Formáty uložení dat

Kapitola z příručky Digitální dokumentace objektů kulturní, historické a vědecké hodnoty

V následujících tabulkách jsou uvedeny formáty a kodeky použitelné pro ukládání digitálních dat v obrazové, zvukové i kombinované podobě. Uvedeny nejsou formáty neperspektivní, málo rozšířené, nebo z jakéhokoli jiného důvodu pro dokumentační účely nepoužitelné.

Statický obraz

Formát	Charakteristické vlastnosti	Použití
BMP (BitMaP)	původní nekomprimovaný formát obrazových dat mimořádná velikost datových souborů formát srozumitelný prakticky každému softwaru	dříve základní formát, dnes se pro obrovské nároky na paměťový prostor téměř nepoužívá
TIFF (Tagged Image File Format)	umožňuje interní uložení základního souboru technických metadat (EXIF) zahrnuje velké množství profilů a barevných prostorů, včetně prostorů nezávislých na aktuálně použitém zobrazovacím zařízení (např. CIE L*a*b) podporuje ukládání dat v nekomprimované, bezztrátově komprimované (LZW) a ztrátově komprimované (nedoporučuje se) formě až 16 bit barevná hloubka zvládá uložení velkých datových objemů prakticky nepoužitelný pro webové prezentace obecně rozšířený formát s dlouhodobou systémovou podporou	v současné době základní formát pro editaci a uložení základních datových souborů, používán většinou digitálních fotoaparátů
RAW	jen u některých digitálních fotoaparátů nestandardizovaný formát s různými specifikacemi u jednotlivých výrobců mimořádné možnosti zvýšení technické kvality snímků detailní popis barevného prostoru (až 12 bit ~ 68,7 mld. odstínů) velký objem datového souboru	pouze konverzní formát s omezeným využitím, pro nejnáročnější aplikace
PNG (Portable Network Graphics)	bezeztrátová komprese obrazových dat dobrá podpora ve www prohlížečích otevřený, patentově svobodný formát platformní nezávislost (vynikající podpora i v Linuxu)	alternativa k JPG pro publikaci dat na internetu, interplatformní výměna obrazových dat, alternativní formát pro ukládání základních datových souborů
JPEG (Joint Photographic Experts Group)	ztrátová komprese obrazové informace (softwarově nastavitelná) rušivé kompresní artefakty ("čtverečkování") při vyšší úrovni komprese relativně malá velikost souborů možnost společného uložení jen omezené sady technických metadat podpora malého množství barevných prostorů kumulace kvalitativních ztrát při rekompresi - nepoužitelné pro editaci	publikace na internetu, nevhodný pro liniová grafická data (text, perokresby)
JPEG 2000	komplikovanější způsob zakódování dat podpora více stupňů rozlišení rozšířené verze podporují vrstvy a barevné profily umožňuje ztrátovou i bezeztrátovou kompresi podpora rozšiřujících metadat v XML (včetně IPTC) mapovatelných na Dublin Core Metadata Standard	publikace na internetu, alternativní formát pro ukládání základních datových souborů
GIF (Graphics Interchange Format)	umožňuje ztrátovou (high color) i bezeztrátovou kompresi obrazových dat omezená šířka barevné palety rychlé načítání (krátká dekomprese) maximálně 8 bitová barevná hloubka umožňuje ukládání průhledných obrázků nebo animací	publikace na internetu, nevhodné pro plnobarevná obrazová data (foto, malby), doporučeno pro kompresi liniových grafických dat (webdesign, loga, tlačítka atd.)
PDF (Portable Data Format)	komplexní metaformát umožňuje současné uložení textových i grafických dat XMP - současné uložení metadat ve formátu XML podpora různých kompresních stupňů v různých částech dokumentu pouze omezené množství barevných prostorů nezávislost na hardware a systémovém prostředí uzavřený proprietární formát (Adobe)	de facto standard pro přenos kombinované textově-obrazové informace

