадачен тем, что же вы хотели с его помощью передать. Отдельный вопрос — использование файлов GIF на различных мониторах. При выводе файла на экран программа просмотра автоматически подбирает ближайший к цвету пиксела оттенок, который может быть отображен на мониторе.
Использование ограниченной цветовой палитры создает хорошие условия для сжатия изображения. В самом деле, цвет каждого пиксела не надо задавать полностью (достаточно номера цвета из палитры). Это позволяет значительно уменьшить объем описания самого изображения. При этом палитра вовсе не обязательно должна содержать все 256 цветов. Если изображение использует меньшее число цветов, появляется возможность сэкономить несколько десятков байтов.
Примечание 4
Примечание 4
Сама палитра цветов описывается очень просто — подряд записываются значения красного, зеленого и синего компонентов для первого цвета, затем — для второго и т. д.
Для того чтобы наглядно продемонстрировать процесс сжатия данных в формате GIF и создания цветовой палитры, приведем простой пример. На Рисунок 2.2 приведены (в уменьшенном виде) три изображения до сохранения в формате GIF и после него. Исходный размер всех изображений — 300x300 пикселов, объем файлов до сжатия — около 277 Кбайт (формат — TIFF без сжатия, режим — RGB). Для большей наглядности фрагменты исходного и сжатого изображений приведены в увеличенном виде.
