Estensioni Grafiche

Generalità :

I browsers possono presentare immagini fornite da diversi supporti digitali: files di diversi formati grafici o inserti riguardanti elementi scritti in un apposito linguaggio grafico ospite.
La scelta della modalita` di presentazione delle immagini puo` costituire un problema delicato. In effetti le apparecchiature per il trattamento digitale delle immagini consentono di perseguire alti livelli qualitativi; ma richiedendo elevate risorse a tutti gli stadi elaborativi, dalla generazione, alla registrazione, rielaborazione, trasmissione e presentazione (rendering) ma anche problemi di compatibilita` e di gestione, ancor oggi sono frequenti le situazioni nelle quali lo scaricamento dalla rete di immagini complesse richiede tempi molto lunghi, tali da scoraggiare la loro presa in visione.
I disegnatori di pagine Web sono quindi costretti a cercare compromessi fra soluzioni con elevato impatto visivo, e documenti di grande usabilità, (rapidi da scaricare dalla rete).
Occorre quindi avere una buona conoscenza delle differenze tra i formati grafici utilizzabili per il Web, per capire come e quando è piu` opportuno usarli.
GIF e JPEG attualmente sono ancora i due formati grafici più adottati, grazie alla crescita di importanza del Web: essi sono letti dalla quasi totalita` dei browsers in uso senza richiedere particolari potenziamenti. Entrambi sono formati del genere bitmap, mappa di bits, cioe` esprimono le immagini facendo riferimento, diretto o indiretto, a matrici di pixels (pixel e` la contrazione di picture elements); per queste implementazioni delle immagini si parla anche di raster images. Le bitmaps rappresentano immagini con dimensioni e risoluzione stabilite; esse possono essere anche manipolate per variare la scala delle rappresentazioni, ma con la quasi certezza di una perdita della loro qualità iniziale. Un altro formato bitmap piu` recente, studiato appositamente per il Web e dotato di vari pregi, ma ancora poco diffuso, e` PNG.
Trattamento delle immagini Web di adozione più recente è dato dalla grafica vettoriale, tecnica da tempo familiare ai disegnatori che lavorano con la stampa. Diversamente dalle immagini bitmap, i documenti di grafica vettoriale si basano su comandi e modalità di tracciamento che si servono di nozioni matematiche e in particolare geometriche. I grafici vettoriali offrono molti vantaggi per il Web, in particolare per la loro "scalabilità", cioe` per la possibilita` di essere sottoposti a dilatazioni e contrazioni (ed anche a rotazioni) senza perdere in qualita`, e per le loro esigenze di occupazione della memoria, in genere sensibilmente inferiori a quelle dei grafici bitmap.
Concretamente, quale sia il miglior formato per le immagini che oggi si vogliono veicolare attraverso il Web va deciso soprattutto sulla base delle caratteristiche cromatiche, tonali e grafiche delle immagini originali, della loro destinazione prevalente e delle prestazioni degli strumenti con i quali verranno gestite e presentate.

Formato GIF

GIF, acronimo di Graphics Interchange Format, è un formato di 8-bit, che supporta 256 colori. Questo significa che si serve di matrici di pixels che in ogni punto consentono di esprimere mediante 8 bits un colore scelto in una gamma di 28=256 colori. I files contenenti una immagine GIF hanno per default l'estensione .gif .
Uno dei vantaggi di questo formato, è il fatto che le immagini possono servirsi di colori che fanno parte di una tavolozza non determinata dal browser, ma determinata dal documento e quindi che puo` essere scelta con una certa libertà: per questo si parla di indicizzazione dei colori.
Le immagini GIF, come quelle della maggior parte dei formati grafici attualmente in uso, vengono registrate dopo essere state compresse e possono essere presentate sullo schermo o su un altro dispositivo di rendering solo dopo essere state decompresse. Con questo modo di fare si ottiene un risparmio per la memoria di registrazione delle immagini ed un risparmio nel tempo di trasmissione. Dato che si possono raggiungere fattori di compressione intorno a 10, questi trattamenti sono molto importanti nell'attuale periodo di perdurante insufficienza della larghezza di banda.
Per le prestazioni visive di alto livello, cioe` per la cosiddetta grafica professionale, il numero dei colori supportati da GIF viene considerato esiguo. Questo formato dunque risulta vantaggioso per le immagini che richiedono pochi colori, ed in particolare per quelle in bianco e nero e per quelle con larghe aree di colori monotoni. Per le immagini con molte tonalità di colore conviene usare il formato JPEG.
Un altro vantaggio di GIF è la sua capacità di supportare la trasparenza, cosa che rende piu` efficiente costruire la silhouette di immagini non rettangolari in presenza di configurazioni di sfondo.