Zvuk

Formát	Charakteristické vlastnosti	Použití
WAV	původně nekomprimovaný formát zvukových dat obvykle 16b vzorkování mimořádná velikost datových souborů obecné rozšíření	značné nároky na paměťový prostor, výchozí formát pro další zpracování a archivaci základních datových souborů, využívá se pro hudební CD
MP3 (MPEG Layer 3)	odvozen z kódování doprovodného zvuku ve videosouborech široce rozšířený standard ztrátová komprese dat (úroveň komprese lze nastavit) až 10x menší velikost oproti WAV rozdíl v kvalitě skoro nepozorovatelný možnost současného uložení omezeného souboru metadat (ID3tag)	alternativa pro uložení základních datových souborů i jejich derivátů (umí ho přehrát většina nových hi-fi, domácích kin a MP3 přehrávačů)
MP3PRO	modernější varianta předchozího formátu SBR (Spectral Band Replication) ztrátová komprese dat zhruba poloviční velikost souborů oproti původnímu MP3	alternativa pro uložení základních datových souborů i jejich derivátů
WMA (Windows Media Audio)	uzavřený formát závislý na podpoře ze strany fy Microsoft úroveň komprese mírně lepší než u MP3 ztrátová i bezeztrátová komprese dat možnost současného uložení omezeného souboru metadat, vč. podpory IPR (Intelectual Property Rights)	alternativa pro uložení základních datových souborů i jejich derivátů; copyrightovaný obsah známý, ale méně používaný formát s podporou jen u PC a některých dražších hi-fi a MP3 přehrávačů
OGG (Ogg Vorbis)	otevřený, patentově svobodný formát platformní nezávislost (vynikající podpora v Linuxu) ztrátová i bezeztrátová komprese dat dobrá kvalita zvuku i při nízkých datových tocích méně rozšířený a používaný	Publikace dat na internetu, interplatformní výměna dat, alternativní formát pro ukládání základních datových souborů
MID (MIDI)	pracuje přímo s notovým záznamem závislost kvality přehrávání na hardwarovém vybavení použitelné pouze pro záznam hudebních nástrojů miniaturní objemy datových souborů	jen pro speciální hudební využití

Videosekvence

V případě videosekvencí je třeba důsledně rozlišovat pojem formát (kontejner, obálka - obecně způsob uložení dat) od pojmu kodek (způsob komprese dat):

Formát	Charakteristické vlastnosti	Použití
AVI (Audio Video Interleave)	formát podporovaný většinou aplikací možnost použití různých kompresních kodeků značná velikost souboru	doporučený formát ukládání základních datových souborů
MPG (Motion Picture Experts Group)	díky DVD široce rozšířený formát velká softwarová podpora preferovaný formát na internetu nevýhodou zdlouhavá komprese dat používá několik variant kompresních kodeků	doporučený formát ukládání základních i odvozených datových souborů
WMV (Windows Media Video)	obvykle používá i stejnojmenný kodek přehrávač součástí MS Windows preferovaný formát fy Microsoft (dříve ASF)	doporučený formát ukládání odvozených datových souborů
MOV (Motion Open Video)	používá stejnojmenný kodek značná vazba na firemní přehrávač QuickTime čitelnost v MacOS i MS Windows omezené rozšíření	ukládání odvozených datových souborů, zejména pro scény s mnoha detaily
RV,RM (RealVideo)	používá stejnojmenný kodek fy Real Media problémy s ostrostí pozadí striktní vazba na přehrávač RealPlayer	vzhledem k rigidní licenční politice prakticky nepoužitelný

