Одирование цвета. Оценка информационного объёма графических данных для растрового изображения

1.

КОДИРОВАНИЕ ЦВЕТА. ОЦЕНКА
ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЪЁМА
ГРАФИЧЕСКИХ ДАННЫХ ДЛЯ
РАСТРОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

2.

Цвет — физическая характеристика света. В
ходе изучения природы и свойств света ещё в
начале XVIII в. была предложена модель
видимых цветов — цветовой круг.

3.

Если вписать в цветовой круг равносторонний
треугольник, его вершины укажут на цвета,
дающие при смешении белый цвет. Это
свойство цвета лежит в основе изображения на
экране монитора. Экран состоит из пикселей —
светящихся точек. Но элементы экрана не
могут изменять цвет. Каждый пиксель экрана
состоит из трёх элементов, светящихся
красным, зелёным и синим цветом. Именно
для такого способа воспроизведения цвета
предназначена модель RGB.

4.

RGB —
способ кодирования цвета в виде трёх
целых чисел от 0 до 255, отражающих яркость
красной (Red), зелёной (Green) и синей (Blue)
составляющих цвета.
Код белого цвета — 255, 255, 255; чёрного — 0,
0, 0. Красный, синий и зелёный цвета имеют
коды с одним ненулевым значением, например
255, 0, 0 — красный. Жёлтый — смесь красного
и зелёного: 255, 255, 0. Светло-жёлтому
соответствует код 255, 255, 128.

5.

Цвета RGB используют для задания цвета на
веб-страницах. Запись кода цвета начинают
знаком #, а далее указывают шесть
шестнадцатеричных цифр. Первая пара цифр
задаёт интенсивность красного, вторая —
зелёного, третья — синего. Например, светложёлтый записывается как #FFFF7F.

6.

CMYK —
способ кодирования цвета,
применяемый в полиграфии и основанный на
обозначении интенсивности голубого (Cyan,
циан), пурпурного (Magenta, маджента),
жёлтого (Yellow) и чёрного (Key или Black)
цветов.

7.

ПОЧЕМУ ЧЁРНЫЙ ВЫДЕЛЕН В
ОТДЕЛЬНЫЙ ЦВЕТ?
Это связано с технологическими особенностями
полиграфии. Нет единого мнения, почему
чёрный обозначается буквой K: возможно, это
сокращение от немецкого Kontur или
английского Key color. Есть также версия, что
цвет назван по последней букве английского
blacK, чтобы не путать его с B — синим цветом
в модели RGB.

8.

HSB — цветовая модель, в которой
параметрами цвета служат цветовой тон (Hue),
насыщенность (Saturation) и яркость
(Brightness).
Как кодируется цвет в HSB, показано на
иллюстрации. Тон цвета — это угол (азимут) в
цилиндре, насыщенность (чистота цвета) —
расстояние от центральной оси, яркость —
высота.

9.

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЪЕМ
ГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ
N = 2i, где
N – количество цветов в палитре,
i – глубина цвета.
I = K · i, где
I – информационный объём изображения,
K – количество пикселей в изображении,
i – глубина цвета.
Глубина цвета
Количество цветов в палитре
8
28 = 256
16
216 = 65 536
24
224 = 16 777 216

10.

ЗАДАЧА №1
В цветовой модели RGB для кодирования
одного пикселя используется 3 байта.
Фотографию размером 2048×1536 пикселей
сохранили в виде несжатого файла с
использованием RGB-кодирования.
Определите размер получившегося файла.

11.

ЗАДАЧА №2
Для хранения растрового изображения
размером 128*128 пикселей отвели 4
килобайта памяти. Каково максимально
возможное число цветов в палитре
изображения?

12.

ДОМАШНЯЯ РАБОТА
Задача №3
Укажите минимальный объем памяти (в килобайтах),
достаточный для хранения любого растрового изображения
размером 64*64 пикселя, если известно, что в изображении
используется палитра из 256 цветов. Саму палитру хранить не
нужно.
Задача №4
Для хранения растрового изображения размером 64*64 пикселя
отвели 512 байтов памяти. Каково максимально возможное число
цветов в палитре изображения?
Задача №5
Дисплей работает с 256-цветной палитрой в режиме 640*400
пикселей. Для кодирования изображения требуется 1250 Кбайт.
Сколько страниц видеопамяти оно занимает?
Задача №6
Какой объем видеопамяти необходим для хранения двух страниц
изображения при условии, что разрешающая способность дисплея
равна 640 * 350 пикселей, а количество используемых цветов – 16?