a) b)

Figura 6.3 – Desen raster

a) raster; b) modelarea desenului

O imagine raster este un set de pixeli pătrați. Mărimea pătratului este determinată rezoluţie. Rezoluția este numărul de pixeli pe unitatea de lungime a unei imagini. Rezoluția este măsurată în pixeli pe inch. ppi - pixeli pe inch. De exemplu, o rezoluție de 254 ppi înseamnă că există 254 de pixeli pe inch (25,4 mm), deci fiecare pixel are o dimensiune de 0,1 × 0,1 mm. Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât desenul este modelat mai precis (clar).

6.2 Codificarea culorilor

Fiecare pixel este codificat cu o culoare. De exemplu, pentru o imagine alb-negru, albul este 1, negru este 0. Apoi imaginea 6.3 poate fi codificată de matricea 4 ∙ 9, ale căror primele trei rânduri, completate cu coduri, sunt prezentate mai jos:

Dacă desenul este colorat? De exemplu, un design de steag care folosește 4 culori - negru, alb, roșu, albastru (Figura 6.4, a). Anexa oferă un desen color.

Figura 6.4 – Codarea unei imagini raster color;

a) imagine raster; b) matricea de codificare a modelelor

Este nevoie de 2 biți pentru a codifica una dintre cele patru opțiuni de culoare, astfel încât codul pentru fiecare culoare (și codul pentru fiecare pixel) va consta din doi biți. Fie ca 00 să reprezinte negru, 01 roșu, 10 albastru și 11 alb. Apoi obținem un tabel de coduri (Figura 6.4, b).

6.2.1 Codarea culorilor ecranului

Se crede că orice emise culoarea poate fi simulată folosind doar trei fascicule de lumină (roșu, verde și albastru) de luminozitate diferită. În consecință, orice culoare (inclusiv „albul”) poate fi descompusă aproximativ în trei componente – roșu, verde și albastru. Schimbând luminozitatea acestor componente, puteți crea orice culoare. Acest model de culoare se numește RGB după literele inițiale ale cuvintelor englezești. roşu- roșu, verde– verde și albastru– albastru (Figura 6.5,a). Desenul color este dat în anexă.

În modelul RGB, luminozitatea fiecărei componente este cel mai adesea codificată ca un număr întreg de la 0 la 255. În acest caz, codul de culoare este un triplu de numere (R, G, B), luminozitatea componentelor individuale. Culoarea (0,0,0) este neagră și (255,255,255) este albă. Dacă toate componentele au luminozitate egală, se obțin nuanțe de gri, de la negru la alb. De exemplu, (75,75,75) este gri închis și (175,175,175) este gri deschis.

Pentru a face o culoare roșu deschis (roz), trebuie să creșteți luminozitatea culorilor verde și albastru în mod egal în culoarea roșie (255,0,0), de exemplu, (255, 155, 155) este culoarea roz. Acest lucru poate fi verificat în editorul MSWord, instrument - culoare text - alte culori... - spectru(Figura 6.5, b).

a) b)

Figura 6.5 – Model de culoare RGB;

a) model RGB; b) instrument „culoare text” în MSWord

Unele coduri de culoare sunt prezentate mai jos în Tabelul 6.1.

Tabelul 6.1 – Coduri de culori

Există un total de 256 de opțiuni de luminozitate pentru fiecare dintre cele trei culori. Acest lucru ne permite să codificăm 256 3 = 16.777.216 de nuanțe (mai mult de 16 milioane), ceea ce este mai mult decât suficient pentru o persoană. Deoarece
256 = 2 8 , fiecare dintre cele trei componente ocupă 8 biți sau un octet în memorie, iar toate informațiile despre o anumită culoare au nevoie de 24 de biți (sau trei octeți). Această cantitate se numește adâncimea culorii.

Adâncimea culorii este numărul de biți utilizați pentru a codifica culoarea unui pixel.

Fiecare pixel este alocat de la 1 bit la 3 octeți de memorie video ( imaginea se formează în memoria video). De exemplu:

Mod monocrom, 2 culori (alb-negru) – 1 bit (Figura 6.3, b).

Mod culoare, 8 culori – 3 biți. Roșu=0; 1. Verde=0; 1. Albastru=0; 1. RGB= 2 3 = 8.

Mod culoare, 16 culori – 4 biți; i = 0; 1 – intensitate (luminoasă, slabă); i RGB = 2∙2 3 = 2 4 = 16 (Tabelul 6.2).

Mod culoare, 256 culori – 8 biți; i = 00000 ,…, 11111 = = 2 5 = 32 gradații de intensitate; i RGB = 2 5 * 2 3 = 2 8 = 256.

Sau 2 gradații de intensitate și 2 culori RGB
i 2 R 2 G 2 B 2 = 4*4*4*4 =2 8 = 256 (Tabelul 6.3).

Mod culoare, 16 milioane de culori – 3 octeți = 24 de biți
(Figura 6.5, b).

