Die Dateiformate

Alle Computergrafiken können in die zwei Hauptformate Raster- oder Vektorgrafik Eine Vektorgrafik ist ein Computerbild, dass aus grafischen Primitiven wie Linien, Kreisen und Polygonen zusammengesetzt ist. Um beispielsweise das Bild eines Kreises zu speichern, benötigt eine Vektorgrafik zumindest zwei Werte: die Lage des Kreismittelpunkts und den Kreisdurchmesser. eingeordnet werden. CARAT stellt Ihnen mehrere Dateiformate zum Export zur Verfügung, die alle Ihre Vor- und Nachteile besitzen. Nachfolgend möchten wir Ihnen die einzelnen Dateiformate näher beschreiben, damit Sie die optimalen Einsatzbereiche für die einzelnen Grafikformate finden können.

Exportformate für Rastergrafiken

Eine Rastergrafik Eine Rastergrafik, auch Pixelgrafik (englisch Bitmap), ist eine Form der Beschreibung eines Bildes in Form von computerlesbaren Daten. Rastergrafiken bestehen aus einer rasterförmigen Anordnung von so genannten Pixeln (Bildpunkten), denen jeweils eine Farbe zugeordnet ist. Die Hauptmerkmale einer Rastergrafik sind daher die Breite und die Höhe in Pixeln, auch Auflösung genannt, sowie die Farbtiefe., auch Pixel-Grafik (Bitmap) genannt, ist eine Form der Beschreibung eines Bildes in Form von computerlesbaren Daten. Rastergrafiken bestehen aus einer rasterförmigen Anordnung von so genannten Pixeln (Bildpunkten), denen jeweils eine Farbe zugeordnet ist. Die Hauptmerkmale einer Rastergrafik sind daher die Breite und die Höhe in Pixeln, auch Auflösung Mit Bildauflösung bezeichnet man gemeinhin die Anzahl der Pixel (Bildpunkte), aus denen eine Rastergrafik besteht. In der Regel wird sie durch Breite x Höhe angegeben. genannt, sowie die Farbtiefe Die Farbtiefe wird in Bit angegeben und gibt Aufschluß darüber, wie viele unterschiedliche Farbtöne einem einzelnen Bildpunkt (Pixel) zugeordnet werden können. Die Farbtiefe gibt also die „Feinheit“ der Farb-Abstufungen an.. Rastergrafiken eignen sich zur Darstellung komplexer Bilder wie Fotos, die nicht mit Vektorgrafiken (siehe weiter unten) beschreibbar sind.

Minimalistische Rastergrafiken sind inzwischen zu einer populären Kunstform geworden. Das Spektrum der so genannten Pixelart reicht dabei von Handylogos über Websites bis hin zu TV-Spots und Werbeplakaten. Von ihrer Beschaffenheit her ähneln Rastergrafiken traditionellen Techniken wie dem Mosaik und der Kreuzstickerei. Die geeignetsten Exportformate für eine Rastergrafik sind: BMP Windows Bitmap („BMP“) ist ein zweidimensionales Rastergrafikformat, das für die Betriebssysteme Microsoft Windows und OS/2 entwickelt wurde und mit Windows 3.0 eingeführt wurde. Die Dateiendung ist *.bmp., TIFF TIFF oder kurz auch TIF (engl. Tagged Image File Format) ist ein Dateiformat zur Speicherung von Bilddaten. Das TIFF-Format wurde ursprünglich von Aldus (1994 von Adobe übernommen) und Microsoft für gescannte Rastergrafiken für die Farbseparation entwickelt., PNG Portable Network Graphics (PNG, engl. portable Netzwerkgrafik) ist ein Grafikformat für Rastergrafiken mit verlustfreier Bildkompression. PNG unterstützt neben unterschiedlichen Farbtiefen auch Transparenz per Alphakanal. Es ist ein universelles, vom World Wide Web Consortium (W3C) anerkanntes Format und wird von allen modernen Webbrowsern unterstützt., JPEG JPEG (kurz JPG) = (Joint Photographic Experts Group,engl. Verbindung der Fotografieexperten) ist ein 1986 gegründetes Gremium der International Telecommunication Union (ITU). Dieses Gremium entwickelte ein im September 1992 standardisiertes Verfahren zur verlustbehafteten Kompression von digitalen (natürlichen) Bildern, das nach dem Gremium benannt wurde. JPEG ist das im Web am weitesten verbreitete Bildformat für Fotos. und PDF Das Adobe Portable Document Format (PDF) wurde in den 80er Jahren von Adobe Systems entwickelt und perfektioniert. Adobe PDF-Dateien enthalten Daten aus beliebigen Anwendungen, die auf jedem Rechner angezeigt werden können, und eignen sich damit zum Austausch mit Nutzern in der ganzen Welt..

