Растровые изображения - Компьютерная графика в рекламе
Растровая графика
Термин растровая графика достаточно очевиден, если определить понятия, относящиеся к растровым изображениям. Растр (по-английски bitmap массив битов) это просто совокупность битов, расположенных на сетчатом поле. Как известно, бит единица информации в компьютере, обозначающая ячейку памяти, которая может находиться во включенном (1) или выключенном (0) состоянии. Эти состояния можно отождествить с черным и белым цветом, т. е. соединив несколько битов, можно создать изображение из черных и белых точек. Таким образом растровое изображение напоминает лист клетчатой бумаги, на котором каждая клеточка закрашена черным или белым цветом, формируя при этом рисунок.
Основным термином растровой графики является пиксел. Пиксел (Pixel - сокращение от Picture Element - элемент изображения) отдельный элемент растрового изображения. Из таких элементов (кирпичиков) как витраж собирается растровое изображение. Для обозначения количества пикселов в матрице рисунков по горизонтали и по вертикали используется коэффициент прямоугольности изображения. Этот коэффициент часто называют размером изображения и записывают в виде 800 600 (800 пиксел по горизонтали и 600 строк по вертикали). Произведение этих двух чисел дает общее количество пиксел изображения. Так изображение с коэффициентом прямоугольности 800 600 состоит из 480000 пиксел. Наиболее часто используемые коэффициенты прямоугольности имеют следующие значения:
Для MS DOS |
Для Windows |
320x200 |
640x480 |
320x240 |
800x600 |
600x400 |
1024x768 |
640x480 |
1240x1024 |
Следует заметить, что для Windows общая пропорциональность составляет, как правило, 1,333:1.
В отличии от коэффициента прямоугольности изображения коэффициент прямоугольности пиксела относится к реальным размерам видеопиксела (элемента изображения экрана компьютера) и равен отношению его ширины к высоте. Эти размеры зависят от используемого аппаратного и программного обеспечения.
Цвет каждого пиксела растрового изображения черный, белый или любой из спектра запоминается в компьютере с помощью комбинации битов. Очевидно, что чем больше битов для этого используется, тем больше оттенков цветов можно получить. Число битов, используемых компьютером для каждого пиксела, называется битовой глубиной.
Число доступных цветов или градаций серого цвета равно двум в степени, равном количеству битов в пикселе. Таким образом, пиксел, состоящий из двух битов, дает четыре возможных цвета или градации серого, соответственно четыре бита информации дадут 24=16 цветов, 8 бит 28 или 256 цветов, 24 бита обеспечат более 16 миллионов доступных цветов более чем достаточно, чтобы представить возможные цвета, которые может различить человеческий глаз.
Различные типы форматов растровой графики хранят рассмотренные характеристики различными способами, некоторые из которых будут рассмотрены далее.
Размеры изображения и расположение пикселов в нем вот две основные характеристики, которые файл растрового изображения должен сохранить, чтобы создать картинку.
Следует помнить, что пиксел сам по себе не обладает никаким размером. Он всего лишь область памяти компьютера, хранящая информацию о цвете. Поэтому коэффициент прямоугольности изображения не соответствует никакой размерности. Размеры изображения хранятся отдельно, пикселы запоминаются один за другим, обычно как один большой блок данных. Таким образом, компьютер не сохраняет отдельные позиции для каждого пиксела, он всего лишь воссоздает сетку по размерам, заданным коэффициентом прямоугольности, а затем заполняет ее пиксел за пикселом. Рис.1 иллюстрирует, как простое чернобелое изображение записывается, а затем воссоздается.
Коэффициент прямоугольности = 10 10 пиксел
Рис.1. Хранение и воссоздание растрового изображения
Очевидно, что это самый простой способ сохранения данных растрового изображения, но не самый эффективный с точки зрения затрат компьютерного времени и памяти. Более эффективный способ состоит в том, чтобы сохранять только количество черных и белых пикселов в каждой строке. Этот метод сжимает данные, которые использует растровое изображение, чтобы они заняли меньше места в памяти компьютера.