Tabel 6.2 – Coduri pentru generarea a 16 culori

Tabel 6.3 – Coduri pentru generarea a 256 de culori

Codificarea culorilor pe 24 de biți este adesea numită un mod culoarea adevarata(engleză) Culoare adevărată– culoare adevărată). Pentru a calcula volumul unei imagini în octeți cu această codificare, trebuie să determinați numărul total de pixeli (înmulțiți lățimea și înălțimea) și înmulțiți rezultatul cu 3, deoarece culoarea fiecărui pixel este codificată în trei octeți. De exemplu, o imagine de 20x30 pixeli codificată în culori adevărate ar ocupa 20x30x3 = 1800 de octeți.

Pe lângă modul de culoare adevărată, este folosită și codificarea pe 16 biți. Culoare înaltă– culoare „înaltă”, când cinci biți sunt alocați componentelor roșie și albastră și șase biți componentei verde, la care ochiul uman este mai sensibil (în total 16 biți). În modul High Color, pot fi codificate 2 16 = 65536 culori diferite. Telefoanele mobile folosesc codare de culoare pe 12 biți (4 biți per componentă, 2 12 = 4096 culori).

Relația dintre adâncimea culorii și numărul de culori formate poate fi prezentată în Tabelul 6.4.

Tabelul 6.4 – Adâncimea culorii și numărul de culori

Ca regulă generală, cu cât sunt mai puține culori utilizate, cu atât imaginea color va fi mai distorsionată. Astfel, la codificarea culorii, există și o pierdere inevitabilă de informații, care se „adăugă” la pierderile cauzate de eșantionare. Discretizarea are loc atunci când o imagine este înlocuită cu un set de pixeli pătrați. Cu toate acestea, pe măsură ce numărul de culori folosite crește, crește și dimensiunea fișierului. De exemplu, în mod culoarea adevarata fișierul va fi de două ori mai mare decât
Codare pe 12 biți.

Foarte des (de exemplu, în diagrame, diagrame și desene) numărul de culori din imagine este mic (nu mai mult de 256). În acest caz se aplică codificare cu paletă.

Paleta de culori este un tabel în care fiecare culoare, specificată ca componente în modelul RGB, este asociată cu un cod numeric.

Dimensiunea paletei– acesta este numărul de octeți care indică culorile paletei.

De exemplu, o paletă alb-negru, doar 2 culori (Figura 6.3):

ü negru: cod RGB (0,0,0); cod binar 0 2 ;

ü alb: cod RGB (255,255,255); cod binar 1 2 .

Aici dimensiunea paletei este de 6 octeți.

Codificarea imaginii steagului, patru culori (Figura 6.4):

ü negru: cod RGB (0,0,0); cod binar 00 2 ;

ü roșu: cod RGB (255,0,0); cod binar 01 2;

ü albastru: cod RGB (0,0,255); cod binar 10 2 ;

ü alb: cod RGB (255,255,255); cod binar 11 2 .

Aici dimensiunea paletei este de 12 octeți.

Mai jos sunt date despre unele opțiuni de codificare a paletei (Tabelul 6.5).

Tabel 6.5 – Opțiuni de codare cu paletă

Având în vedere caracteristicile cunoscute ale ecranului monitorului (rezoluția ecranului și numărul de culori de pixeli), puteți calcula cantitatea minimă de memorie video pentru a forma o imagine de înaltă calitate (Tabelul 6.6).

Tabelul 6.6 – Capacitatea memoriei video

6.2.2 Codarea culorilor pe hârtie

Codarea RGB descrie cel mai bine culoarea care este emisă de un dispozitiv, cum ar fi un monitor sau un ecran de laptop. Când privim o imagine tipărită pe hârtie, situația este cu totul alta. Nu vedem razele directe de la sursă care pătrund în ochi, ci reflectate de la suprafață. „Lumină albă” dintr-o sursă oarecare (soarele, un bec), care conține valuri în toată gama vizibilă, cade pe hârtia pe care este aplicată vopseaua. Vopseaua absoarbe o parte din raze (energia lor este cheltuită pentru încălzirea hârtiei), iar culorile reflectate rămase intră în ochi, aceasta este culoarea pe care o vedem.

De exemplu, dacă vopseaua absoarbe razele roșii, doar razele albastre și verzi sunt reflectate - vedem albastru. În acest sens, culorile roșu și albastru se completează reciproc, la fel ca perechile „verde-violet” și „albastru-galben”. Într-adevăr, dacă „scădeți” verdele din alb, obțineți culoarea violet, iar dacă „scădeți” albastrul, obțineți culoarea galbenă.

Să notăm sinonimele culorilor: violet = violet.

Rapoartele culorilor incidente și reflectate sunt prezentate mai jos (Tabelul 6.7).

Tabelul 6.7 – Raportul culorilor incidente și reflectate

Modelul de culoare este construit pe trei culori suplimentare - albastru, violet și galben. CMY(engleză) Cyan- albastru, Magenta- violet, Galben– galben), care este utilizat pentru imprimare (Figura 6.6b). Astfel, modelele de culoare RGB și CMY sunt reversibile (Figura 6.7). Desenul color este prezentat în anexă.

Figura 6.6 – Modele color;

a) model RGB (pentru monitor); b) modelCMY (pentru imprimantă)

Figura 6.7 – Modele de culoare reversibile

Valorile C=M=Y=0 indică asta pe hârtie albă
nu se aplica vopsea, deci toate razele sunt reflectate, este alb.

La aplicarea vopselelor albastre, violete și galbene, teoretic culoarea ar trebui să fie neagră (Figura 6.6b), toate razele sunt absorbite. Cu toate acestea, în practică, culorile nu sunt ideale, așa că în loc de negru, culoarea se dovedește a fi maro murdar. În plus, atunci când imprimați zone negre, trebuie să „turnați” o porțiune triplă de cerneală într-un singur loc. De asemenea, trebuie luat în considerare faptul că imprimantele imprimă de obicei text negru, iar cerneala color este mult mai scumpă decât cerneala neagră.

Pentru a rezolva această problemă, setul de vopsea este adăugat negru, acesta este așa-numitul cheie culoare (engleză) Culoarea cheii), deci modelul rezultat este notat CMYK.

Pe lângă modelele de culoare RGB și CMY (CMYK), există și altele. Cel mai interesant dintre ele este modelul H.S.B.(Engleză Hue - tone, hue; Saturation - saturation, Brightness - luminozitate), care este cel mai apropiat de percepția naturală a unei persoane. Tonul este, de exemplu, albastru, verde, galben. Saturația este puritatea tonului; reducerea saturației la zero produce o culoare gri. Luminozitatea determină cât de deschisă sau închisă este o culoare. Când luminozitatea este redusă la zero, orice culoare devine neagră.

6.3 Caracteristici ale codării raster

Cu codificarea raster, imaginea este împărțită în pixeli (eșantionați). Pentru fiecare pixel, se determină o culoare, care este cel mai adesea codificată folosind codul RGB.

Codarea raster are demnitate:

ü metoda universală (orice imagine poate fi codificată);

ü singura metodă de codificare și procesare a imaginilor neclare care nu au limite clare, de exemplu, fotografii;

Şi defecte:

ü în timpul eșantionării există întotdeauna o pierdere de informații;

ü atunci când se schimbă dimensiunea unei imagini, culoarea și forma obiectelor din imagine sunt distorsionate, deoarece la creșterea dimensiunii, este necesar să se restabilească cumva pixelii lipsă, iar atunci când se scad, să se înlocuiască mai mulți pixeli cu unul;

ü dimensiunea fișierului nu depinde de complexitatea imaginii, ci este determinată doar de rezoluție și adâncimea culorii; De regulă, imaginile raster au un volum mare.

Există multe formate diferite pentru grafica raster. Cele mai comune extensii de nume de fișiere sunt:

.bmp(Engleză bitmap - bit map) - format standard în sistemul de operare Windows; acceptă codare paletă și truecolor;

.jpg sau .jpeg(ing. Joint Photographic Experts Group - un grup comun de fotografi experți) - un format dezvoltat special pentru codificarea fotografiilor; Acceptă doar modul de culoare adevărată; Pentru a reduce dimensiunea fișierului, se utilizează o compresie puternică, care distorsionează ușor imaginea, așa că nu este recomandat să o folosiți pentru desene cu limite clare;

.gif(Engleză: Graphics Interchange Format - format pentru schimb de imagini) - un format care acceptă doar codificarea cu o paletă (de la 2 la 256 de culori); spre deosebire de formatele anterioare, părțile designului pot fi transparente; în versiunea modernă puteți stoca imagini animate; se utilizează compresia fără pierderi, adică imaginea nu este distorsionată în timpul compresiei;

.png(Engleză: Portable Network Graphics - imagini de rețea portabile) - un format care acceptă atât modul de culoare adevărată, cât și codificarea paletei; părți ale imaginii pot fi transparente și chiar translucide (codare RGBA pe 32 de biți, unde al patrulea octet specifică transparența); imaginea este comprimată fără distorsiuni; animația nu este acceptată.

6.4 Notă despre codificarea fișierelor

S-a spus mai devreme că toate tipurile de informații sunt stocate în memoria computerului sub formă de coduri binare, adică lanțuri de zerouri și unu. După ce a primit un astfel de lanț, este absolut imposibil de spus dacă este text, desen, sunet sau video. De exemplu, codul 11001000 2 poate reprezenta numărul 200, litera „I”, una dintre componentele culorii pixelului în modul de culoare adevărată, numărul culorii din paletă pentru o imagine cu o paletă de 256 de culori, culoarea de 8 pixeli într-o imagine alb-negru, etc. Ce zici de Computerul înțelege datele binare? În primul rând, trebuie să vă concentrați pe extensia numelui fișierului. De exemplu, cel mai adesea fișierele cu extensia .txt conțin text, iar fișierele cu extensiile .bmp, .gif, .jpg, .png conțin imagini.

Cu toate acestea, extensia fișierului poate fi modificată după cum doriți. De exemplu, puteți face ca un fișier text să aibă extensia .bmp, iar o imagine în format JPEG să aibă extensia .txt. Prin urmare, la începutul tuturor fișierelor de formate speciale (cu excepția textului simplu, .txt), este scris un antet, prin care puteți „afla” tipul fișierului și caracteristicile acestuia. De exemplu, fișierele BMP încep cu caracterele „BM”, iar fișierele GIF încep cu caracterele „GIF”. În plus, titlul indică dimensiunea imaginii și caracteristicile acesteia, de exemplu, numărul de culori din paletă, metoda de compresie etc. Folosind aceste informații, programul decodifică (descifrează) partea principală a fișierului și o afișează pe ecran.

6.5 Întrebări și sarcini

1. Ce două principii de codificare a modelelor sunt utilizate în tehnologia computerelor?

2. De ce nu putem veni cu o singură metodă de codificare a imaginilor care să fie potrivită în toate situațiile?

3. Care este ideea din spatele codării raster?
Ce este un raster?

4. Care este ideea din spatele codificării vectoriale? Ce este o primitivă grafică?

5. Ce este un pixel? Cum s-a format un astfel de cuvânt?

6. Ce este eșantionarea modelului? De ce este necesar?

7. Ce se pierde atunci când o imagine este digitalizată?

8. Ce este rezoluția (ecran, imprimantă)? In ce unitati se masoara?

9. Ce este adâncimea culorii? In ce unitati este
măsurat?

10. Ce este modul True Color?

11. Ce este modul High Color?

12. Ce este codarea paletelor? În ce mod este fundamental diferit de modul de culoare adevărată?

13. Care sunt avantajele și dezavantajele codării raster?

14. Care sunt avantajele și dezavantajele codificării vectoriale?

15. În ce formate este indicat să salvați fotografiile?

16. În ce formate este indicat să salvați desenele și desenele cu limite clare?

17. Cum va fi scris codul pentru imaginea următoare? O imagine bitmap alb-negru este codificată linie cu linie, începând din colțul din stânga sus și terminând în colțul din dreapta jos. La codificare, 0 reprezintă negru și 1 reprezintă alb.

Soluţie. Introducerea codului de imagine va fi după cum urmează:

010100 011111 101010 011101 = 010100011111101010011101 2 =

24375235 8 = 51FAD 16 .

Lista surselor utilizate

1. Andreeva E. V. Fundamentele matematice ale informaticii: manual. indemnizaţie / E. V. Andreeva, L. L. Bosova, I. N. Falina. – M.: BINOM. Laboratorul de cunoștințe, 2007.

2. Pospelov D. A. Fundamentele aritmetice ale mașinilor de calcul discrete / D. A. Pospelov. – M.: Energie, 1970.

3. Savelyev A. Ya. Bazele aritmetice și logice ale automatelor digitale / A. Ya. – M.: Liceu, 1980.

4. Pozdnyakov S. N. Matematică discretă: manual
/ S. N. Pozdnyakov, S. V. Rybin. – M.: Academia, 2008.

5. Hartley R.V.L. Transfer de informații / R.V.L
// Teoria informației și aplicațiile acesteia. – M.: Fizmatgiz, 1959.

6. Shannon K. Teoria matematică a comunicării. (Shannon C.E. A Mathematical Theory of Communication. Bell System Technical Journal. – 1948. – pp. 379-423, 623-656).

7. Iuşkevici A. P. Istoria matematicii în Evul Mediu
/ A. P. Iuşkevici. – M.: Fizmatgiz, 1961.

Culoare pe 24 de biți(fiind un subset TrueColor engleză „culoare adevărată”) în grafica computerizată - o metodă de reprezentare și stocare a unei imagini care vă permite să afișați un număr mare de culori, semitonuri și nuanțe. Culoarea este reprezentată folosind 256 de niveluri pentru fiecare dintre cele trei componente ale modelului RGB: roșu (R), verde (G) și albastru (B), rezultând 16.777.216 (2 8+8+8) culori diferite.

TrueColor pe 32 de biți poate stoca un canal alfa, care setează gradul de transparență al pixelilor pentru a afișa imagini translucide, cum ar fi pentru a afișa efectul ferestrelor translucide, meniurile dizolvate și umbrele. Unele adaptoare video sunt capabile să proceseze canalul alfa în hardware.

Super-Truecolor

Există, de asemenea, sisteme (de exemplu SGI), în care sunt alocați mai mult de 8 biți pe canal pentru reprezentarea culorilor astfel de metode de reprezentare a informațiilor de imagine sunt de obicei numite TrueColor (de exemplu, un scaner TrueColor de 48 de biți);

În camerele cu o rezoluție mai mare de 8 biți pe canal (de obicei 12, uneori până la 22), imaginea „full color” este stocată sub formă de date brute (RAW).

Note

Fundația Wikimedia.

2010.

Vedeți ce este „TrueColor” în alte dicționare: Truecolor

- Vezi și Culori adevărate (dezambiguizare). Truecolor este o metodă de reprezentare și stocare a informațiilor grafice ale imaginii (în special în procesarea computerului) într-un spațiu de culoare RGB, astfel încât un număr foarte mare de culori, nuanțe și nuanțe să poată fi... ... Wikipedia

Vedeți ce este „TrueColor” în alte dicționare: Imagine de biți de adâncime a culorii 8 biți scară de gri 8 biți Culoare 15/16 biți: Highcolor 24 biți: Truecolor 30/36/48 biți: Deep Color Vezi și Paleta de culori Emisie vizibilă Culori pe Web Culoare pe 24 de biți (care este un subset de . .. Wikipedia

TrueColor- Termenul Truecolor desemnează metodele de reprezentare și stocare a informațiilor din imaginea într-un spațiu colorimetric RVB spune un foarte mare nume de culori, nuanțe și conținuturi pot fi afișate într-o imagine, cum… … Wikipédia en Français

- True Color (engl. für Echtfarben) este un model Begriff aus der Computertechnik (Grafikkarten) und bezeichnet eine Farbtiefe von 24 Bit (3×8 Bit, entspricht 224 ≈ 16.78 Millionen Farben). Bilder dieser Farbtiefe erwecken beim menschlichen Betrachter… … Deutsch Wikipedia truecolor - ● en /trou ko lor/ adj. GRAF Se dit d un dispozitiv de restituție, care permite afișarea plus de culori, care nu poate să distingă œil humain, care nu voit donc plus la différence entre les vraies couleurs et les couleurs d une photo. Aussi......

Dictionnaire d'informatique francophone Adâncimea culorii

- 1 bit monocrom 8 biți în tonuri de gri 8 biți culoare 15/16 biți culoare (culoare înaltă) 24 de biți (culoare adevărată) 30/36/48 biți culoare (culoare adâncă) Paletă de culori indexată înrudite Model de culori RGB Culoare sigură pentru web Această casetă... Wikipedia Grafică de rețea portabilă

- PNG O imagine PNG cu un canal de transparență de 8 biți (sus). Aceeași imagine este suprapusă pe un fundal în carouri (în partea de jos... Wikipedia

Bildspeicher- Der Bildspeicher bzw. Framebuffer (engl. frame – Einzelbild, buffer – Puffer) este Teil des Video RAM von Computern und entspricht einer digitalen Kopie des Monitorbildes. Das heißt, jedem Bildschirmpixel kann genau ein bestimmter Bereich des… … Deutsch Wikipedia

Cadru tampon- Der Bildspeicher bzw. Framebuffer (engl. frame – Einzelbild, buffer – Puffer) este Teil des Video RAM von Computern und entspricht einer digitalen Kopie des Monitorbildes. Das heißt, jedem Bildschirmpixel kann genau ein bestimmter Bereich des… … Deutsch Wikipedia

Cărți

• limba rusă. Trecem Examenul Unificat de Stat 2014 (CDpc), Dunaeva L. A., Rudenko-Morgun O. I., Shchegoleva A. E., Kedrova G. E., Streltsova T. E.. Complexul „1 C: Tutor. Limba rusă. Am promovat Examenul Unificat de Stat 2014” a fost dezvoltat pentru a sprijini examen de stat unificat condus de Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse și...

Informația grafică poate fi înțeleasă ca un desen, un desen, o fotografie, o imagine într-o carte, imagini pe un ecran de televizor sau într-un cinema, etc. Să luăm în considerare principiile de codificare a informațiilor grafice folosind exemplul unei imagini pe un televizor ecran. Această imagine constă din linii orizontale - rânduri, fiecare dintre acestea fiind, la rândul lor, din cele mai mici unități elementare ale imaginii - puncte, care sunt de obicei numite pixeli (picsel - PICture "S ELEMENT - element picture). Întreaga matrice de unități elementare de imagine se numește raster .

Gradul de claritate a imaginii depinde de numărul de linii de pe întregul ecran și de numărul de puncte din linie care reprezintă rezoluţie ecran, sau doar permisiune . Cu cât sunt mai multe linii și puncte, cu atât imaginea este mai clară și mai bună.

Dacă ne uităm la ratingurile de rezoluție ale televizoarelor moderne cu plasmă și LCD, vom constata că cele mai comune rezoluții sunt 640x480 (televizoare LCD cu un raport de aspect de 4:3); 852×480 (panouri cu plasmă cu un raport de aspect de 16:9), 1024×768 (panouri LCD și cu plasmă atât 4:3, cât și 16:9); 1366x768 (HD Ready); 1920x1080 (Full HD) pixeli. Se găsesc și alte valori de rezoluție, dar rar, cum ar fi 800x600 sau 1024x1024 pixeli.

O desemnare a rezoluției precum 640x480 înseamnă că există 480 de linii orizontale de 640 de pixeli fiecare. Astfel, imaginea de pe ecran este o secvență de 640·480=307200 pixeli.

Imaginile pot fi monocrome sau color.

Imagine monocromă constă din oricare două culori contrastante - alb și negru, verde și alb, maro și alb etc. Pentru simplitatea discuției, vom presupune că una dintre culori este neagră, iar cealaltă este albă. Apoi fiecare pixel din imagine poate fi fie negru, fie alb. Atribuind codul binar „0” la culoarea neagră și codul „1” la culoarea albă (sau invers), putem codifica starea de 1 pixel a unei imagini monocrome pe 1 bit. Cu toate acestea, imaginea rezultată va avea prea mult contrast.

Este în general acceptat astăzi, oferind imagini monocrome destul de realiste, codificarea stării de 1 pixel folosind 1 octet, ceea ce vă permite să transmiteți 256 de nuanțe diferite de gri de la complet alb la complet negru. În acest caz, transmiterea întregului raster de 640x480 pixeli va necesita 307200 de octeți.

Imagine color poate fi format pe baza diferitelor modele. Cele mai comune modele de culoare:

· RGB este cel mai des folosit în informatică;

· CMYK - modelul de culoare principal în imprimare;

· în televiziune, modelul color YUV este utilizat pentru standardul PAL, modelul YDbDr pentru SÉCAM și modelul YIQ pentru NTSC;

· Modelul de referință XYZ se bazează pe măsurători ale caracteristicilor ochiului uman.

Model RGB(din cuvintele Roșu, Verde, Albastru - roșu, verde, albastru) se potrivește cel mai bine cu principiile de afișare a unei imagini pe ecranul monitorului - trei numere stabilesc luminozitatea granulelor de fosfor roșu, verde și albastru la un punct dat de pe ecran. ecran. Prin urmare, acest model este cel mai utilizat în domeniul graficii computerizate, axat pe vizualizarea imaginilor pe un ecran de monitor.

Modelul RGB se bazează pe faptul că ochiul uman percepe toate culorile ca suma a trei culori primare - roşu , verde Şi albastru (Fig. 4.1). Deoarece culoarea se formează prin adăugarea a trei culori, acest model este adesea numit aditiv(însumând).

De exemplu, pentru a seta culoarea albă, trebuie să specificați valori maxime de luminozitate pentru toate cele trei componente, iar pentru a seta negru, trebuie să stingeți complet toate sursele (de exemplu, punctele de fosfor) care setează culoarea în punctul dorit din imagine și setați luminozitatea zero pentru ele.

Dacă fiecare culoare este codificată folosind 1 octet (luminozitatea fiecărei componente este specificată prin numere de la 0 la 255), așa cum este obișnuit pentru o imagine monocromă realistă, va fi posibilă transmiterea a 256 de nuanțe din fiecare dintre culorile primare. În total, în acest caz, este prevăzută transmisia a 256 · 256 · 256 = 16.777.216 culori diferite, ceea ce este destul de apropiat de sensibilitatea reală a ochiului uman. Astfel, cu această schemă de codificare a culorilor, imaginea cu 1 pixel necesită 3 octeți sau 24 de biți de memorie. Această metodă de prezentare a graficelor color se numește de obicei modul Culoare adevărată (culoare adevărată - culoare adevărată) sau modul full color .

Există dispozitive profesionale (de exemplu, scanere) care vă permit să obțineți imagini în care fiecare pixel este descris nu cu trei, ci cu șase (16 biți pentru fiecare componentă de culoare) sau chiar opt octeți. Astfel de moduri sunt folosite pentru cea mai bună transmisie a nuanțelor și, cel mai important, luminozitatea pixelilor imaginii. Acest lucru vă permite să reproduceți cel mai fiabil imagini ale unor astfel de scene complexe din punct de vedere tehnic, cum ar fi peisajele de seară sau de zori.

Orez. 4.1. Model de culoare RGB reprezentat ca un cub

Exemplul 4.7.În Win32, tipul standard pentru reprezentarea culorilor este COLORREF. Pentru a defini o culoare în RGB, sunt utilizați 4 octeți sub forma:

BB, GG, RR - valoarea intensității componentelor albastru, verde și respectiv roșu ale culorii. Valoarea lor maximă este 0xFF.

Apoi puteți defini o variabilă de tip COLORREF după cum urmează:

COLORREF C=(b,g,r);

b, gŞi r- intensitatea (în intervalul de la 0 la 255) a componentelor albastru, verde și roșu ale culorii definite C, adică culoarea roșu strălucitor poate fi definită ca (255,0,0), violet strălucitor - (255 ,0,255), negru - (0,0,0) și alb - (255,255,255).

Modul full color necesită multă memorie. Prin urmare, sunt dezvoltate diverse moduri de memorie și formate grafice care transmit culoarea puțin mai rău, dar necesită mult mai puțină memorie. În special, putem aminti modul High Color (culoare înaltă - culoare bogată), în care se folosesc 16 biți pentru a transmite culoarea a 1 pixel și, prin urmare, pot fi transmise 65.535 de nuanțe de culoare, precum și modul index, care este pe baza unui tabel creat anterior pentru acest desen al nuanțelor de culoare utilizate în acesta. Apoi, culoarea pixelului dorit este selectată din acest tabel folosind un număr de index, care ocupă doar 1 octet de memorie. Când înregistrați o imagine în memoria computerului, pe lângă culoarea punctelor individuale, este necesar să înregistrați o mulțime de informații suplimentare - dimensiunea imaginii, rezoluția, luminozitatea punctelor etc. O metodă specifică de codificare a tuturor informațiilor necesar la înregistrarea unei imagini în memoria computerului formează un format grafic. Formatele de codificare a informațiilor grafice bazate pe transmiterea culorii fiecărui pixel individual care alcătuiește imaginea sunt clasificate ca formate raster sau BMP (Bit MaP).

Model CMYK(Cyan, Magenta, Galben, negru) schemă de formare a culorilor substractive, utilizată în principal în imprimare pentru tipărirea prin proces standard. Schema CMYK (Fig. 4.2), de regulă, are o gamă de culori relativ mică.

Orez. 4.2. Schema sintezei subtractive în CMYK

În rusă, aceste culori sunt adesea numite astfel: cyan, magenta, galben . Culoarea într-o astfel de schemă depinde nu numai de caracteristicile spectrale ale coloranților și de metoda de aplicare a acestora, ci și de cantitatea lor, de caracteristicile hârtiei și de alți factori. De exemplu, există standarde americane, europene și japoneze pentru hârtiile cretate și necretate.

Deși teoretic negrul poate fi produs prin amestecarea în proporții egale de magenta, cyan și galben, în practică amestecarea culorilor reale magenta, cyan și galben produce mai mult o culoare maro murdar sau gri murdar. Deoarece puritatea și bogăția culorii negre sunt extrem de importante în procesul de imprimare, în model a fost introdusă o altă culoare - negru .

Explicația primelor trei litere din abrevierea CMYK este dată mai sus, iar referitor la a patra, una dintre versiuni susține că K- abreviere din engleză. blac K (dacă am lua B, ar fi confuzie cu modelul RGB, unde B este albastru). Conform acestei versiuni, atunci când pe ele erau imprimate filme de imprimare, o literă indica culoarea căreia îi aparțineau. Potrivit unei alte variante, scrisoarea K a apărut din abrevierea engleză. cuvinte Cheie : în țările de limbă engleză termenul placa cheie denotă o placă de imprimare pentru cerneală neagră.

CMYK este numit model subtractiv deoarece acest model este utilizat în principal în imprimare pentru imprimarea color, iar hârtia și alte materiale tipărite servesc ca suprafețe care reflectă lumina: este mai convenabil să se calculeze câtă lumină (și culoare) a fost reflectată de o anumită suprafață. , mai degrabă decât cât de mult absorbit. Astfel, dacă scădem cele trei culori primare, RGB, din alb, obținem un trio de culori CMY complementare. „Scădere” înseamnă „scădere” - scădem culorile primare din alb.

Fiecare dintre numerele care definesc o culoare în CMYK reprezintă procentul de cerneală din acea culoare care alcătuiește combinația de culori. De exemplu, pentru a obține portocaliu închis, ar trebui să amestecați 30% cyan, 45% magenta, 80% galben și 5. % negru. Acesta poate fi notat astfel: (30,45,80,5). Uneori folosesc următoarea denumire: C30M45Y80K5.

Testați întrebări și sarcini

1. Care este formatul datelor?

2. Cum sunt codificate informațiile numerice în computere?

3. Cum se raportează intervalul de reprezentare a unui număr întreg cu formatul de stocare al acestuia.

4. Există diferențe în afișarea numerelor pozitive în codurile înainte, înapoi și complement?

5. Reprezentați numărul -78 în format de un octet.

6. Cum sunt corelate precizia și gama de reprezentare a unui număr real cu adâncimea de biți a mantisei?

7. De ce se numește deplasat ordinea atunci când reprezintă un număr real?

8. De ce prima cifră a mantisei nu este stocată atunci când reprezintă un număr real normalizat?

9. Exprimați numărul 34,256 în format un singur număr real.

10. Cum sunt codificate informațiile text în computere?

11. Pentru ce sunt folosite tabelele de coduri? Ce tabele de coduri cunoașteți?

12. Care este diferența dintre un tabel ASCII de bază și un tabel ASCII extins?

13. Care sunt avantajele reprezentării informațiilor text în format Unicode?

14. Definiți concepte pixel, raster, rezoluție .

15. Câți octeți de memorie sunt necesari pentru a codifica o imagine pe ecranul unui monitor de computer cu o rezoluție de 800x600 cu 256 de culori?

16. Ce modele de formare a imaginilor color cunoașteți?

17. Ce culori sunt considerate primare în modelele RGB și CMYK?

5. Concepte de bază ale algebrei logicii

Culoare pe 24 de biți(fiind un subset TrueColor engleză „culoare adevărată”) în grafica computerizată - o metodă de reprezentare și stocare a unei imagini care vă permite să afișați un număr mare de culori, semitonuri și nuanțe. Culoarea este reprezentată folosind 256 de niveluri pentru fiecare dintre cele trei componente ale modelului

TrueColor pe 32 de biți poate stoca un canal alfa, care setează gradul de transparență al pixelilor pentru a afișa imagini translucide, cum ar fi pentru a afișa efectul ferestrelor translucide, meniurile dizolvate și umbrele. Unele adaptoare video sunt capabile să proceseze canalul alfa în hardware.

Super-Truecolor

Există, de asemenea, sisteme (de exemplu SGI), în care sunt alocați mai mult de 8 biți pe canal pentru reprezentarea culorilor astfel de metode de reprezentare a informațiilor de imagine sunt de obicei numite TrueColor (de exemplu, un scaner TrueColor de 48 de biți);

În camerele cu o rezoluție mai mare de 8 biți pe canal (de obicei 12, uneori până la 22), imaginea „full color” este stocată sub formă de date brute (RAW).

Surse

Vezi de asemenea

Fundația Wikimedia.

