Truevision TGA - Truevision TGA

Truevision TGA
Přípony názvu souboru
.tga, .icb, .vda, .vst
Typ internetového média
obrázek / x-targa
obrázek / x-tga
Typový kód 'TPIC'
Jednotný identifikátor typu (UTI) com.truevision.tga-image
Vyvinul Truevision
Typ formátu Rastrový obrazový soubor

Truevision TGA , často označovaný jako TARGA , je formát rastrového grafického souboru vytvořený společností Truevision Inc. (nyní součástí Avid Technology ). Jednalo se o nativní formát desek TARGA a VISTA, což byly první grafické karty pro počítače kompatibilní s IBM, které podporovaly zobrazení Highcolor / truecolor . Tato rodina grafických karet byla určena pro profesionální počítačovou syntézu obrazu a editaci videa pomocí PC; z tohoto důvodu se obvyklá rozlišení obrazových souborů TGA shodují s rozlišeními video formátů NTSC a PAL .

TARGA je zkratka pro Truevision Advanced Raster Graphics Adapter ; TGA je initialism pro TrueVision grafický adaptér .

Soubory TGA mají v systémech PC DOS / Windows a macOS běžně příponu „.tga“ (starší systémy Macintosh používají kód typu „TPIC“ ). Ve formátu lze ukládat obrazová data s přesností 8, 15, 16, 24 nebo 32 bitů na pixel - maximálně 24 bitů RGB a extra 8bitový alfa kanál . Barevná data mohou být barevně mapována nebo v přímém barevném nebo truecolor formátu. Obrazová data mohou být uložena v surovém stavu, nebo lze použít volitelně bezztrátovou kompresi RLE podobnou PackBits . Tento typ komprese funguje špatně pro typické fotografické obrázky, ale přijatelně dobře funguje pro jednodušší obrázky, jako jsou ikony, karikatury a perokresby.

Dějiny

Formát souboru TGA byl původně definován a specifikován společností AT&T EPICenter se zpětnou vazbou od společnosti Island Graphics Inc v roce 1984. AT&T EPICenter bylo interním vedlejším produktem společnosti AT&T vytvořené pro uvedení nových technologií vyvinutých společností AT&T pro vyrovnávací paměti barevných rámců . To, co se později stalo Truevision, bylo výsledkem výplaty zaměstnanců od AT&T v roce 1987.

První dvě karty EPICenter, VDA (grafický adaptér) a ICB (deska pro snímání obrazu), používaly první inkarnace formátu souboru TGA. Přípony souborů „.vda“ a „.icb“ obsahovaly informace o konkrétních údajích obsažených na desce.

Alan Wlasuk (tehdejší šéf EPICenter), Brad Pillow (EPICenter) a Steven Dompier (prezident ostrova) později zjistili, že je zapotřebí kodifikovanější formát souboru. Formát souboru byl vytvořen a implementován Bradem Pillowem (EPICenter) a Bryanem Huntem (EPICenter) a byl vyvinut v reakci na tuto potřebu méně specifického formátu souborů. Bylo provedeno velmi jednoduché rozšíření toho, co se již používalo, a obsahovalo informace o šířce, výšce, hloubce pixelu, přidružené barevné mapě a původu obrázku. Pole štítku (až 255 znaků) bylo také zahrnuto do počáteční specifikace, ale bylo používáno jen zřídka.

V té době se také objevil další technicky dokonalý formát souborů s názvem TIFF , ale jeho použití pro skutečné barevné obrázky bylo velmi omezené, protože implementace a sdílení souborů mezi aplikacemi podporujícími specifikaci TIFF bylo poměrně obtížné a zapojené. Jednodušší povaha a přenositelnost formátu TGA souborů mezi platformami je hlavním důvodem jeho širokého přijetí a jeho pokračujícího úspěchu v široké škále aplikací po celém světě dodnes.

Původně byl formát souboru TGA používán v programech ICB-PAINT a TARGA-PAINT (později známých jako TIPS) a pro několik projektů v oblasti online prohlížení nemovitostí a telekonferencí videozáznamů statických snímků.

Aktuální verze (2.0) obsahuje několik vylepšení, jako jsou „poštovní známky“ (známější jako miniatury ), alfa kanál , hodnota gama a textová metadata. Autorem je Shawn Steiner z Truevision Inc. s režií od Kevina Friedlyho a David Spoelstra v roce 1989.

V době uvedení na trh představoval nejnovější úroveň v oblasti digitálního zpracování obrazu. Dokonce i dnes, i když jeho maximální barevná hloubka není vhodná pro špičkové předtiskové a intenzivní systémy zpracování obrazu, je TGA stále hojně využívána v celém odvětví animace a videa, protože její primární zamýšlené výstupy jsou standardní televizní obrazovky, nikoli barevné tištěné stránky .