Рис. 2. Метод сжатия данных при хранении
Так как пикселы не имеют собственных размеров, они приобретают их при выводе изображения на некоторое устройство монитор, принтер. Для того чтобы помнить действительные размеры (например, в дюймах) растрового рисунка, файлы растровой графики иногда хранят разрешающую способность растра. Разрешающая способность это число элементов в заданной области, задается, как правило, в пикселах на дюйм (пиксел/д). Если имеется изображение размером 72 72 пиксел и разрешающая способность растра 72 пиксел/д, то растровое изображение будет занимать один квадратный дюйм. При том же размере изображения, но разрешающей способности 36 пиксел/д, размер картинки станет два на два дюйма.
Растровые изображения содержат большое количество пикселов, каждый из которых занимает определенную часть памяти. Например, отсканированное с фотографии цветное изображение может занимать десятки и сотни Мбайт. Наибольшее влияние на количество памяти, занимаемой растровым изображением, оказывают три фактора:
- ? размер изображения (коэффициент прямоугольности); ? битовая глубина изображения; ? формат файла, используемый для хранения изображения.
Очевидно, что, чем больше размер и битовая глубина изображения, тем больше размер файла. Следует заметить, что разрешающая способность изображения на величину файла никак не влияет. Она оказывает эффект только при сканировании изображения и то лишь потому, что определяет, сколько пикселов будет создаваться.
Размер файла растровой графики сильно зависит от формата, выбранного для хранения изображения (может отличаться в несколько раз). Некоторые компьютерные файлы обладают собственными схемами сжатия, сильно уменьшающими их размер, другие даже содержат дополнительные данные краткого описания изображения для его предварительного просмотра.
Достоинства растровой графики:
- ? " Растровые изображения выглядят вполне реалистично. Это связано со свойствами человеческого глаза: он приспособлен для восприятия реального мира как огромного набора дискретных элементов, образующих предметы. ? " Легко управлять выводом изображения на устройства представляющие изображения в виде совокупности точек принтеры, фотонаборные автоматы.
Недостатки растровой графики:
- ? " Большой объем памяти, требуемый для хранения изображения хорошего качества. ? " Трудности редактирования изображений. Так как сами изображения занимают много памяти компьютера, то, очевидно, и для их редактирования потребуется так же много памяти. Кроме того, применение фильтров специальных эффектов к таким изображениям может занять от нескольких минут до часа в зависимости от используемого оборудования.
Похожие статьи
-
Векторные изображения - Компьютерная графика в рекламе
Векторная графика В отличии от растровой графики, в которой для создания изображений используются большие массивы отдельных точек, в векторной графике...
-
Фрактальная графика Фрактальная графика основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является сама математическая...
-
Растровая графика оперирует с изображениями в виде растров. Неформально можно сказать, что растр - это описание изображения на плоскости путем разбиения...
-
Виды компьютерной графики - Компьютерная графика в рекламе
Под компьютерной (машинной) графикой понимается совокупность методов и приемов преобразования при помощи ЭВМ данных в графическое представление или...
-
РАСТРОВАЯ ГРАФИКА - Adobe Photoshop
Растровый графика пиксель photoshop Растровая графика -- это изображения, составленные из пикселов -- маленьких цветных квадратиков, размещенных в...
-
Кодирование цвета Кодируется цвет графических изображений с помощью бит. Количество бит, с помощью которых закодирован цвет называют битовой глубиной...
-
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...
-
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...
-
Средства для обработки компьютерной графики - Основы преобразования изображений и видео
Программные средства создания растровых изображений. Среди программ, предназначенных для создания компьютерной двумерной живописи, самыми популярными...
-
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...
-
Фрактал - это рисунок, который состоит из подобных между собой элементов. Существует большое количество графических изображений, которые являются...
-
Программные средства создания растровых изображений Среди программ, предназначенных для создания компьютерной двумерной живописи, самыми популярными...
-
Видеокарта Видеокарта состоит из двух частей. Это графический процессор (самая большая микросхема видеокарты) и память. Практически это такая же память,...