Vedeți ce este „culoarea adevărată” în alte dicționare:

Culoare adevărată- , Bildschirmdarstellung mit einer Farbtiefe von 24 bit. Für jede der drei Grundfarben (Rot, Grün, Blau; RGB) stehen damit in jedem Bildpunkt 8 bit, d h. 28 = 256 Helligkeitsstufen zur Verfügung. Diese Farbtiefe… …Universal-Lexikon

Culoare adevărată- (engl. für Echtfarben) ist ein Begriff aus der Computertechnik (Grafikkarten) und bezeichnet eine Farbtiefe von 24 Bit (3×8 Bit, entspricht 224 ≈ 16.78 Millionen Farben). Bilder dieser Farbtiefe erwecken beim menschlichen Betrachter einen… … Deutsch Wikipedia

culoarea adevarata- ● en adj. GRAPH Veritable orthographe de truecolor... - ● en /trou ko lor/ adj. GRAF Se dit d un dispozitiv de restituție, care permite afișarea plus de culori, care nu poate să distingă œil humain, care nu voit donc plus la différence entre les vraies couleurs et les couleurs d une photo. Aussi......

imagine color adevărată- imagine care afișează culoarea așa cum apar în viața reală... Dicționar englez contemporan

imagine în culori adevărate- În imaginile digitale, se referă în general la imagini de 24 de biți sau mai bune... Glosar de termeni de artă

Dictionnaire d'informatique francophone Adâncimea culorii

Culoare adevărată- Termenul Truecolor desemnează metodele de reprezentare și stocare a informațiilor din imaginea într-un spațiu colorimetric RVB spune un foarte mare nume de culori, nuanțe și conținuturi pot fi afișate într-o imagine, cum… … Wikipédia en Français

Constanta culorii- Constanța culorii: culorile unui balon cu aer cald sunt recunoscute ca fiind aceleași la soare și la umbră... Wikipedia

Culori adevărate- steht für True Colors (Lied), un succes Nr.1 ​​de Cyndi Lauper True Colors (Album), un album de muzică de Cyndi Lauper aus dem Jahr 1986 din Originaltitel des Film Drames Der Preis der Macht True Colors (Seria), o parte Sitcom american american... ... Wikipedia în limba germană

Daltonismul- Daltonismul și Daltonismul redirecționează aici. Pentru alte utilizări, a se vedea daltonism (dezambiguizare). Daltonismul sau deficiența de culoare Clasificare și resurse externe O ilustrație din 1895 a vederii normale și a diferitelor tipuri de daltonism... Wikipedia

Ce dificultăți ați întâmpinat? Cum pot fi depășiți?

2. Construiți un desen alb-negru cu o lățime de 8 pixeli, codificat cu secvența hexazecimală 2466FF6624 16 .

3. Construiți un desen alb-negru cu lățime de 5 pixeli, codificat cu secvența hexazecimală 3A53F88 16 .

4. O imagine care măsoară 10x15 cm este codificată cu o rezoluție de 300 ppi. Estimați numărul de pixeli din acest desen.

5. (Răspuns: aproximativ 2 megapixeli)

6. Cum ați numi o culoare dată pe o pagină web ca cod: #CCCCCC, #FFCCCC, #CCCCFF, #000066, #FF66FF, #CCFFFF, #992299, #999900, #99FF99? Găsiți valorile zecimale ale componentelor codului RGB.

7. (Răspuns: (204.204.204), (255.204.204), (204.204.255), (0,0.102), (255.255.102), (104.255.255), (153.34.153), (153.34.153), (153.34.153), (153.34.153), (153.34.153), (153.53.

8. Ce este adâncimea culorii?

9. Cum sunt legate adâncimea culorii și dimensiunea fișierului?

10. Care este adâncimea culorii dacă desenul folosește 65536 de culori?

11. 256 de culori? 16 culori? (Răspuns: 16 biți; 8 biți; 4 biți)

12. Pentru culoarea galbenă, găsiți componentele roșii, verzi și albastre folosind codificarea pe 12 biți. (Răspuns: R=G=15, B=0)

13. Cât spațiu ocupă o paletă într-un fișier care utilizează 64 de culori?

14. 128 de culori?

15. Câți octeți va avea codul pentru o imagine de 40x50 pixeli în modul de culoare adevărată? la codificarea cu o paletă de 256 de culori? la codificarea cu o paletă de 16 culori? în alb-negru (două culori)? (Răspuns: 6000, 2000, 1000, 250)

16. Câți octeți va lua codul unei imagini de 80x100 pixeli când este codificat cu o adâncime de culoare de 12 biți pe pixel? (Răspuns: 12000)

17. Pentru a stoca o imagine raster care măsoară 32x32 pixeli, au fost alocați 512 octeți de memorie. Care este numărul maxim posibil de culori în paleta de imagini? (Răspuns: 16)

18. Pentru a stoca o imagine raster care măsoară 128 x 128 pixeli, au fost alocați 4 kiloocteți de memorie. Care este numărul maxim posibil de culori în paleta de imagini? (Răspuns: 4)

19. În procesul de conversie a unui fișier grafic raster, numărul de culori a scăzut de la 1024 la 32. De câte ori a scăzut volumul de informații al fișierului? (Răspuns: de 2 ori)

20. În procesul de conversie a unui fișier grafic raster, numărul de culori a scăzut de la 512 la 8. De câte ori a scăzut volumul de informații al fișierului (Răspuns: de 3 ori)

21. Care este lățimea (în pixeli) a unei imagini bitmap despachetate dreptunghiulare de 16 culori care ocupă 1 MB de spațiu pe disc dacă înălțimea sa este de două ori lățimea? (Răspuns: 1024)