Як кодується зображення
§ 20. Як кодується зображення
Основні теми параграфа:
Кодування кольорів пікселів
Інформація про стан кожного пікселя зберігається в закодованому вигляді в пам'яті комп'ютера. Код може бути однобітових, двухбітовий і т. Д.
Код пікселя - це інформація про колір пікселя.
Для отримання чорно-білого зображення (без напівтонів) піксель може перебувати в одному з двох станів: світиться - не світиться (білий - чорний). Тоді для його кодування досить одного біта пам'яті:
1 - білий,
0 - чорний.
Піксель на кольоровому дисплеї може мати різне забарвлення. Тому одного біта на піксель недостатньо.
Для кодування чотириколірних зображення потрібно двухбітовий код, оскільки за допомогою двох бітів можна виразити 4 різних значення (відобразити 4 різних стану). Може використовуватися, наприклад такий варіант кодування кольорів:
00 - чорний, 10 - зелений,
01 - червоний, 11 - коричневий.
З трьох базових кольорів - зеленого, червоного, синього - можна отримати вісім комбінацій трехбітового коду:
--- чорний, до - червоний,
-- з синій, до - з рожевий,
- з - зелений, до з - коричневий,
- з с голубой, до з з білий.
У цьому коді кожен базовий колір позначається його першою літерою (до - червоний, з - синій, з - зелений). Риска означає відсутність кольору.
Зі сказаного, здавалося б, напрошується висновок: за допомогою трьох базових кольорів можна отримати палітру, що містить більше восьми кольорів. Однак на екранах сучасних комп'ютерів отримують кольорові зображення, складені з сотень, тисяч і навіть мільйонів різних барв і відтінків. Як це досягається?
Якщо мати можливість керувати інтенсивністю (яскравістю) світіння базових квітів, то кількість різних варіантів їх поєднань, що дають різні фарби і відтінки, збільшується.
Шестнадцатіцветная палітра виходить при використанні Чотирирозрядний кодування пікселя; до трьох бітам базових квітів додається один біт інтенсивності. Цей біт управляє яскравістю всіх трьох кольорів одночасно (інтенсивністю трьох електронних пучків) (табл. 4.2).
Більша кількість квітів виходить при роздільному управлінні інтенсивністю базових квітів. Причому інтенсивність може мати більше двох рівнів, якщо для кодування інтенсивності кожного з базових квітів виділяти більше одного біта.
Зі сказаного можна вивести правило:
Кількість різних кольорів До і кількість бітів для їх кодування b пов'язані між собою формулою: К = 2 b.
2 1 = 2, 2 2 = 4, 2 3 = 8, 2 4 = 16 і т. Д. Для отримання колірної гами з 256 квітів потрібно 8 бітів = 1 байт на кожен піксель, так як 2 8 = 256.
640 · 480 · 1 біт = 307 200 біт = 38 400 байт.
Це становить 37,5 Кбайт.
Коротко про головне
Для кодування двох кольорів досить 1 біта на піксель; чотирьох кольорів - 2 бітів; восьми кольорів - 3 бітів; шістнадцяти квітів - 4 бітів і т. д. Кількість квітів До і розмір коду в бітах b пов'язані формулою: К - 2 b.
З трьох базових кольорів можна отримати 8 різних кольорів, Більша число квітів виходить шляхом управління інтенсивністю базових квітів.
Запитання і завдання
І. Семакін, Л. заставного, С. Русаков, Л. Шестакова, Інформатика, 8 клас
Відіслано Новомосковсктелямі з інтернет-сайтів
Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, напишіть нам.
Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - Освітній форум.