Кодирование графической информации

Графическая информация может быть представлена в аналоговой или дискретной форме. Аналоговое - живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно Дискретного изображение, напечатанное с помощью струйного принтера, состоящее из отдельных точек разного цвета.

Пространственная дискретизация преображение графических изображения из аналоговой (непрерывной) формы в цифровую (дискретную)

Пространственная дискретизация Изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты (точки, или пиксели), каждый элемент имеет свой цвет (красный, зеленый, синий и т. д.). Пиксель минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет.

Разрешающая способность. Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.

Глубина цвета. В процессе дискретизации могут использоваться различные палитры цветов, т. е. наборы тех цветов, которые могут принимать точки изображения. Количество цветов N в палитре и количество информации I, необходимое для кодирования цвета каждой точки, связаны между собой и могут быть вычислены по формуле:

Глубина цвета. В простейшем случае (черно-белое изображение без градаций серого цвета) палитра цветов состоит всего из двух цветов (черного и белого). В двоичной системе 1 пиксель (1 точка) = 1 бит

Глубина цвета. Количество информации или информационный объем, которое используется для кодирования цвета 1 точки изображения, называется глубиной цвета. Глубина цвета, I (битов) Количество цветов в палитре, N 1 пиксель = 8 бит 2 8 = пиксель = 16 бит 2 16 = пиксель = 24 бит 2 24 = Глубина цвета и количество цветов в палитре

Задание: Черно-белое растровое изображение имеет размер 10*10 точек. Какой информационный объем имеет изображение? Решение: 1 точка = 1 бит 100 точек = 100 бит I=100 бит

Графические режимы монитора Монитор может отображать информацию с различными пространственными разрешениями (800(строк) х 600(количество точек в строке), 1024 х 768, 1152 х 864 и выше). Чем больше пространственное разрешение и глубина цвета, тем выше качество изображения

Палитры цветов Сумма красного, зеленого и синего цветов воспринимается человеком как белый цвет, их отсутствие как черный, а различные их сочетания как многочисленные оттенки цветов.

Палитра цветов в системе цветопередачи RGB Цвета в палитре RGB формируются путем сложения базовых цветов: Red красный, Green зеленый, Blue синий. Цвет палитры определятся формулой Сolor = R+G+B Максимальный уровень интенсивности 255

Цвет Формирование цвета ЧерныйBlack = БелыйWhite = Rmax + Gmax + Втax КрасныйRed = Rmax ЗеленыйGreen = 0 + Gmax + 0 СинийBlue = Bmax ГолубойCyan = 0 + Gmax + Bmax ПурпурныйMagenta = Rmax Bmax ЖелтыйYellow = Rmax + Gmax + 0 Таблица 1. Формирование цветов в системе цветопередачи RGB

Кодировка цветов при глубине цвета 24 бита Цвет Двоичный и десятичный коды интенсивности базовых цветов Красный ЗеленыйСиний Черный Красный Зеленый Синий Голубой Пурпурный Желтый Белый Таблица 2.

Палитра цветов в системе цветопередачи CMYK Цвета в палитре CMYK формируются: 1. Путем сложения базовых цветов: Cyan голубая, Magenta пурпурная, Yellow желтая Color = С+ М + Y, 2. Путём вычитания из белого цвета определённых цветов

Цвет Формирование цвета ЧерныйBlack = K=C + M+Y=W-G-B-R БелыйWhite = W = (С = 0, M = 0, Y= 0) КрасныйRed =R=Y+M=W-B-G ЗеленыйGreen = G= Y+C=W-B-R СинийBlue = В = М+ C= W-G-R ГолубойCyan = C= G +B=W-R ПурпурныйMagenta = M =R +B=W-G ЖелтыйYellow = Y =R +G=W - В Таблица 3. Формирование цветов в системе цветопередачи CMYK

Применение Система цветопередачи RGB применяется в мониторах компьютеров, в телевизорах и других излучающих свет технических устройствах. Система цветопередачи CMYK применяется в полиграфии. В струйных принтерах для получения изображений высокого качества используются четыре картриджа, содержащие базовые краски системы цветопередачи CMYK

Решение задач 1. В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с до 16. Во сколько раз уменьшился его информационный объем? 2. Цветное растровое графическое изображение с палитрой из 256 цветов имеет размер 10*10 точек. Какой информационный объем имеет изображение?

Цвет Интенсивность базовых цветов Красный ЗеленыйСиний Определить цвета, если заданы интенсивности базовых цветов в двоичной системе, в системе цветопередачи RGB.

Вопросы для закрепления. 1. Как связаны между собой количество цветов в палитре и глубина цвета? 2. Какова частота обновлений на экране монитора 3. Почему частота обновлений должна быть больше чем частота кадров в кино? 4. Как формируется палитра цветов в системе цветопередачи RGB?