Nekomprimované 24bitové obrázky TGA jsou relativně jednoduché ve srovnání s několika dalšími významnými 24bitovými formáty úložiště: 24bitová TGA obsahuje pouze 18bajtovou záhlaví následovanou obrazovými daty ve formě zabalených dat RGB. Naproti tomu BMP vyžaduje odsazení řádků na hranice 4 bajtů, zatímco TIFF a PNG jsou kontejnery metadat, která neumisťují obrazová data nebo atributy na pevné místo v souboru.

Třicet dvoubitové obrázky TGA obsahují alfa kanál nebo klíčový signál a často se používají v programech generujících znaky, jako je Avid Deko.

Technické údaje

Všechny hodnoty jsou little-endian ; čísla polí a podpolí se vztahují na verzi 2.0 specifikace.

Verze 2 přidala oblast rozšíření a zápatí. Oblast vývojáře existuje pro ukládání informací o konkrétní aplikaci.

Záhlaví

Pole č. Délka Název pole Popis
1 1 bajt Délka ID Délka pole ID obrázku
2 1 bajt Typ barevné mapy Zda je zahrnuta barevná mapa
3 1 bajt Typ obrázku Typy komprese a barev
4 5 bajtů Specifikace barevné mapy Popisuje barevnou mapu
5 10 bajtů Specifikace obrázku Rozměry a formát obrázku

Délka ID obrázku (pole 1)

0–255 Počet bajtů, z nichž se skládá pole ID obrázku. Pole ID obrázku může obsahovat jakékoli informace, ale je běžné, že obsahuje datum a čas vytvoření obrázku nebo sériové číslo.

Od verze 2.0 specifikace TGA je datum a čas vytvoření obrazu zajištěn v oblasti rozšíření.

Typ barevné mapy (pole 2)

má hodnotu:

  • 0, pokud obrazový soubor neobsahuje žádnou mapu barev
  • 1, pokud je přítomen
  • 2–127 rezervováno společností Truevision
  • Pro vývojáře je k dispozici 128–255

Typ obrázku (pole 3)

je vyjmenován v dolních třech bitech, přičemž čtvrtý bit je příznakem pro RLE. Některé možné hodnoty jsou:

  • 0 nejsou k dispozici žádná obrazová data
  • 1 nekomprimovaný barevně namapovaný obrázek
  • 2 nekomprimovaný obraz ve skutečné barvě
  • 3 nekomprimovaný černobílý obrázek (ve stupních šedi)
  • 9 barevně mapovaného obrazu s délkou běhu
  • 10 barevně kódovaných obrázků s průběžnou délkou
  • 11 černobílých obrázků (ve stupních šedi) s kódováním běhu

Typ obrázku 1 a 9: V závislosti na hodnotě hloubky pixelu je reprezentací obrazových dat 8, 15 nebo 16bitový index do barevné mapy, která definuje barvu pixelu. Typ obrázku 2 a 10: Obrazová data jsou přímým vyjádřením barvy pixelu. Při hloubce 15 a 16 bitů je každý pixel uložen s 5 bity na barvu. Pokud je hloubka pixelu 16 bitů, je nejvyšší bit vyhrazen pro průhlednost. Při hloubce pixelu 24 bitů je každý pixel uložen s 8 bity na barvu. 32bitová hloubka pixelu definuje další 8bitový alfa kanál. Typ obrazu 3 a 11: Obrazová data jsou přímým znázorněním dat ve stupních šedi. Hloubka pixelu je u obrázků tohoto typu 8 bitů.

Specifikace barevné mapy (pole 4)

má tři podpole:

  • Index prvního záznamu (2 bajty): index prvního záznamu barevné mapy, který je obsažen v souboru
  • Délka barevné mapy (2 bajty): počet položek barevné mapy, které jsou zahrnuty v souboru
  • Velikost položky barevné mapy (1 bajt): počet bitů na pixel

V případě, že obrázek ve skutečnosti nepoužívá celou barevnou mapu, nenulový index prvního záznamu umožňuje uložit do souboru pouze požadovanou část barevné mapy.