Beispiel einer Rastergrafik

BMP (Windows Bitmap) ist ein zweidimensionales Rastergrafikformat, das für die Betriebssysteme Microsoft Windows und OS/2 entwickelt wurde und mit Windows 3.0 eingeführt wurde. Die Dateiendung ist *.bmp. Mit dem Format Die Formatierung ( Latein forma, „Form, Gestalt“) bezeichnet in der Textverarbeitung die Darstellung von Textdokumenten. In diesem Fall ist die Wahl der Schriftarten und Schriftstile wie zum Beispiel fett oder kursiv gemeint. BMP können Sie eine einzelne Rastergrafik mit beliebiger Farbtiefe von Schwarzweiß bis zu 24-Bit-Farbtiefe erzeugen. Das Bitmap-Dateiformat ist mit anderen Windows-Programmen kompatibel und weit verbreitet. BMP unterstützt jedoch keine Dateikomprimierung, was große Dateien zur Folge hat. Deshalb sind BMP-Dateien in der Regel für Webseiten oder für den E-Mail-Versand nicht geeignet. Insgesamt überwiegen die Nachteile des Bitmap-Dateiformats gegenüber den Vorteilen.

  • Vorteile
    • BMP unterstützt Farbtiefen von 1 bis 24 Bit (maximal 16.777.216 Farben).
    • Das BMP-Format ist weitgehend mit vorhandenen Windows-Programmen, insbesondere älteren Programmen, kompatibel.
    • BMP-Dateien eignen sich für Windows-Hintergrundbilder.
  • Nachteile
    • BMP unterstützt keine Komprimierung, was sehr große Dateien zur Folge hat.
    • Bei Bildern in Fotoqualität sind JPEG- oder TIFF-Dateien häufig besser geeignet.
    • BMP ist nicht für Webseiten oder E-Mail-Anhänge geeignet.
    • BMP-Dateien werden von Webbrowsern nicht unterstützt.

TIFF (Tagged Image File) ist ein Dateiformat, welches eine Grafik mit beliebiger Farbtiefe speichern kann. TIFF ist wohl das am häufigsten unterstützte Grafikdateiformat in der Druckindustrie. Es unterstützt optionale Komprimierung ist jedoch nicht für die Darstellung in Webbrowsern geeignet. TIFF ist, neben PDF, ein wichtiges Format zum Austausch von Daten in der Druckvorstufe in Verlagen und Druckereien. Im Internet wird das TIFF-Format genutzt, um dem Anwender, wie Verlagen, hochaufgelöste Bilder in druckfähiger, verlustfreier Qualität zur Verfügung zu stellen. Dabei wird in Kauf genommen, dass diese Dateien ein mehrfaches der Größe eines verlustbehaftet komprimierten JPEG-Bildes haben.

  • Vorteile
    • TIFF eignet sich aufgrund der guten Qualität vor allem für Druckerzeugnisse.
    • TIFF ist ein weitgehend unterstütztes Format, insbesondere zwischen Macintosh- und Windows-Computern.
    • Optionale Komprimierung wird unterstützt.
    • Das erweiterbare Format unterstützt zahlreiche optionale Funktionen.
  • Nachteile
    • TIFF wird nicht von Webbrowsern unterstützt.
    • Die Erweiterbarkeit führt zu vielen unterschiedlichen TIFF-Grafiktypen.
    • Nicht alle TIFF-Dateien sind kompatibel mit allen Programmen, die den Basis-TIFF-Standard unterstützen.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) ist ein plattformunabhängiges Format, das eine größtmögliche Komprimierung unterstützt. Die Komprimierung ist jedoch sehr verlustreich. Die JPEG-Kompression ist für natürliche Bilder (Rastergrafik) entwickelt worden. Das sind Bilder, wie man sie in der Fotografie oder bei computergenerierten Bildern vorfindet. Ungeeignet ist JPEG für digitale Strichzeichnungen (beispielsweise für einen Screenshot oder eine Vektorgrafik), in denen es viele benachbarte Bildpunkte mit exakt identischen Farbwerten, wenige Farben und harte Kanten gibt. Für diese Bilder sind Formate wie BMP, TIFF oder PDF weitaus besser geeignet.

Der Komprimierungsgrad von JPEG-Dateien kann herauf- oder herabgesetzt werden, wobei jedoch zugunsten der Dateigröße die Bildqualität leidet. Die JPEG-Komprimierung führt bei fotorealistischem Bildmaterial zu guten Ergebnissen. Bei einfacherem Bildmaterial mit weniger Farben, scharfen Kontrasten, festen Rahmen oder großen, einfarbigen Bereichen liefert die JPEG-Komprimierung jedoch keine hervorragenden Resultate.

