Проект по теме: "Графика"

Много цветов – это хорошо или плохо?

Кодирование графической информации

МБОУ «Шыргайтинская СОШ»

Ученик 9 класса

Таркрашев Денис

Цель исследования

• Выяснить сколько цветов нужно использовать в графическом изображении

Задачи исследования:

• визуально сравнить качества изображений с различными цветовыми палитрами;
• выяснить, влияет ли количество цветов на информационный объем изображения;
• сделать вывод, какую палитру использовать эффективнее всего.

Гипотеза

• Чем больше цветов, тем лучше!!!

Ход исследования

• Для нескольких изображений с палитрой True Color (16 777 216 цветов ) сделать в графическом редакторе группы копий с различными стандартными палитрами (2 цвета, 16 цветов, 256 цветов, High Color (65 536 цветов ) ) и визуально сравнить качества получившихся изображений в каждой группе.
• Посмотрев информационный объем получившихся изображений (отдельно для каждой группы), определить зависит ли он от количества цветов в изображении. Найти обоснование получившихся результатов.
• Исходя из качества и информационного объема изображений сделать вывод, какую палитру использовать эффективнее всего.

Результаты, полученные в ходе исследования для первого изображения

1) 2 цвета

2) 16 цветов

4) High Color (65 536 цветов )

3) 256 цветов

5) True Color ( ок. 16 ,8 млн.цв. )

Информационный объем:

1) 10,99 Кб 2) 43 , 95 Кб

3) 87,90 Кб 4) 175,79 Кб

5) 26 3, 67 Кб

Выводы:

1) самое качественное изображение под номером 5;

2) чем больше цветов в палитре, тем больше информационный объем изображения

Результаты, полученные в ходе исследования для второго изображения

1) 2 цвета

2) 16 цветов

4) High Color (65 536 цветов )

3) 256 цветов

5) True Color ( ок. 16 ,8 млн.цв. )

Информационный объем:

1) 0,09 Мб 2) 0, 36 Мб

3) 0,73 Мб 4) 1,46 Мб

5) 2 ,1 9 Мб

Выводы:

1) визуально изображения 4 и 5 одинаковые;

2) чем больше цветов в палитре, тем больше информационный объем изображения

Результаты, полученные в ходе исследования для третьего изображения

1) 2 цвета

2) 16 цветов

4) High Color (65 536 цветов )

3) 256 цветов

5) True Color ( ок. 16 ,8 млн.цв. )

Информационный объем:

1) 2,75 Кб 2) 10 , 99 Кб

3) 21,97 Кб 4) 43,95 Кб

5) 65,92 Кб

Выводы:

1) визуально изображения 2,3, 4, 5 одинаковые;

2) чем больше цветов в палитре, тем больше информационный объем изображения

Почему же информационный объем зависит от количества цветов?

Растровое изображение представляет собой совокупность точек, используемых для отображения их на экране монитора. Каждая точка кодируется последовательностью бит (0 и 1). Чем больше бит в последовательности, тем больше различных комбинаций можно составить, а значит больше цветов получить. Количество бит, которыми кодируется одна точка и будет информационным объемом этой точки. Сумма информационных объемов каждой точки даст информационный объем изображения.

Для черно-белого изображения информационный объем одной точки равен 1 биту, т.к. она может быть либо черной, либо белой, что можно закодировать двумя цифрами - 0 или 1. 

Рассмотрим, сколько потребуется бит для отображения цветной точки: для 16 цветов - 4 бита; для 256 цветов - 8 битов (1 байт) ; для 65 536 цветов -16 битов; для 16 777 216 цветов – 24 бита.

Выводы

• Гипотеза частично опровергнута. Не всегда , чем больше цветов, тем лучше.
• Увеличение цветов ведет к увеличению информационного объема, поэтому, если визуально качество не теряется, то лучше использовать палитру с меньшим количеством цветов.
• Для иллюстративных изображений с небольшим количеством цветов лучше использовать палитры с 16 и 256 цветами, а фотографические изображения требуют палитры с большим количеством цветов ( High Color и True Color ) . Палитра с двумя цветам не подходит для цветных изображений.

Используемые ресурсы:

• http://www.ctc.msiu.ru/ - сайт центра компьютерных технологий МГИУ 
• для редактирования изображений и просмотра информации о них использовался редактор ACD Photo Enhancer