Specifikace obrázku (pole 5)

má šest podpolí:

  • Počátek X (2 bajty): absolutní souřadnice levého dolního rohu pro displeje, kde je počátek vlevo dole
  • Y-původ (2 bajty): jako pro X-původ
  • Šířka obrázku (2 bajty): šířka v pixelech
  • Výška obrázku (2 bajty): výška v pixelech
  • Hloubka pixelu (1 bajt): bitů na pixel
  • Deskriptor obrázku (1 bajt): bity 3–0 udávají hloubku alfa kanálu, bity 5–4 udávají směr

Data obrazových a barevných map

Pole č. Délka Pole Popis
6 Z pole délky ID obrázku ID obrázku Nepovinné pole obsahující identifikační údaje
7 Z pole specifikace barevné mapy Data barevné mapy Vyhledávací tabulka obsahující data barevných map
8 Z pole specifikace obrázku Obrazová data Uloženo podle deskriptoru obrázku

Oblast pro vývojáře (volitelně)

Verze 1.0 specifikace TGA byla velmi základní a mnoho vývojářů muselo ukládat více informací, a proto se rozhodli přidat do svých souborů další sekce, které jsou specifické pouze pro jejich aplikaci.

Ve verzi 2.0 specifikace jsou tato vylepšení / doplňky specifické pro aplikaci podporovány vývojářskou oblastí. Pro specifikaci je relevantní pouze offset a velikost oblasti vývojáře a vývojáři mohou do oblasti přidat, co chtějí.

Pokud dekodér TGA nemůže interpretovat informace v oblasti vývojáře, bude je obecně ignorovat, protože se předpokládá, že byly vytvořeny jinou aplikací. Doporučuje se, aby vývojáři zabudovali do svých aplikací logiku, aby určili, zda jsou data v oblasti vývojáře kompatibilní s aplikací; jedním krokem k tomu je zkontrolovat ID softwaru v zápatí souboru.

Rozšiřující oblast (volitelně)

Pole č. Délka Pole Popis
10 2 bajty Velikost rozšíření Velikost v bajtech oblasti rozšíření, vždy 495
11 41 bytů Jméno autora Jméno autora. Pokud není použit, bajty by měly být nastaveny na NULL (\ 0) nebo mezery
12 324 bajtů Komentář autora Komentář uspořádaný do čtyř řádků, z nichž každý se skládá z 80 znaků a NULL
13 12 bytů Razítko data / času Datum a čas, kdy byl obrázek vytvořen
14 41 bytů ID úlohy
15 6 bytů Pracovní čas Hodiny, minuty a sekundy strávené vytvořením souboru (pro fakturaci atd.)
16 41 bytů ID softwaru Aplikace, která soubor vytvořila.
17 3 bajty Verze softwaru
18 4 byty Barva klíče
19 4 byty Poměr stran pixelu
20 4 byty Hodnota gama
21 4 byty Korekce barevné korekce Počet bajtů od začátku souboru do tabulky korekce barev, pokud jsou k dispozici
22 4 byty Ofset poštovní známky Počet bajtů od začátku souboru do obrázku poštovní známky, pokud je přítomen
23 4 byty Posunutí řádku skenování Počet bajtů od začátku souboru do tabulky řádků skenování, pokud existuje
24 1 bajt Typ atributů Určuje alfa kanál

Zápatí souboru (volitelně)

Pokud soubor TGA obsahuje zápatí, pravděpodobně se bude jednat o soubor TGA verze 2. Zápatí je posledních 26 bajtů souboru, z nichž posledních 18 je konstantních.

Pole č. Délka Pole Popis
28 4 byty Prodloužení odsazení Odsazení v bajtech od začátku souboru
29 4 byty Posun oblasti vývojky Odsazení v bajtech od začátku souboru
30 16 bytů Podpis Obsahuje „TRUEVISION-XFILE“
31 1 bajt Obsahuje „.“
32 1 bajt Obsahuje NULL

Nesrovnalosti ve specifikaci

Starší verze specifikace formátu souboru TGA převzatá z přílohy C technické příručky Truevision uvádí, že pakety kódované podle délky (RLE) mohou procházet řádky skenování: „Za paketem délky běhu následuje za hlavičkou jedna barevná hodnota , o kterém se předpokládá, že se opakuje tolikrát, kolikrát je uvedeno v záhlaví. Paket může procházet řádky skenování (začíná na jednom řádku a končí na dalším) ".

Strana 24 specifikace TGA v2.0 však uvádí přesný opak: „Pakety běhové délky by nikdy neměly kódovat pixely z více než jednoho řádku skenování . I když konec jednoho řádku skenování a začátek dalšího obsahují pixely stejnou hodnotu, oba by měly být kódovány jako samostatné pakety. Jinými slovy, pakety s délkou běhu by se neměly zalamovat z jednoho řádku do druhého “.

Čtenáři TGA proto musí být schopni zpracovat datové pakety RLE, které překračují řádky skenování, protože to bylo součástí původní specifikace. Při ukládání (vytváření) souborů TGA však bude nutné omezit datové pakety RLE na hranice skenování, aby byly v souladu s novější specifikací v2.0 TGA.

Reference

externí odkazy