PNG (Portable Network Graphics) ist ein Grafikformat für Rastergrafiken mit verlustfreier Bildkompression. Es wurde als freier Ersatz für das ältere, bis zum Jahr 2004 mit Patentforderungen belastete Format GIF entworfen und ist weniger komplex als TIFF. PNG unterstützt neben unterschiedlichen Farbtiefen auch Transparenz per Alphakanal. Das PNG-Format hatte nie Patentbeschränkungen, wie dies bei GIF bis 2004 durch Verwendung des LZW-Algorithmus der Fall war. Es ist ein universelles, vom World Wide Web Consortium (W3C) anerkanntes Format und wird von allen modernen Webbrowsern unterstützt.

  • Vorteile
    • Es fallen keine Lizenzgebühren an.
    • Die Kompression ist verlustfrei und dabei meist kompakter als vergleichbare Formate.
    • Unterstützung von Echtfarben (24 Bit Farbtiefe) mit einem Maximum von 48 Bit Farbtiefe.
    • Unterstützung von Alpha-Transparenz (bis zu 16 Bit, also 65.536 Stufen; gebräuchlich sind 8 Bit).
    • Unterstützung von Farb - und Helligkeits-Korrekturmechanismen, um sicherzustellen, dass ein Bild auf verschiedenen Systemen annähernd gleich aussieht.
  • Nachteile
    • Größere Komplexität des Dateiformats im Vergleich zu GIF.
    • Als unvollständige Alternative zum GIF-Format bietet es keine Möglichkeit zur Animation.
    • Unterstützt das CMYK-Farbmodell nicht und ist deshalb nicht als vollständiger TIFF-Ersatz geeignet.
    • Das Format erreicht bei bestimmten Bildarten (Fotos) naturgemäß nicht die Kompressionsraten verlustbehafteter Algorithmen, wie etwa JPEG.

Exportformate für Vektorgrafiken

Eine Vektorgrafik ist ein Computerbild, dass aus grafischen Primitiven wie Linien, Kreisen und Polygonen zusammengesetzt ist. Um beispielsweise das Bild eines Kreises zu speichern, benötigt eine Vektorgrafik mindestens zwei Werte, die Lage des Kreismittelpunkts und den Kreisdurchmesser. Neben der Form und Position der Primitiven werden eventuell auch die Farbe, Strichstärke, diverse Füllmuster und weitere das Aussehen bestimmende Daten angegeben.

Vektorgrafiken können, im Gegensatz zur Rastergrafik, ohne Qualitätsverlust stufenlos skaliert Skalierung ist ein Begriff aus der Mathematik, der eine Größenänderung bezeichnet. In der Computergrafik wird der Begriff verwendet, um die Größe eines Zeichnungsinhaltes optimal auf Papier darzustellen. werden. Außerdem bleiben bei einer Vektorgrafik die Eigenschaften einzelner Linien, Kurven oder Flächen erhalten und können auch nachträglich noch verändert werden. Die geeignetsten Exportformate für eine Vektorgrafik sind: EMF EMF – Enhanced Metafile, das Enhanced Metafile-Format ist ein 32-Bit-Format, das sowohl Vektor- als auch Bitmapinformationen enthalten kann. Es stellt eine Verbesserung gegenüber dem Windows Metadatei-Format dar., DXF Das Drawing Interchange File Format (DXF) ist ein von Autodesk spezifiziertes Dateiformat zum CAD-Datenaustausch und wurde in das CAD-Programm AutoCAD integriert. Das DXF-Format wird von Autodesk beschrieben und offen dokumentiert. und HPGL Die Hewlett Packard Graphic Language (HP-GL) ist eine von Hewlett-Packard entwickelte Programmiersprache zur Ansteuerung von Stiftplottern. Andere Plotterhersteller haben die Sprache HP-GL zur Ansteuerung ihrer eigenen Plotter übernommen..

Im CARAT-Grundriss wird Ihnen, wie in allen anderen 2D-Ansichten auch, eine Vektorgrafik angezeigt. Wie Sie in der nachfolgenden Abbildung erkennen können, kann ein Objekt in einer Vektorgrafik beliebig vergrößert oder verkleinert (skaliert) werden ohne dabei an Qualität zu verlieren. Im Gegenteil, je nach Vergrößerung werden sogar einige Details noch deutlicher.

Beispiel einer Vektorgrafik

Im Vergleich dazu eine Rastergrafik, die ebenfalls vergrößert wurde. Wie Sie an der Abbildung erkennen können, nimmt beim Skalieren Skalierung ist ein Begriff aus der Mathematik, der eine Größenänderung bezeichnet. In der Computergrafik wird der Begriff verwendet, um die Größe eines Zeichnungsinhaltes optimal auf Papier darzustellen. einer Rastergrafik die Qualität deutlich ab, da die vorhandenen Pixel Pixel, Bildpunkt oder Bildelement bezeichnet sowohl die kleinste Einheit einer digitalen Rastergrafik als auch deren Darstellung auf einem Bildschirm mit Rasteransteuerung. nur vergrößert werden.

