Informațiile grafice pe ecranul monitorului sunt reprezentate ca o imagine care este formată din puncte (pixeli).
Imaginea pe care o vedem pe ecranul calculatorului are întotdeauna propriul calculator, reprezentare binară în memoria calculatorului. Mai întâi, luați în considerare un model de imagine monocromă, în două culori (câteodată se vorbește o imagine alb-negru). Esența acestei imagini este că există un fundal pe care o imagine este aplicată de o altă culoare.
Să fie un desen. Purtătorul acestui desen poate fi, de exemplu, hârtia. Plasați desenul într-un cadru dreptunghiular. Selectăm o anumită scară și trasăm linii de coordonate orizontale și verticale în cadru. Astfel, pe figura se va desena o grilă, care este o colecție de celule.
Un rând orizontal de celule este numit linie. Fiecare rând este un mesaj. După primirea mesajelor, liniile vom începe etapa de conversie a informațiilor din forma continuă (operație de eșantionare) discrete după cum urmează: în căutarea de la stânga la dreapta celule, fiecare celulă am asociat fie zero sau unu. Dacă există un fragment al imaginii în celulă, atunci îi atribuim unuia, altfel atribuim celulei zero. Dacă imaginea se află pe limita celulei, este posibil să se atribuie o unitate (opțional) unei unități, iar cealaltă la zero. Restaurați imaginea în ordine inversă.
În acest caz cel mai simplu (o imagine alb-negru fără gradații de culoare gri), fiecare punct al ecranului poate avea numai două stări - "negru" sau "alb", adică Un bit este necesar pentru a stoca starea sa.
Luați în considerare modelul de imagine color. Fiecare culoare este un val de lumină cu o anumită frecvență. Astfel de frecvențe formează un spectru continuu. Între setul de toate culorile, trebuie să alegem un subset finit și să le numărăm. Astfel, efectuăm o operație de cuantizare.
Din nou, tragem o grilă de coordonate pe imagine, primim linii-mesaje. Fiecare celulă are un anumit număr în intervalul numerelor de culori ale imaginii pentru o anumită selecție. Pentru fiecare număr am pus în corespondență un set binar - un astfel de număr de biți (zerouri și unul), care este suficient pentru a codifica numărul de culoare. Înregistrarea binară recepționată pentru toate celulele va fi considerată codul mașinii imaginii color. De exemplu, pentru un model de imagine cu 16 culori, sunt necesare patru biți pentru a codifica fiecare celulă. Restaurați imaginea în ordine inversă.
Imaginile color pot avea o adâncime de culoare diferită (biți pe punct: 4, 8, 16. 24). Fiecare culoare poate fi considerată o posibilă stare a punctului și apoi formula N = 21 poate fi utilizată pentru a calcula numărul de culori afișate pe ecranul monitorului.
Tabelul 2.4. Numărul de coli afișate
Adâncimea de culoare (I) Numărul de culori afișate (N)
16 (Culoare înaltă) 216 = 65536
24 (True Color) 224 = 16777216
Este evident că în majoritatea cazurilor, ca urmare a reprezentării binare a imaginii, unele informații sunt pierdute. Cu toate acestea, cu un număr foarte mare de celule suprapuse pe imagine, ochiul uman este practic incapabil să distingă diferența dintre originalul și imaginea reconstruită din codul binar. Pentru o precizie ridicată a reprezentării unei imagini color, este necesară o cantitate mare de memorie pentru calculator.
Imaginea poate avea o dimensiune diferită, care este determinată de numărul de puncte orizontal și vertical. În computerele personale moderne, sunt de obicei patru dimensiuni de bază sau rezoluții ale ecranului: 640 * 480, 800 * 600, 1024 * 768 și 1280 * 1024 pixeli.
