Основные подходы к изучению понятий. Кодирование цвета, разрешение - Методические особенности изучения темы "Растровая и векторная графика. Форматы графических файлов" в курсе информатики в школе
Кодирование цвета
Кодируется цвет графических изображений с помощью бит. Количество бит, с помощью которых закодирован цвет называют битовой глубиной изображения. Обычно принимают глубину в 1, 4, 8, 16, 24 и 32 бита, что соответствует (21,24,28,216,224, 232) 2, 16, 256, 65.536 (Highcolor), 16.777.216 (Truecolor), 4.294.967.296 возможным цветовым оттенкам. Кодирование осуществляется в соответствии с определенной цветовой моделью. В RGB для каждого из трех цветов выделяется канал в 1 байт (8 бит), где интенсивность каждого из цветов может принимать значения от 0 до 255. визуальный дизайн фрактальный трехмерный
Разрешение
Для растровых изображений, состоящих из точек, особую важность имеет понятие разрешения, выражающее количество точек, приходящихся на единицу длины. При этом следует различать: - разрешение оригинала; - разрешение экранного изображения; - разрешение печатного изображения. Разрешение оригинала Разрешение оригинала измеряется в точках на дюйм (dotsperinch - dpi) и зависит от требований к качеству изображения и размеру файла, способу оцифровки и создания исходной иллюстрации, избранному формату файла и другим параметрам. В общем случае действует правило: чем выше требование к качеству, тем выше должно быть разрешение оригинала. Разрешение экранного изображения. Для экранных копий изображения элементарную точку растра принято называть пикселем. Размер пикселя варьируется в зависимости от выбранного экранного разрешения (из диапазона стандартных значений), разрешение оригинала и масштаб отображения. Мониторы для обработки изображений с диагональю 20-21 дюйм, как правило, обеспечивают стандартные экранные разрешения 640х480, 800х600, 1024х768,1280х1024,1600х1200,1600х1280, 1920х1200, 1920х1600 точек. Расстояние между соседними точками люминофора у качественного монитора составляет 0,22 - 0,25 мм. Для экранной копии достаточно разрешения 72 dpi, для распечатки на цветном или лазерном принтере 150-200 dpi, для вывода на фотоэкспонирующем устройстве 200-300 dpi. Установлено эмпирическое правило, что при распечатке величина разрешения оригинала должна быть в 1,5 раза больше, чем линиатура растра устройства вывода. В случае, если твердая копия будет увеличена по сравнению с оригиналом, эти величины следует умножить на коэффициент масштабирования. Разрешение печатного изображения Разрешение печатного изображения и понятие линиатуры. Размер точки растрового изображения как на твердой копии (бумага, пленка и т. д.), так и на экране зависит от примененного метода и параметров растрирования оригинала. При растрировании на оригинал как бы накладывается сетка линий, ячейки которой образуют элемент растра. Частота сетки растра измеряется числом линий на дюйм (linesperinch - lpi) и называется линиатурой. Размер точки растра рассчитывается для каждого элемента и зависит от интенсивности тона в данной ячейке. Чем больше интенсивность, тем плотнее заполняется элемент растра. То есть, если в ячейку попал абсолютно черный цвет, размер точки растра совпадет с размером элемента растра. В этом случае говорят о 100% заполняемости. Для абсолютно белого цвета значение заполняемости составит 0%. На практике заполняемость элемента на отпечатке обычно составляет от 3 до 98%. При этом все точки растра имеют одинаковую оптическую плотность, в идеале, приближающуюся к абсолютно черному цвету. Иллюзия более темного тона создается за счет увеличения размеров точек и, как следствие, сокращения пробельного поля между ними при одинаковом расстоянии между центрами элементов растра. Такой метод называют растрированием с амплитудной модуляцией. При выводе копии изображения на принтере или полиграфическом оборудовании линиатуру растра выбирают, исходя из компромисса между требуемым качеством, возможностями аппаратуры и параметрами печатных материалов Для лазерных принтеров рекомендуемаялиниатура составляет 65 - 100 lpi, для газетного производства - 65-85 lpi, для книжно-журнального - 85 - 133 lpi, для художественных и рекламных работ - 133 - 300 lpi. При печати изображений с наложением растров друг на друга, например многоцветных, каждый последующий растр поворачивается на определенный угол. Традиционными для цветной печати считаются углы поворота: 105 градусов для голубой печатной формы, 75 градусов для пурпурной, 90 градусов для желтой и 45 градусов для черной. При этом ячейка растра становится косоугольной, и для воспроизведения 256 градаций тона с линиатурой 150 lpi уже недостаточно разрешения 16*150=2400 dpi. Поэтому для фотоэкспонирующих устройств профессионального класса принято минимальное стандартное разрешение 2540 dpi, обеспечивающее качественное растрирование при разных углах поворота растра. о
Масштабирование
Масштабирование заключается в изменении вертикального и горизонтального размеров изображения. Масштабирование может быть пропорциональным - в этом случае соотношение между высотой и шириной рисунка не изменяется, а меняется общий размер, и непропорциональным - в этом случае оба измерения изменяются по-разному. Масштабирование векторных рисунков выполняется просто и без потери качества. Так как объекты векторной графики создаются по их описаниям, то для изменения масштаба векторного объекта, достаточно изменить его описание. Например, чтобы увеличить в два раза векторный объект, следует удвоить значение, описывающее его размер. Масштабирование растровых рисунков является намного более сложным процессом, чем для векторной графики, и часто сопровождается потерей качества. При изменении размеров растрового изображения выполняется одно из следующих действий: - одновременное изменение размеров всех пикселов (в большую или меньшую сторону); - добавление или убавление пикселов из рисунка для отражения производимых в нем изменений, называемых выборкой пикселов в изображении. По своей сути масштабирование не меняет физические размеры графического файла, поскольку не воздействует ни на один из параметров (число точек, глубина цвета), от которых зависит его значение, а только меняет экранное или печатное разрешение изображения.
Дискретизация
В отличие от масштабирования дискретизация - это операция, которая вмешивается в структуру изображения, изменяя число точек. В растровой графике получили распространение три основных метода дискретизации, которые различаются между собой скоростью работы и точностью результатов. NearestNeighbor (Метод ближайшего соседа). Самый простой метод интерполяции, обладающий высокой скоростью работы и результатами не самого высокого качества. В качестве образца для нового пикселя берутся характеристики его ближайшего фактического соседа. Метод дает неплохие результаты для областей с регулярной геометрией, например прямых линий, прямоугольников и пр. Bilinear (Билинейная интерполяция). Этот метод несколько сложнее в реализации, но дает лучшие результаты по сравнению с методом NearestNeighbor. Параметры новой точки рассчитываются усреднением цветовых или тоновых характеристик соседних действительных пикселов изображения. Свои преимущества метод показывает при уменьшении количества точек изображения. Рациональной областью его применения является обработка изображений среднего качества. Bicubic (Бикубическая интерполяция). Это лучший метод интерполяции. Новые точки рассчитываются по существующим соседям на основе несколько более сложных алгоритмов, чем в предыдущем методе. В результате дискретизация выполняет глубокую перестройку изображения, при определенных условиях воздействуя на каждый его пиксель.
Похожие статьи
-
Растровая графика оперирует с изображениями в виде растров. Неформально можно сказать, что растр - это описание изображения на плоскости путем разбиения...
-
Под термином графика обычно понимается визуальное (то есть воспринимаемое зрением) представление каких-либо реальных или воображаемых объектов. Графика...
-
Каждый из видов графики имеет свои достоинства и недостатки, следует отметить определенную "зеркальность" их достоинств и недостатков. Среди достоинств...
-
Фрактал - это рисунок, который состоит из подобных между собой элементов. Существует большое количество графических изображений, которые являются...
-
Фрактальная графика Фрактальная графика основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является сама математическая...
-
Что лучше: вектор или растр? - Компьютерная графика
Однозначного ответа на этот вопрос нет. Лучшее качество отображения цветов и текстуры обеспечивают растровые изображения, но вместе с тем они занимают...
-
Кодирование графической информации - Кодирование информации в компьютере
В середине 50-х годов для больших ЭВМ, которые применялись в научных и военных исследованиях, впервые в графическом виде было реализовано представление...
-
Форматы файлов для хранения растровых графических изображений - Обзор графических редакторов
Как правило, файлы для хранения растровых графических изображений логически состоят из двух частей: заголовка и области данных. В заголовке указаны...
-
Форматы графических данных В компьютерной графике применяют, по меньшей мере, три десятка форматов файлов для хранения изображений. Но лишь часть из них...
-
Применение управления проектами при изучении курса информатики
ПРИМЕНЕНИЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА ИНФОРМАТИКИ Грызлова М. С. Новикова И. Н. Решение научно-технической и социально-экономической задачи...
-
Кодирование графической информации. - Экономическая информатика
Существует несколько способов кодирования графической информации. Так и все виды информации, изображения в компьютере закодированы в виде двоичных...
-
РАСТРОВАЯ ГРАФИКА - Adobe Photoshop
Растровый графика пиксель photoshop Растровая графика -- это изображения, составленные из пикселов -- маленьких цветных квадратиков, размещенных в...
-
Растровое изображение. - Кодирование информации в компьютере
При помощи увеличительного стекла можно увидеть, что черно-белое графическое изображение, например из газеты, состоит из мельчайших точек, составляющих...
-
9. Антиалиасинг - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Ну и напоследок о том, о чем мы упомянули в начале, о том красивом слове, которым очень часто любят щегольнуть игроки, причем далеко не всегда понимая...
-
Метод конечных элементов является численным методом для нахождения приближенных решений физических задач. В основе этого метода лежит разделение...
-
ДИСПЛЕЙ - Архитектура персонального компьютера. Характеристика основных устройств
Дисплей (монитор) - основное устройство для отображения информации, выводимой во время работы программ на ПЭВМ. Дисплеи могут существенно различаться; от...
-
Виды графических редакторов - Обзор графических редакторов
Для обработки изображений на компьютере используются специальные программы - графические редакторы. Графический редактор - это программа создания,...
-
Цвет и цветовые модели - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
В компьютерной графике применяют понятие цветового разрешения (другое название - глубина цвета). Оно определяет метод кодирования цветовой информации для...
-
1. Провести обзор методов автоматического построения профиля нормального поведения веб-приложения. 2. Сформулировать требования к методу, провести...
-
Векторное кодирование, Кодирование звуковой информации - Экономическая информатика
Для чертежей, схем, карт применяется другой способ кодирования, который позволяет не терять качество при изменении размеров изображения. Рисунок хранится...
-
Основные понятия - Основы HyperText Markup Language
HTML (HyperText Markup Language) - язык разметки гипертекста - предназначен для создания Web-страниц. Под гипертекстом в этом случае понимается текст,...
-
Особенности передачи цвета - Adobe Photoshop
При растровом методе изображение формируется за счет разноцветных точек. Здесь стоит отметить, что существует несколько способов передачи цвета пикселей....
-
Для построения эффективной системы мониторинга необходимо определить объекты наблюдения, отслеживаемые показатели и сроки их представления, программные...
-
Фильтрация и MIP Mapping - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
При работе с текстурами существует немало проблем. У экрана есть свое разрешение и определенное количество пикселей, которые на нем можно отобразить в...
-
Интерфейс, Основные инструменты Adobe Photoshop - Adobe Photoshop
Рисунок 5. Интерфейс 1. Главная панель. Здесь находится весь функционал, заложенный в Photoshop. Начиная с сохранения файла и заканчивая фильтрами и...
-
У рассмотренных ранее программ для трехмерной реконструкции имеются несколько недостатков при вычислении цвета модели. Выражаются они в том, что цвет...
-
Совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему персонального компьютера. Видеокарта не всегда была компонентом РС. На заре развития...
-
Графический редактор Paint - Операционная система Windows
Программа Paint - сравнительно простой графический редактор, который входит в комплект поставки Windows 95/98 и Windows NT. Программа Paint позволяет...
-
Цветовая модель HSB - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Цветовая модель HSB разработана с максимальным учетом особенностей восприятия цвета человеком. Она построена на основе цветового круга Манселла. Цвет...
-
Характеристики ЖК мониторов., Виды ЖК мониторов., Разрешение монитора. - ЖК-мониторы
Виды ЖК мониторов. Существует два вида ЖК мониторов: DSTN (dual-scan twisted nematic - кристаллические экраны с двойным сканированием) и TFT (thin film...
-
Цветовые модели. - Кодирование информации в компьютере
Если говорить о кодировании цветных графических изображений, то нужно рассмотреть принцип декомпозиции произвольного цвета на основные составляющие....
-
Цветовая палитра - Adobe Photoshop
Как правило, современные графические пакеты уже имеют свои встроенные палитры "по умолчанию", однако пользователь в любой момент может изменять значение...
-
AdobePhotoshop -- растровый графический редактор, разработанный и распространяемый фирмой AdobeSystems. CMYK: Цветовой стандарт, обозначающий четыре...
-
Частотные - Аппаратные средства IBM PC
Частота вертикальной развертки Значение частоты горизонтальной развертки монитора показывает, какое предельное число горизонтальных строк на экране...
-
Метод определения погрешности - Поверка и калибровка информационно измерительных систем
Метод определения погрешности аналоговых и цифро-аналоговых ИК для случая пренебрежимо малой случайной составляющей погрешности Если проверяемая точка...
-
Комплектной называют поверку, при которой определяются MX СИ, присущие ему как единому целому. Поэлементной называют поверку, при которой значения MX СИ...
-
ТЕСТИРОВАНИЕ, ЗАКЛЮЧЕНИЕ - Основные типы графических редакторов
Скриншоты, демонстрирующие работу программы представлены ниже на рисунках 4.1., 4.2., 4.3. и 4.4.: Рисунок 4.1 - Интерфейс и результат работы программы...
-
Специальные манипуляторы. Кроме обычной мыши существуют и другие типы манипуляторов, например: трекболы, пенмаусы, инфракрасные и лазерные мыши. Трекбол...
-
Векторная графика - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Если в растровой графике базовым элементом изображения является точка, то в векторной графике - линия. Линия описывается математически как единый объект,...
-
Составьте программу для реализации графического редактора линий, изображенного на рисунке 1.1.: Рисунок 1.1. - Пример работы Целью данной работы является...
Основные подходы к изучению понятий. Кодирование цвета, разрешение - Методические особенности изучения темы "Растровая и векторная графика. Форматы графических файлов" в курсе информатики в школе