EMF (Enhanced Metafile) Das Enhanced Metafile-Format ist ein 32-Bit-Format , das sowohl Informationen aus einer Vektorgrafik als auch aus einer Rastergrafik enthalten kann. Windows Enhanced Metafile (EMF) ist eine Weiterentwicklung des Microsoft Windows Metafile-Grafikdateiformates (WMF). Es kombiniert beliebig skalierbare Vektorgrafiken mit der Möglichkeit, Rastergrafiken als Füllung zu benutzen. Während WMF ein 16-bit-Format (maximal 65536 Farben) ist, ist EMF ein 32-bit-Format (maximal 16777216 Farben).

  • Vorteile
    • Erweiterbares Dateiformat
    • Verbesserte Funktionen im Vergleich zu WMF
  • Nachteile
    • Die Erweiterbarkeit führt möglicherweise zu vielen unterschiedlichen EMF-Grafiktypen.
    • Nicht alle EMF-Dateien sind kompatibel mit allen Programmen, die den EMF-Standard unterstützen.

PDF (Portable Document Format) ist ein plattformübergreifendes Dateiformat für Dokumente, das von der Firma Adobe Systems entwickelt und 1993 mit Acrobat 1 veröffentlicht wurde. Aus Texten, Bildern und Grafiken, gemischt oder einzeln, lassen sich mit entsprechenden Programmen PDF-Dateien erzeugen und mit entsprechenden Leseprogrammen darstellen (am bekanntesten Adobe Acrobat Reader DC). Eine PDF-Datei kann Dokumente eines Ursprungsprogramms einschließlich aller Farben, aber auch eine Rastergrafik oder Vektorgrafik sehr präzise wiedergeben. Dies gilt grundsätzlich ebenfalls für Schriften.

DXF (Drawing Interchange File) ist ein von Autodesk spezifiziertes Dateiformat zum CAD Der Begriff CAD, englisch Computer Aided Design, steht für rechnerunterstützte Konstruktion. Alle aufwändigen Artikel der einzelnen Hersteller, aber auch die neutralen Kataloge in CARAT werden über CAD erstellt.-Datenaustausch und wurde in das CAD-Programm AutoCAD integriert. Das DXF-Format wurde neben dem DWG-Format eingeführt, um einen externen interpretierbaren Datenaustausch zwischen den AutoCAD-Systemen zu gewährleisten.

Das DXF-Format wird von AutoDesk beschrieben und offen dokumentiert. Wegen der gut dokumentierten, einfachen Datenstruktur wird das DXF-Format fast ausschließlich für den programmübergreifenden Datenaustausch auch über verschiedene Betriebssysteme hinaus verwendet. Jedes heutige CAD- und CNC-Programm beherrscht den Import und Export von DXF, womit DXF als Industriestandard den kleinsten gemeinsamen Nenner aller CAD-Systeme bildet. Alle Elemente, die für technische Zeichnungen sinnvoll und implementierbar sind, werden in DXF unterstützt.

  • Verwendungszweck
    • Dieses Exportformat eignet sich für alle 2D-Grafiken von CARAT. Speziell ist dieses Grafikformat für den Export des Grundriss und der Frontansichten in CARAT aufgenommen worden. Ein als DXF-Datei exportierter CARAT-Grundriss kann bei Bedarf in eine andere CAD-Anwendung eingelesen werden. Dies könnte zum Beispiel das Planungsprogramm eines Architekten sein.

HPGL (Hewlett Packard Graphic Language) ist eine von Hewlett-Packard entwickelte Programmiersprache zur Ansteuerung eines Plotters Plotter - Der Stiftplotter ist für Darstellungen auf Papier, in der Regel DIN A3 bis A0 ausgelegt. Dazu benutzt er einen Tuschestift, der auf einem Wagen angebracht ist. Dieser Wagen gleitet über eine Schiene, die entweder über die gesamte Papierbreite verschoben werden kann (Flachbettplotter), oder aber fix montiert ist, während das Papier über eine Walze verschoben wird (Rollenplotter).. Andere Plotterhersteller haben die Sprache HPGL zur Ansteuerung ihrer eigenen Plotter übernommen. Obwohl es nicht dafür geschaffen wurde, entwickelte sich HPGL wegen seiner Einfachheit zum Datenaustauschformat für Vektordaten. Die meisten CAD-Programme unterstützen den Export im HPGL-Format. Eine weitere gängige Möglichkeit HPGL-Daten zu erzeugen, ist der Druck in eine Datei mit einem entsprechenden Drucker-Treiber.