-
Под термином графика обычно понимается визуальное (то есть воспринимаемое зрением) представление каких-либо реальных или воображаемых объектов. Графика...
-
Пиксели в 3D - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Как известно, любая двумерная картинка, которая выводится на экран монитора, состоит из пикселей. Само слово pixel происходит от picture element --...
-
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...
-
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...
-
Полигоны и остальное Вот с полигоном сложилась некая путаница. Классики учат, что полигон -- это любой выпуклый многоугольник, а, программисты, которые...
-
В векторных чертежах Графическим примитивом называют элементарные составляющие чертежа: отрезок, дуга, символ, окружность и др. Здесь имеем дело с...
-
Как так получается, что на экране оживает почти настоящий, реальный мир, да еще и в 3D? Люди, которые в первый раз встречаются с интерактивным 3D, обычно...
-
Компания nVidia - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
NVidia Corporation (американская компания) была основана в январе 1993 года Дженсеном Хуангом, Крисом Малаховски и Куртисом Приэмом. Штаб-квартира...
-
Графика в компьютере - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Представление данных на мониторе компьютера в графическом виде впервые было реализовано в середине 50-х годов для больших ЭВМ, применявшихся в научных и...
-
В 1920 году была разработана цветовая пространственная модель CIE Lab (Communication Internationale de I'Eclairage - международная комиссия по совещанию....
-
Вся информация, которую обрабатывает компьютер, должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр -- 0 и 1. Эти два символа принято называть...
-
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...
-
Введение - Компьютерная графика
Представление данных на мониторе компьютера в графическом виде впервые было реализовано в середине 50-х годов для больших ЭВМ, применявшихся в научных и...
-
Векторизация(Оцифровка?) -- Перевод растрового изображения в векторное, процесс обратный растеризации. В отличие от растеризации, этот процесс очень...
-
Вывод графического изображения на форму - Программирование графики в Microsoft Visual Basic
Для того чтобы вывести графическое изображение в окне формы необходимо в созданном средствами Visual Studio приложении WindowsApplication вставить в...
-
Вместо эпилога: год 2004 - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
NVIDIA GeForce256, GeForce2 В новых драйверах Detonator, серии 5.хх, NVIDIA раньше конкурентов реализовала возможность принудительного включения...
-
Форматы графических данных В компьютерной графике применяют, по меньшей мере, три десятка форматов файлов для хранения изображений. Но лишь часть из них...
-
Что это такое 3D-акселератор -- сложная штуковина. Несколько десятков миллионов вентилей в основном кристалле, еще несколько -- в сервисных (DDR, RAMDAC...
-
Все мы пользуемся продуктами высоких технологий. Прогресс -- вещь замечательная. Не будь прогресса, не было бы новых интересных компьютерных игр, не...
-
Процедурные текстуры - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Наверняка вы видели так называемые "демки" (речь идет не о демо-версиях игр, а о своеобразных программах очень маленького размера (до 64 кб), которые...
-
Некоторые хитрости - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Для повышения реалистичности изображения разработчики игр. Сперва эта технология применялась для уменьшения нагрузки на акселератор или процессор (когда...
-
Каждый этап конвейера обозначается какой-то буквой. Официально первый этап конвейера называется тесселяция и обозначается буквой "T". Однако программисты...
-
Растеризация - Компьютерная графика и ее аппаратная реализация (обзор видеокарт)
Последний этап конвейера называется растеризацией и обозначается буквой "R". Это единственный этап конвейера, который даже в старых акселераторах...
-
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...
-
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,...
-
Виды компьютерной графики, Фрактальная графика, Трехмерная графика - Компьютерная графика
Фрактальная графика Фрактальная графика основана на математических вычислениях. Базовым элементом фрактальной графики является сама математическая...
-
Построение изображений указателем мыши в Microsoft Visual Basic Приведем пример, в котором демонстрируется рисование указателем мыши на форме, то есть...
Растровые изображения - Компьютерная графика в рекламе