Punctele totale de pe ecran: 800 * 600 = 480000
Modul ecranului Adâncimea culorii (biți pe punct)
640 de 480,150 Kbytes 300 Kbytes 600 Kbytes 900 Kbytes
800 pe 600 234 Kbytes 469 Kbytes 938 Kbytes 1,4 Mbytes
1024 la 768 384 Kbytes 768 Kbytes 1,5 Mbytes 2,25 Mbytes
1280 la 1024 640 KB 1,25 MB 2,5 MB 3,75 MB
Deoarece coordonatele liniare și proprietățile individuale ale fiecărui punct (luminozitate) pot fi exprimate prin numere întregi, putem spune că codificarea bitmap permite utilizarea unui cod binar pentru a reprezenta datele de imagine. considerată o reprezentare comună astăzi ilustrații alb-negru în combinație cu punctele 256 de nuanțe de gri, și, astfel, pentru a codifica luminanța orice punct este de obicei suficient număr de opt biți binar.
Pentru a codifica graficul color, se aplică principiul descompunerii unei culori arbitrare în componentele principale. Trei culori principale sunt folosite ca astfel de componente: roșu (R, R), verde (verde, G) și albastru (albastru, B). În practică, este considerată (deși teoretic nu este așa) că orice culoare vizibilă de ochiul uman poate fi obținută prin amestecarea mecanică a acestor trei culori primare. Un astfel de sistem de codificare se numește sistemul RGB prin primele litere ale denumirilor culorilor primare.
Dacă utilizați valoarea de 256 (opt biți), așa cum este cazul pentru o jumătate de tonuri imagini alb-negru, codul de culoare de pe un singur punct necesar să-și petreacă 24 de biți pentru a codifica luminanța fiecare din componentele principale. În acest caz, sistemul de codificare oferă o definiție clară a 16,5 milioane de culori diferite, care este de fapt aproape de sensibilitatea ochiului uman. Modul de reprezentare a graficii color folosind 24 biți se numește culoare plină (True Color).
Fiecare dintre culorile primare poate fi asociată cu o culoare suplimentară, adică o culoare care completează culoarea principală cu cea albă. Este ușor de observat că pentru oricare dintre culorile primare, culoarea suplimentară va fi culoarea formată din suma perechii de alte culori primare. În consecință, culorile suplimentare sunt: albastru (Cyan, C), magenta (Magenta, M) și galben (galben, Y). Principiul oricărei descompunere de culoare în componentele sale constitutive pot fi utilizate nu numai pentru culorile primare, dar, de asemenea, pentru alte, adică, orice culoare poate fi reprezentat ca suma cyan, magenta și componenta galben. Această metodă de codificare a culorilor este adoptată în poligrafie, dar în imprimare se utilizează și a patra vopsea - negru (negru, K). Prin urmare, acest sistem de codificare este notat cu patru litere CMYK (negru notată cu litera k, deoarece litera B este deja ocupată în albastru) și pentru a reprezenta grafica de culoare în acest sistem trebuie să aibă 32 de biți. Acest mod este numit și culoare plină (True Color).
Dacă reduceți numărul de biți utilizați pentru a codifica culoarea fiecărui punct, puteți reduce cantitatea de date, dar gama de culori codificate este semnificativ redusă. Codarea graficelor color cu numere binare pe 16 biți se numește modul High Color.
Când se codifică informațiile de culoare utilizând cei opt biți de date, pot fi transmise numai 256 de culori. Această metodă de codificare a culorilor se numește index. Semnificația numelui este faptul că, din moment ce cele 256 de valori destul de suficient pentru a transmite întreaga gamă de culori disponibile pentru ochiul uman, codul fiecare pixel exprimă nu este culoarea în sine, ci doar numărul (index) la un anumit tabel de numit o paletă. Desigur, această paletă trebuie să fie aplicat la datele de imagine - fără ea nu se poate utiliza metodele de reproducere pe informațiile de ecran sau de hârtie (de exemplu, utilizarea, desigur, posibil, dar din cauza incompletitudinea datelor obținute informații nu vor fi adecvate: frunzele de pe copaci pot fi de culoare roșie , iar cerul - verde).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: