Презентация"Кодирование графической информации. "

Кодирование

графической информации

Графическая информация

может быть представлена в

аналоговой и дискретной форме

живописное полотно

цифровая фотография

Примером аналогового представления информации может служить живописное полотно,

цвет которого изменяется непрерывно

Дискретное изображение состоит

из отдельных точек

лазерный принтер

струйный принтер

Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется

пространственной дискретизацией

Аналоговая форма

Дискретная форма

сканирование

пиксель

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

Пиксель – минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет.

В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения.

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

Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая способность, а значит, выше качество изображения.

Величина разрешающей способности выражается в dpi

(dot per inch – точек на дюйм), т.е. количество точек в полоске изображения длиной один дюйм (1 дюйм=2,54 см.)

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 формуле: N=2

I

Пример:

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

I

I

1

2=2

I = 1 бит

2=2

Для кодирования одной точки черно-белого изображения

достаточно 1 бита.

Глубина цвета и количество цветов в палитре

Глубина цвета, I (битов)

Количество цветов в палитре, N

8

2 = 256

16

2 = 65 536

24

2 = 16 777 216

8

16

24

Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в палитре.

Расчет объема видеопамяти

Информационный объем требуемой видеопамяти можно рассчитать по формуле:

I памяти =I * X * Y

где I памяти – информационный объем видеопамяти в битах;

X * Y – количество точек изображения (по горизонтали и по вертикали);

I – глубина цвета в битах на точку.

ПРИМЕР. Необходимый объем видеопамяти для графического режима с пространственным разрешением 800 х 600 точек и глубиной цвета 24 бита равен:

I памяти = 24 * 600 * 800 = 11 520 000 бит =

= 1 440 000 байт = 1 406, 25 Кбайт = 1, 37 Мбайт

Задачи:

1. Растровый графический файл содержит черно-белое изображение с 16 градациями серого цвета размером 10х10 пикселей. Каков информационный объем этого файла?

4

Решение: 16 = 2 ; 10*10*4 = 400 бит

Качество растровых изображений, полученных

в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера.

Оптическое разрешение – количество светочувствительных элементов на одном дюйме полоски

Аппаратное разрешение –

количество «микрошагов» светочувствительной полоски на 1 дюйм изображения

например, 1200 dpi

например, 2400 dpi

Растровые изображения на экране монитора

Качество изображения на экране монитора зависит от величины

пространственного разрешения и глубины цвета.

характеризует количество цветов, которое могут принимать точки изображения

(измеряется в битах)

определяется как произведение количества строк изображения на количество точек в строке