Представление графической информации.
Все создаваемые, обрабатываемые или просматриваемые с помощью компьютера изображения можно разделить на две части – растровую и векторную графику.
Для представления графической информации растровым способом используется так называемый точечный подход.
На первом этапе вертикальными и горизонтальными линиями делят изображение на ячейки:
Далее, цвет в каждой из ячеек усредняется (с учетом двух цветов: белого и черного), в результате чего, мы получим "размытый" рисунок меньшего качества.
Следовательно, чем больше ячеек на единицу площади содержит изображение, тем более оно детально и тем точнее будет передана информация об изображении.
Разрешение– величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины).
Таким образом, растровые изображения представляют собой однослойную сетку точек, называемых пикселями (pixel, от англ. pictureelement), а код пикселя содержит информацию о его цвете.
Цветные картинки на мониторе мы видим благодаря смешению трех составляющих цвета: красного (Red R), зеленого (Green G) и синего (Blue B)– принцип декомпозиции. Такая система кодирования называется системой RGB
Яркость каждой составляющей меняется от 0 до 255, благодаря чему при их смешении мы можем видеть более 16 миллионов цветов.
Для черно-белого изображения (без полутонов) пиксель может принимать только два значения: белый и черный (светится – не светится), а для его кодирования достаточно одного бита памяти: 1 – белый, 0 – черный.
Пиксель на цветном дисплее может иметь различную окраску, поэтому одного бита на пиксель недостаточно.
На мониторах все разнообразие цветов получается сочетанием базовых цветов:
- красного (Red),
- зеленого (Green),
- синего (Blue),
из которых можно получить 8 основных комбинаций:
R | G | B | цвет |
черный | |||
синий | |||
зеленый | |||
голубой | |||
красный | |||
розовый | |||
коричневый | |||
белый |
Для получения богатой палитры цветов к трем битам базовых цветов добавляется еще один бит:
- бит интенсивности– управляющий яркостью всех трех цветов одновременно.
Чем больше битов используется, тем больше оттенков цветов можно получить.
На рисунке показано, как искажается цвет картинки в зависимости от количества отображаемых цветов.
16 миллионов цветов 256 цветов 16 цветов
При RGB кодировании цветного изображений для получения цвета одной точки используются следующие четыре компоненты:
- красный
- зеленый
- синий
- интенсивность
Качество картинки, которую мы видим на мониторе, напрямую зависит не только от количества отображаемых цветов, но и отразрешения
На рисунке видно как изменяется качество картинки с уменьшением разрешения.
В противоположность растровой графике векторное изображение состоит из геометрических примитивов: линия, прямоугольник, окружность и т.д.
Каждый элемент векторного изображения является объектом, который описывается с помощью специального языка (математических уравнения линий, дуг, окружностей и т.д.). Сложные объекты (ломаные линии, различные геометрические фигуры) представляются в виде совокупности элементарных графических объектов.
Объекты векторного изображения, в отличие от растровой графики, могут изменять свои размеры без потери качества (при увеличении растрового изображения увеличивается зернистость).