Standardy ukládání obrazů, 3D objektů a scén

VRML

• Deklarativní programovací jazyk pro zobrazování a animace 3D modelů v prostředí internetu.
• Zobrazování animací, zvuků či osvětlení scény.
• Interakce s uživatelem ve virtuální realitě.
• Popis objektů scény v hierarchické stromové struktuře.
• Prostředí online www.
• Textové soubory .wrl či komprimované .wrx
• Částečně vychází z OpenInventoru
• Předchůdce X3D formátu
• 1997 — vznik VRML97 a mezinárodní ISO normy VRML

X3D

• Vznikl z VRML97
• XML struktura souboru

• Textový formát pro popis 3D scény
• Vytvořen firmou AutoDesk
• Nemá formální specifikaci
• Povrchová reprezentace (pouze trojúhelníky)
• Obsahuje:
  • popis scény
  • popis materiálů
  • popis geometrie
  • seznam vertexů, seznam trojúhelníků
  • seznam texturovacích koordinátů
  • normály
  • popis světel, kamery…

STL (file format)

• Textový formát
• Stereolitography
• Vytvořen firmou 3D Systems
• Povrchová reprezentace(pouze trojúhelníky)
• Obsahuje: '3 vertexy + normála == trojúhelník'
• Chybí textury, materiály..

Additive Manufacturing File Format

• XML formát souboru
• Nahrazuje a odstraňuje nedostatky STL

.3ds

• Binární formát
• Vytvořen firmou AutoDesk
• Hierarchický blokový
• Prakticky stejné možnosti jako ASE, jen neumí normály(?)

AutoCAD DXF

• Vektorový grafický formát
• 2D i 3D data
• ASCII textový formát, stále používaný
• Binární verze DXB

Open Inventor

• Objektově orientovaná knihovna pro 3D grafiku
• Multiplatformní, využívá OpenGL
• Vyšší úroveň než OpenGL
• Využití při vizualizacích v CAD
• Podpora 3D, shaderů, stínů, fontů a zvuků

Coin3D

• Open source API, které je kompatibilní s OpenInvertor

Graphics Device Interface

Xlib

Scalable Vector Graphics

• vznikl roku 2001
• vektorový grafický formát
• struktura souboru je XML
• je standardizovaný W3C
• používá Malířův algoritmus pro vykreslení
• tři možnosti animace:
  • animační značky(tagy v XML)
  • skriptovací jazyk nad DOM
  • jazyk SMIL

PostScript

• 1984 Adobe Systems Inc.
• Programovací jazyk k popisu tisknutelných dokumentů
• Formát je nezávislý na výstupním zařízení
• Potřeba interpretu jazyka
• Postfixová notace zápisu výrazů (10 11 mul)

Encapsulated PostScript

• Encapsulated PostScript
• zapouzdřuje vlastní PostScriptový soubor pro import/export
• řídí se pravidly Dokument Structuring Convection (DSC)
• využívá bounding box
• obsahuje maximálně jednu stranu
• nenastavuje:
  • zařízení
  • souřadnicový systém
• neovlivňuje chování interpretu

Portable Document Format

• dokumenty nezávislé na:
  • platformě
  • SW
• využívá PS
• formát dat:
  • textový
  • binární (fonty, JPEG)
• struktura:
  • hlavička (%PDF-verze)
  • tělo souboru (objekty typu: bool, číslo, řetězec, stream, pole, null, slovník, jmenný řetězec)
  • tabulka odkazů
  • trailer sekce (pro čtení od konce)
• bezpečnost:
  • heslo
  • vodoznak
  • elektronický podpis a certifikát

Graphics Interchange Format

• Multiplatformní rastorvý formát
• Bezztrátová komprese LZW
• Možnost animace a prokládání po řádcích
• 1bit průhlednost
• Omezený počet barev v jednom rámci

Portable Network Graphics

• Formát pro uchování rastrového obrazu
• Vznikl jako alternativa ke GIF, kvůli problémum s patentovaným algoritmem LZW u GIF
• Bezztrátová komprese (Deflate algoritmus)
• Mezinárodní standard ISO/IEC
• Prokládání po pixelexch
• Pro malé obrázky větší velikost jako GIF, protože obsahuje víc metadat
• Pro velké obrazy menší velikost souboru než GIF díky lepší kompresi

Tagged Image File Format

JPEG

• Od roku 1992 standard ISO/IEC
• Umožňuje ztrátovou i bezstrátovou kompresi
• Kompresní poměr až 100:1
• Komprese založena na DCT (diskrétní kosinově transformaci) nad bloky 8×8
• Komprimace souboru může být : sekvenční, prograsivní, bezztrátová a hierarchická

JPEG 2000

• Standard ISO/IEC z roku 2000
• Nástupce formátu JPEG
• Komprese založena na DWT (diskrétní vlnková transformace) nad obecně velkými obdélníkovými částmi obrazu nebo rovnou celým obrazem
• Každý blok obrazu může mít jiný kompresní poměr
• Lepší komprese než JPEG

Raw image format

• skupina formátů
• každý výrobce má jiný (chráněný) formát
• ISO norma: TIFF/EP (tag image file format / electronic photography)
• Adobe: DGN (digital negative)
• zaznamenání neupravených dat ze senzorů (CMOS, CCD, …)
• výhody:
  • velký rozsah (14bit)
  • vysoký kontrast
  • možnost HDR fotografie
  • dlouhá doba expozice (úpravy)
• nevýhody:
  • velká paměťová náročnost
  • možnost různé doby expozice
  • vyvážení bílé

cairo (graphics)

• API pro 2D vektorovou grafiku
• Podpora velké množiny výstupních formátů(PS, PDF, PNG, GTK, windows HDC…)
• stavový automat
• hardwarová akcelerace
• využití ve Firefox 3

Quartz 2D

• Rozhraní pro rendrovaní 2D grafiky
• Součást Core Graphics
• Podpora PDF formátu
• Pracuje jako stavový automat (obdobně jako třeba OpenGL)
• Beží na MacOS a iOS

Anti-Grain Geometry

• Rychlé a kvalitní renderování 2D vektorové grafiky
• Práce se subpixelovou přesností
• Využití jako základní knihovna vykreslovacích nástrojů
• Slabá dokumentace
• Potřeba si napsat wrapper, aby byla knihovna rozumě použitelná