|
Читайте также: |
Для представления графической информации на двумерной плоскости (например, экране монитора, странице книги и т.п.) в вычислительной технике применяются два основных подхода: растровый и векторный.
При векторном подходе графическая информация описывается как совокупность неких абстрактных геометрических объектов, таких как прямые, отрезки, кривые, прямоугольники и т.п.
Растровая графика же оперирует растровыми изображениями. Растровое изображение — изображение, представляющее собой матрицу пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную).
Важными характеристиками изображения являются:
1) количество пикселей — разрешение. Может указываться отдельно количество пикселей по ширине и высоте (1024*768, 640*480,…) или же, редко, общее количество пикселей (часто измеряется в мегапикселях). При этом следует различать: разрешение оригинала; разрешение экранного изображения; разрешение печатного изображения;
2) количество используемых цветов или глубина цвета;
3) цветовое пространство (цветовая модель) RGB, CMYK и др.
По количеству цветов изображения могут быть:
§ Двухцветные (бинарные) – 1 бит на пиксел. Среди двухцветных чаще всего встречаются черно–белые изображения;
§ Полутоновые – градации серого или иного цвета. Например, 256 градаций (1 байт на пиксел);
§ Цветные изображения. От 2 бит на пиксел и выше. Глубина цвета 16 бит на пиксел (65 536 цветов) получила название High Со1ог, 24 бит на пиксел (16,7 млн цветов) – True Со1ог. В компьютерных графических системах используют и большую глубину цвета – 32, 48 и более бит на пиксел.
Цвет любого пиксела растрового изображения запоминается с помощью комбинации битов. Чем больше битов для этого используется, тем больше оттенков цветов можно получить. Под градацию яркости обычно отводится 1 байт (256 градаций), причем 0 – черный цвет, а 255 – белый (максимальная интенсивность).
Растр – это порядок расположения точек (растровых элементов). Растр, элементами которого являются квадраты, называется прямоугольным, именно такие растры наиболее часто используются.
Растровое представление является естественным в тех случаях, когда нам не известна дополнительная информация об изображаемых объектах (например, цифровым фотоаппаратом можно снимать изображения произвольного содержания).
Достоинства растровых изображений:
§ Распространённость — растровая графика используется сейчас практически везде: от маленьких значков до плакатов.
§ Высокая скорость обработки сложных изображений, если не нужно масштабирование.
§ Растровое представление изображения естественно для большинства устройств ввода-вывода графической информации, таких как мониторы, матричные и струйные принтеры, цифровые фотоаппараты, сканеры.
Недостатки растровых изображений:
§ Большой размер файлов с простыми изображениями;
§ Невозможность идеального масштабирования;
§ Невозможность вывода на печать на плоттер.
Первым растровым стандартом был PCX (Z-Soft). Он получил широкое распространение для обмена монохромными моделями. Также он поддерживает 24-цветную и 256-цветную модель представления цвета. В отличие от других растровых стандартов, цветовая палитра данного стандарта записывается в конце файла.
Сжатие растро-информации происходит следующим образом: сначала идет байт с количеством пикселов с повторяющимся цветом. Далее – байт с цветом. Такой алгоритм эффективен для хранения черно-белого изображения (коэффициент сжатия может быть до 10% максимально).
Итак, достоинства данного стандарта:
· Это первый растровый стандарт
· Эффективный алгоритм хранения черно-белого изображения
А недостатком стандарта является недостаточное качество цветного изображения, и для цветных изображений большой размер растра.
Следующий растровый стандарт - BMP. Битовый образ памяти Windows. Алгоритм сжатия растра отсутствует (1:1). Так как существует много графических видеоадаптеров и графических режимов, то стандарт BMP может быть не отражен для конкретного монитора и конкретного графического режима. Достоинство стандарта – его простота. Недостаток – большой объем и невозможность отображения вида.
TIF (Microsoft). Это стандарт для обмена растровыми изображениями. Может работать с любой цветовой моделью. Используется для ввода изображения со сканера. Но есть недостаток данного стандарта – это множество версий и невозможность понимания одной версии другой.
GIF - Это стандарт для хранения растровых изображений с большим количеством цветов. Изображения хранятся в нескольких цветовых слоях за счет отдельного хранения различных картинок (эффект анимации). Итак, “плюсом” данного стандарта является возможность хранения высококачественного графического изображения. А “минусом” – средняя степень сжатия информации.
JPEG. Это растровый стандарт для хранения изображения с большим количеством цветов и высоким коэффициентом сжатия. Алгоритм сжатия следующий. Для каждой перекрывающейся области подсчитывается средний цвет. И в растре хранится именно средний цвет. Чем выше коэффициент сжатия, тем больше элементарная растровая область. При каждом сохранении средний цвет для области пересчитывается вновь. В конце концов, можно получить серую картинку. Следовательно, данный стандарт подходит для передачи, а не для хранения растрового изображения.
Достоинство стандарта – высокий коэффициент сжатия.
Недостаток – потеря качества при сжатии.
CDR - Это растровый стандарт для хранения многоцветных изображений фирмы Kodak. То есть для хранения профессиональных высококачественных изображений Алгоритм сжатия незначительный. Достоинство – очень высокое качество. Недостаток – большие объемы файлов.
MAC. Это растровый стандарт для компьютера Макинтош. Раньше использовался для передачи изображений с платформы на платформу. Данный стандарт примерно аналогичен стандарту TIF, но не имеет множество версий. “Плюс” стандарта – возможность передачи на другие платформы, а “минус” средние показатели по качеству и степени сжатия.
Дата добавления: 2015-09-01; просмотров: 72 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Физическая организация данных. | | | Векторные модели изображений. |