Принципи кодування графічних даних.

Перегляньте відеоматеріал.

Графічне зображення при його збільшенні може бути представлено у вигляді дрібних точок, які утворюють характерний візерунок - растр. Таким чином, будь-яке зображення можна закодувати за допомогою координат точок, що мають індивідуальну яскравість. Будь-яке чорно-біле зображення можна передати за допомогою 256 градацій сірого кольору (від білого до чорного), тим самим яскравість кожної точки чорно-білого зображення можна закодувати 8-розрядних двійковим числом - одним байтом.

Для кодування кольорових графічних зображень застосовується принцип декомпозиції (розкладання) кольору на основні складові: червоний (Red), зелений (Green) і синій (Blue). Цей принцип базується на тому, що будь-який колір можна отримати шляхом змішування трьох зазначених квітів. Система кодування за першими літерами назв основних змішуються квітів називається системою RGB і описує поведінку адитивної колірної моделі, властивості якої ілюструють за допомогою колірних кіл (рис. 1.1). Якщо для кодування яскравості кожної складової кольору використовувати 256 градацій (8-розрядне число), як це прийнято для чорно-білого зображення, то для кодування кольорової точки растра досить 24-розрядної двійкового числа.

Такий режим подання кольорової графіки називається повнокольоровим (True Color) і дозволяє зафіксувати близько 16,5 млн різних колірних відтінків за допомогою 3 байт. Кожному з основних кольорів можна поставити у відповідність додатковий колір, тобто колір, що доповнює основний до білого. До додаткових квітів відносяться: блакитний (Cyan), пурпурний ( Magenta) і жовтий (Yellow). Принцип декомпозиції застосуємо і для додаткових кольорів, тобто будь-який колір може бути отриманий шляхом їх змішування. Такий метод кодування кольору застосовується в поліграфії, де використовується додатково ще і четверта фарба - чорна (Black). Ця система кодування носить назву CMYK (чорний колір вказано в назві останньою літерою своєї назви для того, щоб не плутати його в з-

Мал. 1.1. Система RGB у вигляді колірних кіл

фарбовані і абревіатурах з синім - Blue). Даний режим представлення графіки використовує 32 розряду і теж називається повнокольоровим (Тruе Color). Якщо зменшити кількість двійкових розрядів, використовуваних для кодування кожної точки, в два рази, то можна скоротити обсяг даних, але діапазон квітів при цьому зменшиться до 65 536 відтінків. Таке кодування кольорової графіки 16-розрядних двійковими числами називається режимом High Color.

При роботі з кольоровою графікою застосовується індексний метод кодування . Тут код кожної точки растра зберігає нс колір, а тільки його номер (індекс) в якійсь довідкової таблиці, званої палітрою, яка повинна обов'язково прикладатися до графічним даними.

Графічна інформація на екрані дисплея формується з точок (пікселів). Пиксел - від picture element, що означає елемент зображення. У сучасних комп'ютерах роздільна здатність (кількість точок на екрані дисплея) залежить від відеоадаптера і може змінюватися програмно. Кольорові зображення можуть мати різні режими: 16 кольорів, 256 кольорів, 65 536 кольорів ( High Color), 16 777 216 кольорів ( True Color). Таким чином, наприклад, для режиму High Color на один піксель доводиться 16 біт пам'яті і при роздільній здатності екрану 800 × 600 точок необхідний для зберігання його зображення обсяг відеопам'яті складе V = 2 байта • 480000 = 960 000 байт = 937,5 Кбайт. Аналогічно розраховується обсяг відеопам'яті, необхідний для зберігання бітової карти зображення при інших відеорежимах. У відеопам'яті комп'ютера зберігається бітовий план, що представляє собою двійковий код зображення, який зчитується відповідно до частоти кадрової розгортки і відображається на екрані монітора.

Класна робота

№ 1

Завдання: Обчисліть обсяг відеопам'яті для графічного режиму 1440х900.

Повторюємо:

Нехай на сторінці 56 рядків по 64 символи в кожному рядку. Обчислимо обсяг даних (довжину двійкового коду) на сторінці: 56 * 64 = 3584 (байти).

Щоб обчислити обсяг даних у книзі, потрібно кількість символів на одній сторінці помножити на кількість сторінок. Таким чином, обсяг книжки, яка має 256 сторінок по 3584 байти на сторінці:

3584 байти * 256 = 917 504 байти = 896 КБ = 0,875 МБ.

Практична робота №1.

РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ НА ВИЗНАЧЕННЯ ДОВЖИНИ ДВІЙКОВОГО КОДУ ТЕКСТОВИХ ДАНИХ

стор. 14 №1-7