Kodek	Charakteristické vlastnosti	Použití
DV (Digital Video)	používaný u většiny digitálních videokamer široce rozšířený, dobrá obrazová kvalita možnost okamžitého převíjení v obou směrech rozlišení 720 x 576 bodů (PAL) fixní komprese	střih a kódování základních datových souborů
MPEG (Motion Picture Experts Group)	řada variant kompresního kodeku rozšířeného díky DVD kvalitní obraz při vyšších datových tocích	střih a kódování základních i odvozených datových souborů, jeden z nejrozšířenějších kodeků
MJPEG (Motion JPEG)	vychází ze statického JPEG libovolná velikost obrazu nastavitelná ztrátovost komprese dnes zřídka používaný	kódování odvozených datových souborů
WMV (Windows Media Video)	dvouprůchodové kódování proměnný datový tok zdlouhavé kódování horší zpracování drobných detailů dobré zachycení dynamického pohybu existuje i zdokonalená varianta WMV-HD	uložení odvozených datových souborů, zejména pro dynamické scény s menším množstvím detailů
DivX	nastavitelný datový tok (bitrate) malé výstupní soubory ztrátová (ale rychlá) komprese komplikovanější licenční politika	kódování odvozených datových souborů, zejména pro statičtější scény s menším množstvím detailů
XviD	Open Source varianta předchozího rozsáhlé možnosti individuálního nastavení parametrů oproti DivX poněkud ostřejší detaily někdy problémy se stabilitou	kódování odvozených datových souborů, zejména pro statické, málo kontrastní scény
MOV (Motion Open Video)	základní kodek platformy MacOS vysoká obrazová kvalita	kódování odvozených datových souborů, zejména pro detailní scény
RM (RealMedia)	problémy s ostrostí pozadí a přechody mezi barvami striktní vazba na přehrávač RealPlayer fy Real Media	vzhledem k rigidní licenční politice prakticky nepoužitelný, jen pro internetové vysílání

Doprovodná atributová data a metadata

Formát	Charakteristické vlastnosti	Použití
TXT (TeXT)	obecně rozšířený a čitelný formát omezená znaková sada problémy s kódováním národních znaků zastaralost	standardní exportní formát databází (pro udržení zpětné kompatibility), výstup do textových sestav
CSV (Comma Separated Values)	zvláštní typ předchozího formátu lze použít různé oddělovače hodnot (tečka středník, tabulátor…)	uložení tabulkových a databázových údajů bez nároků na formátování
DOC	základní formát aplikace MS Word uzavřený standard s mnoha variantami problémy s čitelností mimo aplikace fy Microsoft	alternativní formát pro uložení formátovaných textových dat s krátkodobou životností
RTF (Rich Text Format)	podpora ve většině textových editorů dovoluje bohaté formátování dokumentů velké konverzní možnosti	standardní formát pro formátovaná textová data
DBF (Data Base File)	importní i exportní podpora ve všech rozšířených databázových strojích i tabulkových editorech více vzájemně odlišných verzí	základní exportní / importní formát většiny současných databázových strojů
EXIF	integrace přímo do souboru obrazových dat automatické generování technických metadat digitálními fotoaparáty možnost nezáměrného poškození při editaci obrazového souboru nevhodnými nástroji omezený rejstřík značek (tagů)	zápis a zpracování zejména technických metadat o expozici snímku, pro archivaci méně vhodný
XML (eXtended Markup Language)	hierarchická struktura - interoperabilita s jinými skriptovacími jazyky perspektiva dalšího rozšíření snadná standardizovatelnost via www platformní nezávislost dobrá podpora národních jazyků	napojení databází na internetové technologie, výměnný formát pro standardizovaná DTD, jeden z perspektivních způsobů ukládání digitálních textových dat
XLS (eXceL Sheet)	nativní formát aplikace MS Excel (součást kancelářského balíku MS Office) obecně rozšířený a čitelný nestandardizovaný proprietární formát s častými změnami ze strany výrobce (Microsoft) nedostačující pro velké databáze	formát nejjednodušších amatérských "databází", standard pro komunikaci s MS Office, pro větší aplikace má minimální význam
další	řada málo rozšířených "standardů" a proprietárních formátů různých dodavatelů některé částečné výhody (rychlost, velikost, snadná implementovatelnost, ) obvykle špatná interoperabilita a minimální podpora v obvyklých databázových strojích	komunikační formáty pro výměnu dat s jinými systémy, v případě dobře propracovaných exportních a importních funkcí možný interní formát malých databází