Кодирование и обработка графической информации Кодирование и обработка графической информации. Пространственная дискретизация. Растровые изображения на экране монитора Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Способы представления Живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно - это пример аналогового представления Графическую информацию можно представлять в двух формах: аналоговой или дискретной Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Способы представления Изображение, напечатанное при помощи струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета - это дискретное представление Графическую информацию можно представлять в двух формах: аналоговой или дискретной Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Пространственная дискретизация Преобразование графической информации из аналоговой формы в дискретную производится путем пространственной дискретизации, то есть разбиения непрерывного графического изображения на отдельные элементы. В процессе пространственной дискретизации производится кодирование, то есть присвоение каждому элементу конкретного значения в форме кода Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 5 Растровое кодирование ПИКСЕЛЬ – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет

Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 6 Двоичный код для черно белого рисунка, полученного в результате дискретизации можно построить следующим образом: заменяем белые пиксели нулями, а черные – единицами; выписываем строки полученной таблицы одну за другой.

Дискретизацию изображения можно сравнить с построением изображения из мозаики. Изображение разбивается на маленькие фрагменты (точки), причем каждому элементу изображения присваивается его код Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи Изображение на экране монитора – дискретно. Оно составлено из отдельных точек, которые называются пикселями.

Разрешение монитора Изображение на экране монитора формируется из отдельных точек – пикселей, образующих строки. Разрешение монитора (разрешающая способность) – это количество пикселей, из которых складывается изображение на его экране. В зависимости от того на, на какое графическое разрешение экрана настроена ОС ПК, на экране могут размещаться изображения, имеющие размер 640 х 480, 800 х 600, 1024 х 768 и более пикселей. Такая прямоугольная матрица пикселей на экране компьютера называется растром. Оно определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Разрешение монитора Размер растра равен: M x K, где Mчисло пикселей по горизонтали, Kпо вертикали. Объём видеопамяти (памяти) в битах для хранения одного кадра (одной страницы) изображения принято считать в байтах можно вычислить если известно разрешение экрана (размер растра) и глубина цвета: Каждая экранная точка имеет свой цвет. Картинка на экране – это отображение информации из памяти компьютера. V=M x K x i Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Глубина цвета Количество цветов N в палитре и количество информации i, необходимое для кодирования цвета каждой точки связаны между собой: N=2 i Количество информации, которое используется для кодирования цвета точки изображения, называется глубиной цвета Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 11 Для кодирования одного из четырех вариантов нужно 2 бита, поэтому код каждого цвета (и код каждого пикселя) будет состоять из двух бит. Пусть 00 обозначает черный цвет, 01 – красный, 10 – синий и 11 – белый.

Цветовая модель RGB Любой цвет точки на экране ПК получается путём смешивания трёх базовых цветов: красного, зелёного и синего Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи Цветовой моделью – называется правило представления цвета в виде набора чисел

Если все они смешиваются в одинаковых долях, то в итоге получается белый цвет, если все три компонента «выключены», то цвет пикселя черный. Все остальные цвета лежат между белым и черным Magenta (255, 0, 255) Red (255, 0, 0) Yellow (255, 255, 0) White (255, 255, 255) Blue (0, 0, 255) Green (0, 255, 0) Cyan (0, 255, 255) Двоичный код цвета определяет, в каком соотношении находятся интенсивности трёх базовых цветов. В RGB – модели происходит сложение цветов и добавление их к черному цвету экрана, поэтому она называется аддитивной Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Цвет Формирование цвета Черный Black=0+0+0 Белый White=R+G+B Красный Red=R+0+0 Зелёный Green=0+G+0 Синий Blue=0+0+B Голубой Cyan=0+G+B Пурпурный Magenta=R+0+B Желтый Yellon=R+G Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 14 Формирование цветов в системе цветопередачи RGB

Кодировка цветов при глубине цвета 24 бита Цвет Двоичные и десятичные коды интенсивности базовых цветов Красный Зелёный Синий Черный Красный Зелёный Синий Голубой Пурпурный Жёлтый Белый Если значение яркости всех трёх составляющих равны, получим оттенки серого цвета – (2, 2, 2); (101, 101,101) Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 16 Кодировка цветов при глубине цвета 24 бита

Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 17

Цветовая модель CMYK Субтрактивная цветовая модель CMYK используется для печати изображений и базируется на четырёх основных цветах: голубом, пурпурном, жёлтом и черном. Цвета в палитре CMYK – формируются путём вычитания из белого света определённых цветов Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи

Цвет Формирование цвета Черный Black=K=C+M+Y=W-G-B-R Белый White=W=(C=0,M=0,Y=0) Красный Red=R=Y+M=W-B-G Зелёный Green=G=Y+C=W-B-R Синий Blue=B=M+C=W-G-R Голубой Cyan=C=W-R=G+B Пурпурный Magenta=M=W-G=R+B Желтый Yellon=Y=W-B=R+G Костылина Наталья Николаевна учитель МОУ СОШ 25 г.Сочи 19 Формирование цветов в системе цветопередачи CMYK