Представление графической информации.

Все создаваемые, обрабатываемые или просматриваемые с помощью компьютера изображения можно разделить на две части - растровую и векторную графику.

Для представления графической информации растровым способом используется так называемый точечный подход.

На первом этапе вертикальными и горизонтальными линиями делят изображение на ячейки:

Далее, цвет в каждой из ячеек усредняется (с учетом двух цветов: белого и черного), в результате чего, мы получим "размытый" рисунок меньшего качества.

Следовательно, чем больше ячеек на единицу площади содержит изображение, тем более оно детально и тем точнее будет передана информация об изображении.

Разрешение — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины).

Таким образом, растровые изображения представляют собой однослойную сетку точек, называемых пикселями (pixel, от англ. picture element), а код пикселя содержит информацию о его цвете.

Цветные картинки на мониторе мы видим благодаря смешению трех составляющих цвета: красного (Red R), зеленого (Green G) и синего (Blue B) — принцип декомпозиции. Такая система кодирования называется системой RGB

Яркость каждой составляющей меняется от 0 до 255, благодаря чему при их смешении мы можем видеть более 16 миллионов цветов.

Для черно-белого изображения (без полутонов) пиксель может принимать только два значения: белый и черный (светится - не светится), а для его кодирования достаточно одного бита памяти: 1 - белый, 0 - черный.

Пиксель на цветном дисплее может иметь различную окраску, поэтому одного бита на пиксель недостаточно.

На мониторах все разнообразие цветов получается сочетанием базовых цветов:

• красного (Red),

• зеленого (Green),

• синего (Blue),

из которых можно получить 8 основных комбинаций:

R	G	B	цвет
0	0	0	черный
0	0	1	синий
0	1	0	зеленый
0	1	1	голубой
1	0	0	красный
1	0	1	розовый
1	1	0	коричневый
1	1	1	белый

Для получения богатой палитры цветов к трем битам базовых цветов добавляется еще один бит:

• бит интенсивности – управляющий яркостью всех трех цветов одновременно.

Чем больше битов используется, тем больше оттенков цветов можно получить.

На рисунке показано, как искажается цвет картинки в зависимости от количества отображаемых цветов.

16 миллионов цветов 256 цветов 16 цветов

При RGB кодировании цветного изображений для получения цвета одной точки используются следующие четыре компоненты:

• красный

• зеленый

• синий

• интенсивность

Качество картинки, которую мы видим на мониторе, напрямую зависит не только от количества отображаемых цветов, но и от разрешения

На рисунке видно как изменяется качество картинки с уменьшением разрешения.

В противоположность растровой графике векторное изображение состоит из геометрических примитивов: линия, прямоугольник, окружность и т.д.

Каждый элемент векторного изображения является объектом, который описывается с помощью специального языка (математических уравнения линий, дуг, окружностей и т.д.). Сложные объекты (ломаные линии, различные геометрические фигуры) представляются в виде совокупности элементарных графических объектов.

Объекты векторного изображения, в отличие от растровой графики, могут изменять свои размеры без потери качества (при увеличении растрового изображения увеличивается зернистость).