Formato JPEG :

Il formato JPEG è così denominato perchè è nato dal lavoro della commissione chiamata Joint Photographic Experts Group, tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90. Esso e` diventato uno standard ISO nell'agosto 1990 ed e` stato utilizzato in prodotti commerciali dal 1991; lo standard JPEG base non e` coperto da brevetto, mentre sono brevettati alcuni dei meccanismi opzionali che possono essere utili per esigenze particolari. Questo formato viene continuamente aggiornato e sono prevedibili nuove versioni standard. Il formato JPEG si basa su un algoritmo di compressione lossy, che fornisce immagini compresse con qualche perdita di qualità pur quasi impercettibili all'occhio umano.
Le immagini JPEG si basano su elementi di 24 bits e consentono una gamma di 16 milioni di colori: si tratta quindi di un formato che ad una immagine associa molte piú informazioni di GIF. È quindi piú opportuno utilizzarlo per immagini con variazioni di tono del colore continue, come nel caso delle fotografie, del risultato della scannerizzazione di opere d'arte e nella presentazione di grafici tridimensionali.
Un altro vantaggio di JPEG rispetto a GIF è dato dalla possibilità di specificare il grado di riduzione da applicare all'immagine, permettendo di trovare un equilibrio tra dimensioni della registrazione e qualità della riproduzione. Il rapporto di compressione dipende dal programma di editing usato per ottenere la rappresentazione JPEG; solitamente si riduce un'immagine da 10 a 1 o da 20 a 1, ma si può raggiungere anche il rapporto di compressione estremo da 100 a 1 (questo pero` con forte rischio di significativa perdita di qualità).
JPEG consente inoltre di risparmiare tempo di scaricamento delle immagini sul terminale dell'utente del Web rendendo disponibile una modalità di visualizzazione progressiva. Infatti si può chiedere che una immagine venga scaricata per successivi passi di definizione, consentendo all'utente di rendersi conto dalla visione delle prime immagini poco definite se la osservazione più precisa lo interessa e merita il tempo di attesa oppure se gli basta accontentarsi della prima idea e passare alla cattura di altre informazioni o ad altre attivita`.

Formati PNG :

Si tratta di due formati del genere bitmap che si servono rispettivamente di 8 e 24 bits per ogni pixel e sono chiamati conseguentemente PNG-8 e PNG-24. Questi formati sono stati definiti nell'ambito del Consorzio W3C al fine di rendere disponibile un formato con spiccate caratteristiche di portabilità e di estendibilità e che, libero da vincoli brevettuali, consenta di rimpiazzare GIF superando alcune sue limitazioni e che consenta anche di sostituire in varie applicazioni formati grafici diffusi, anche se non inseribili in pagine Web come TIFF (Tagged Image File Format), PICT, XBM e BMP.
PNG prevede una buona compressione lossless, supporta le immagini con colori indicizzati, quelle con scale di grigio e quelle a veri colori; una immagine PNG puo` essere dotata di un cosiddetto canale alfa in grado di stabilire la trasparenza per ogni colore; inoltre un file PNG puo` immagazzinare informazioni gamma e di cromaticità che permettono un adattamento delle gamme di grigi e di colori che compaiono nelle immagini rese sullo schermo alle diverse condizioni di luminosità dell'ambiente, adattamento che imita i processi dell'occhio umano.
PNG è disponibile con le ultime versioni dei maggiori browsers e può essere trattato con vari strumenti software; esso si è diffuso abbastanza ampiamente, ma nonostante i suoi vantaggi tecnici, lo è meno dei due standards precedenti, consolidati dall'uso.
PNG-8 e` un formato economico che consente di trattare convenientemente immagini contenenti estese aree di colore uniforme, linee e dettagli ben definiti (line art) e logogrammi. La compressione ottenibile con PNG-8 puo` condurre a files piu` compressi del 10 - 30% rispetto a quelli ottenibili con GIF (ma GIF e` migliore per immagini molto semplici).
PNG-24 puo` essere applicato ad immagini che presentano elevata ricchezza cromatica e tonale e si pone come alternativa di JPEG: esso effettua compressioni lossless, non perde informazioni ed in genere fornisce files un po' piu` estesi di JPEG. Mentre PNG-8 supporta la trasparenza rispetto allo sfondo, PNG-24 puo` conservare 256 livelli di trasparenza in modo da riuscire a sfumare con gradualita` una immagine con un qualsiasi sfondo; accade pero` che non tutti i browsers supportano la funzionalita` di multitrasparenza.

Grafica vettoriale e linguaggio SVG :

Contrariamente ai formati bitmap come GIF, JPEG e PNG, le immagini vettoriali sono basate su descrizioni delle manovre di tracciamento e presentano, o almeno fanno prevedere, notevoli vantaggi rispetto alle immagini bitmap, specialmente per la gestione delle immagini destinate al Web.
Il primo vantaggio che presentano le immagini vettoriali rispetto alle bitmaps riguarda la memoria richiesta per la registrazione spesso molto inferiore perchè esse non devono descrivere ogni singolo pixel, trasferendole molto più velocemente.
Altro vantaggio della grafica vettoriale è la possibilità nel rimpicciolire, ingrandire, ruotare o sottoporre ad altre trasformazioni matematicamente esprimibili le immagini senza perdita di risoluzione e chiarezza. Perciò le immagini vettoriali non richiedono agli autori dei documenti di raggiungere compromessi tra fattori di compressione e qualità della resa visiva ottenibile.
La grafica vettoriale indubbiamente apre grandi prospettive, occorre far presente che immagini come quelle fornite da fotografie professionali, da manufatti artistici scannerizzati o da programmi di illustrazione utilizzati ad alto livello sono rappresentate digitalmente mediante pixels e non possono essere convertite in rappresentazioni vettoriali fedeli.