4 Å«ß¼«ΓαÑΓ∞ è«ñ¿α«óá¡¿Ñ úαáΣ¿τÑ߬«⌐ ¿¡Σ ûóÑΓá RGB Å«óΓ ºá 7_8 ¬½

1.

Кодирование графической
информации

2.

3.

Графическая информация
может быть представлена в
аналоговой и дискретной форме
живописное полотно
цифровая фотография

4.

Примером аналогового
представления
информации может
служить живописное
полотно,
цвет которого изменяется
непрерывно

5.

Дискретное изображение состоит
из отдельных точек
лазерный принтер
струйный принтер

6.

Преобразование изображения из аналоговой
(непрерывной) в цифровую (дискретную) форму
называется
пространственной дискретизацией
Аналоговая
форма
сканирование
Дискретная
форма

7.

Графические изображения, хранящиеся в аналоговой
(непрерывной) форме на бумаге, фото-и кинопленке,
могут быть преобразованы в цифровой (дискретный)
компьютерный формат путем дискретизации,
т. е. разбиения непрерывного графического изображения на
отдельные элементы.

8.

В процессе дискретизации производится кодирование,
т.е. присвоение каждому элементу конкретного значения в
форме кода.
Дискретизацию изображения можно сравнить с построением
изображения из мозаики. Изображение разбивается на
маленькие фрагменты (точки), причем каждому элементу
изображения присваивается его код.

9.

В результате пространственной дискретизации графическая информация
представляется в виде растрового изображения, которое формируется из
определённого количества строк, которые, в свою очередь, содержат
определённое количество точек (пикселей).
Качество кодирования изображения зависит от 2-х параметров:
Во-первых, качество кодирования изображения тем выше, чем меньше
размер точки и соответственно большее количество точек составляет
изображение
ниже
Во- вторых, чем больше количество цветов, то есть больше
возможных состояний точки изображения, используется, тем
более качественно кодируется изображение (каждая точка
несет большее количество информации) используемый набор
цветов образует цветовую палитру
выше

10.

В процессе пространственной дискретизации
изображение разбивается на отдельные маленькие
фрагменты, точки - пиксели

11.

Пиксель – минимальный участок изображения,
для которого независимым образом можно задать
цвет.
В результате пространственной дискретизации графическая
информация представляется в виде растрового изображения.

12.

Качество изображения определяется разрешающей
способностью монитора.
Разрешающая способность монитора определяется
максимальным количеством отдельных точек, которые он
может генерировать.
Она измеряется числом точек в одной горизонтальной строке
и числом горизонтальных строк по вертикали.
M
N
Разрешающая способность
MxN
У монитора в целых числах
1600 х 1200 точек
У принтеров и сканеров
в точках на дюйм
2400 х 1200 dpi
[1 дюйм ≈ 2,54 см]

13.

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

14.

Количество информации, которое используется
для кодирования цвета точки изображения,
называется глубиной цвета.
В процессе дискретизации используются
различные палитры цветов (наборы цветов,
которые могут принять точки изображения).
Количество цветов N в палитре и количество
информации I, необходимое для кодирования
цвета каждой точки, могут быть вычислены по
I
формуле: N=2

15.

Пример:
Для кодирования черно-белого изображения (без
градации серого) используются всего два цвета –
I
черный и белый. По формуле N=2 можно
вычислить, какое количество информации
необходимо, чтобы закодировать цвет каждой
точки:
2=2
I
2=2
1
I = 1 бит
Для кодирования одной точки черно-белого изображения
достаточно 1 бита.

16.

Объем растрового изображения
определяется умножением количества
точек на информационный объем одной
точки, который зависит от
количества возможных цветов.
V=MxN * I
M x N - разрешающая способность,
I - глубина цвета, т.е. число бит, отводимых в видеопамяти
на кодирование цвета точки (пикселя)

17.

Глубина цвета и количество цветов в палитре
Глубина цвета, I (битов)
8
16
24
Количество цветов в палитре, N
8
2
2
2
16
24
= 256
= 65 536
= 16 777 216
Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре.

18.

Цветопередача
Цветное изображение на экране получается путем
смешивания трех базовых цветов: красного, синего
и зеленого. Цветные дисплеи, использующие такой
принцип называются RGB –мониторами.
Для хранения информации о каждой краске и в этом
случае чаще всего используется 1 байт.
Схема цветообразования

19.

Если все три составляющих имеют одинаковую
интенсивность (яркость), то из их сочетаний
можно получить 8 различных цветов (23)

20.

Задача 1. Черно-белое (без градаций серого) растровое
графическое изображение имеет размер 10х10 точек.
Какой объем памяти займет это изображение?
Решение:
Объем видеопамяти рассчитывается по формуле: V=I*X*Y, где I –
глубина цвета отдельной точки, X, Y –размеры экрана по горизонтали
и по вертикали (произведение х на у – разрешающая способность
экрана).
Количество точек – 100.
Так как всего два цвета – черный белый, то глубина цвета равна 1
(2I=2).
Объем памяти равен: V=I*X*Y=1*10*10=100 бит.
Ответ: 100 бит.

21.

Задача 2. Для хранения растрового изображения размером
128х128 пикселей отвели 4 КБ памяти. Каково максимально
возможное число цветов в палитре изображения?
Решение:
1) 128*128=16384 точек или пикселей
2) 4 Кб=4*1024=4 096 байт
3) 4096*8 бит =32768 бит
4) I =V/(X*Y)=32768:16384=2
5) N=2I , где N – число цветов в палитре. N=4
Ответ: 4

22.

Задача 3. Какой объем видеопамяти необходим для
хранения 4-х страниц изображения, если битовая глубина
равна 24, а разрешающая способность дисплея 800х600
пикселей?
Решение:
1) 800*600*24=11520000 бит
2) 11520000 : 8 бит =1440000 байт
3) 1440000 : 1024 Кбайт=1406,25 Кб
4) 1406, 25 : 1024 Мбайт ≈1, 37 Мб
5)1,37*4 =5,48 Мб ≈5.5 Мб для хранения 4 страниц
Ответ: 5,5 Мб.

23.

Задача 4. Определить объем видеопамяти компьютера,
который необходим для реализации графического режима
монитора High Color с разрешающей способностью
1024 х 768 точек и палитрой цветов из 65536 цветов.
Решение:

24.

Задача 5. Для хранения растрового изображения
размером 64*64 пикселя отвели 512 байтов памяти.
Каково максимально возможное число цветов в палитре
изображения?
Задача 6. Дисплей работает с 256-цветной палитрой в
режиме 640*400 пикселей. Для кодирования изображения
требуется 1250 Кбайт. Сколько страниц видеопамяти оно
занимает?
Задача 7. Разрешающая способность графического
дисплея составляет 800*600. Голубой цвет кодируется
двоичным кодом 011. Объем видеопамяти составляет 750
Кбайтов. Сколько страниц содержит видеопамять
компьютера?