Компьютерная графика
– это графика, которая обрабатывается и отображается средствами вычислительной техники.
Примером аналогового представления информации может служить живописное полотно,
цвет которого изменяется непрерывно
Преобразование изображения из аналоговой (непрерывной) в цифровую (дискретную) форму называется
пространственной дискретизацией
Разрешающая способность растрового изображения определяется количеством точек по горизонтали и вертикали на единицу длины изображения.
Компьютерная графика
– это графика, которая
обрабатывается и
отображается средствами
вычислительной техники.
Люди каких профессий
применяют компьютерную
графику?
Графическая информация
может быть представлена в
аналоговой и дискретной форме
живописное полотно
цифровая фотография
Примером аналогового
представления
информации может
служить живописное
полотно,
цвет которого
изменяется
непрерывно
Дискретное изображение состоит
из отдельных точек
лазерный принтер
струйный
принтер
Преобразование изображения из аналоговой
(непрерывной) в цифровую (дискретную) форму
называется
пространственной дискретизацией
Аналоговая
форма
сканирование
Дискретна
я форма
В процессе пространственной дискретизации
изображение разбивается на отдельные
маленькие фрагменты, точки - пиксели
пиксель
Пиксель – минимальный участок изображения,
для которого независимым образом можно
задать цвет.
В результате пространственной дискретизации графическая
информация представляется в виде растрового
изображения.
изображения определяется количеством точек по
горизонтали и вертикали на единицу длины
Разрешающая способность растрового
изображения.
Чем меньше размер точки, тем больше
разрешающая способность, а значит, выше
качество изображения.
Величина разрешающей способности выражается в dpi
(dot per inch – точек на дюйм), т.е. количество точек в
полоске изображения длиной один дюйм (1 дюйм=2,54
см.)
Количество информации, которое используется
для кодирования цвета точки изображения,
называется глубиной цвета.
В процессе дискретизации используются
различные палитры цветов (наборы цветов,
которые могут принять точки изображения).
Количество цветов N в палитре и количество
информации I, необходимое для кодирования
цвета каждой точки, могут быть вычислены
по формуле: N=2I
Пример:
Для кодирования черно-белого изображения (без
градации серого) используются всего два цвета
– черный и белый. По формуле N=2 можно
вычислить, какое количество информации
необходимо, чтобы закодировать цвет каждой
точки:
I
I
2=2
2=2 1
I = 1 бит
Для кодирования одной точки черно-белого изображения
достаточно 1 бита.
Глубина цвета и количество цветов в палитре
Глубина цвета, I (битов) Количество цветов в палитре,
N
8
16
24
8
2 = 256
16
2 = 65 536
24
2 = 16 777 216
Зная глубину цвета, можно вычислить количество цветов в
палитре.
Задачи:
1. Растровый графический файл содержит черно-белое
изображение с 16 градациями серого цвета размером 10х10
пикселей. Каков информационный объем этого файла?
Решение: 16 = 2 ; 10*10*4 = 400 бит
4
2. 256-цветный рисунок содержит 120 байт информации. Из
скольких точек он состоит?
Решение:
120 байт = 120*8 бит; 256 = 2 (8 бит – 1 точка).
120*8/8 = 120
8
Качество растровых изображений, полученных
в результате сканирования, зависит от разрешающей
способности сканера.
Оптическое разрешение –
количество
светочувствительных
элементов на одном дюйме
например, 1200 dpi
полоски
Аппаратное разрешение –
количество «микрошагов»
светочувствительной
полоски на 1 дюйм
изображения
например, 2400 dpi
Растровые изображения на экране монитора
Качество изображения на экране монитора зависит от
пространственного разрешения и глубины цвета.
величины
определяется как
произведение
количества строк
изображения на
количество точек в
строке
характеризует
количество цветов,
которое могут
принимать точки
изображения
(измеряется в битах)
Формирование растрового изображения на
экране монитора
1 2 3 4 …………………………………..
8002
3
Всего
480 000 точек
.
.
…
…
…
…
600
Видеопамять
Двоичный код
цвета точки
01010101
10101010
11110000
Номер
точки
1
2
…..
800
…..
480 000
11111111
Задачи:
1. Рассчитайте объём памяти, необходимый для
кодирования
рисунка, построенного при графическом разрешении
монитора
800х600 с палитрой 32 цвета.
Решение:
800*600*5 бит = 2400000 бит : 8 : 1024 = 293 Кбайт
2. Какой объем видеопамяти необходим для хранения
четырех
страниц изображения при условии, что разрешающая
способность дисплея 640х480 точек, а глубина цвета 32?
Решение:
640*480*5*4 = 6144000 бит : 8 : 1024 = 750 Кбайт
Задачи:
3.Для хранения растрового изображения размеров 64*64
пикселя отвели 512 байтов памяти. Каково максимально
возможное число цветов в палитре изображения?
Решение: i=(512*8)/(64/64) =1
N=2i =2 цвета
4. Рисунок из 256 цветов имеет информационный объем 2400
байтов. Из скольких точек от состоит?
Решение:
2i =256
i=8 бит=1 байт
2400/1=2400 пикселей
кодирование графической информации.pptx
