Кодирование изображения

точки - "пикселы".
Положение пиксела также задается двумя координатами -

X и Y. Координата X увеличивается слева направо, а координата Y - сверху вниз. Количество пикселов на экране зависит от типа графического адаптера и для распространённого адаптера VGA составляет 640 х 480.

Видеоадаптер — это электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Содержит видеопамять, регистры ввода вывода и модуль BIOS. Посылает в дисплей сигналы управления яркостью лучей и сигналы развертки изображения

У

у

(Super Video Graphics Array — супервидеографический массив), который может отображать

на экране дисплея 1280х1024 пикселей при 256 цветах и 1024х768 пикселей при 16 миллионах цветов.

и параметров монитора.

представлении физическая величина принимает конечное множество значений, причем ее величина

изменяется скачкообразно.

При аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значений, причем ее значения изменяются непрерывно.

дискретное изображение – это изображение напечатанное с помощью струйного принтера

и состоящее из отдельных точек разного цвета.
Графические изображения из аналоговой (непрерывной) формы (на бумаге,фото-,и кинопленке) в цифровую (дис-кретную) преобразуется путем пространственной дискрети-зации. Это реализуется путем сканирования , результатом которого является растровое изображение
Графическая информация представляет собой изображение, сформированного из определенного числа точек – пикселей и отсюда можно сказать что процесс разбиения изображения на отдельные маленькие фрагменты (точки) называется пространственной дискретизацией. Ёе можно сравнить с построением рисунка из мозаики. При этом каждой мозаике (точке - пикселю) присваивается код цвета.(9 слайд)

принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые

и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.
Основной элемент дисплея — электронно-лучевая трубка.
Её передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором — специальным веществом, способным излучать свет при попадании на него быстрых электронов.

красного, зелёного и синего.
Эти цвета называют основными, потому что

их сочетаниями (в различных пропорциях) можно представить любой цвет спектра.

Наборы точек люминофора располагаются по треугольным триадам.
Триада образует пиксел — точку, из которых формируется изображение (англ. pixel — picture element, элемент картинки).

Расстояние между центрами пикселов называется точечным шагом монитора.
Это расстояние существенно влияет на чёткость изображения. Чем меньше шаг, тем выше чёткость. Обычно в цветных мониторах шаг составляет 0,28 мм. При таком шаге глаз человека воспринимает точки триады как одну точку "сложного" цвета.

сигнал, поступающий с видеоадаптера
На ту часть колбы, где расположены

электронные пушки, надевается отклоняющая система монитора, которая заставляет электронный пучок пробегать поочерёдно все пикселы строчку за строчкой от верхней до нижней, затем возвращаться в начало верхней строки и т.д. Количество отображённых строк в секунду называется строчной частотой развертки. А частота, с которой меняются кадры изображения, называется кадровой частотой развёртки. Последняя не должна быть ниже 60 Гц, иначе изображение будет мерцать.

Рис.Ход электронного пучка по экрану

мониторы.
Жидкие кристаллы — это особое состояние некоторых органических веществ, в

котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под действием электрического напряжения. Меняя с помощью электрического поля ориентацию групп кристаллов и используя введённые в жидкокристаллический раствор вещества, способные излучать свет под воздействием электрического поля, можно создать высококачественные изображения, передающие более 15 миллионов цветовых оттенков.

Рис. Жидкокристали-чесский монитор

Как вы уже знаете их три.(красный, синий, зеленый) и смешивая

их можно получать различные цвета.
В процессе дискретизации могут использоваться различные палитры цветов. Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки. Количество цветов N в палитре и количество информации i, необходимое для кодирования цвета каждой точки, связаны между собой и могут быть вычислены по формуле: N=2i

закодировать цвет каждой точки: 2=2i ; 21=2i ;

i=1 бит. i– глубина цвета; N – количество цветов.
Количество бит, необходимое для кодирования цвета точки называется глубиной цвета. Наиболее распространенными значениями глубины цвета являются 4, 8, 16, и 24 бита на точку.
Глубина цвета и количество цветов в палитре.

реализации графического режима монитора с разрешающей способностью 1024×768 точек и

палитрой из 65536 цветов (High Color).
Решение:
N=65536
разр.способ. 1024х768 точек
определить объем видеопамяти.
1.Находим глубину цвета N=2i ; 65 536 =2 i ; 216 =2 i
i=16 бит;
Количество точек изображения равно:
1024×768 = 786 432
Требуемый объем видеопамяти равен:
16 бит × 786 432 =  12 582 912 бит ≈
1,2 Мбайта

при условии, разрешающая способность дисплея равна 640х480 точек, а используемых

цветов– 32?
Решение:
N=32; разр.спос. 640х480; изображ. из 4-х стр.
объем видеопамяти -?
1) N=2i; 32=2 i; I=5 бит глубина цвета;
2) 640●480=307200 количество точек
3) 307200●5●4=6144000бит
ответ: 750 Кбайт.

его диагонали в дюймах (15”, 17”, 21” и т.д.) и

размером точки экрана (0,25 мм или 0,28 мм), а разрешающая способность экрана монитора задается количеством точек по вертикали и горизонтали (640×480, 800×600 и т.д.). Следовательно, для каждого монитора существует физически максимально возможная разрешающая способность экрана.

Задача № 3. Определить максимально возможную разрешающую способность экрана для монитора с диагональю 15” и размером точки экрана 0,28 мм.
Выразим размер диагонали в сантиметрах:
2,54 см × 15 = 38,1 см
Определим соотношение между высотой и шириной экрана для режима 1024×768 точек:
768 : 1024 = 0,75
Определим ширину экрана. Пусть ширина экрана равна L, тогда высота равна 0,75L. По теореме Пифагора имеем:
L2 + (0,75L)2 = 38,12
1,5625L2 = 1451,61

с помощью контекстное
меню командой «Открыть с помощью» и выбрать

программу
«Графический редактор Paint»
3.Выполните команду Вид→Масштаб→Крупный (проследите за изменениями)
4.Выполните команду Вид→Масштаб→Другой, увеличьте исходную картинку в 8 раз (переключатель 800%).
5.Выполните команду Вид→Масштаб→Показать сетку. Обратите внимание на то, что весь исходный рисунок оказался состоящим из мелких квадратиков.
6.Выберите инструмент Заливка и с его помощью попытайтесь внести изменения в рисунок.
7.Выполните команду Вид→Масштаб→Обычный и проследите за сделанными изменениями.

Практическая часть:

кодируется каждый пиксель?
Глубина цвета –это что?

Дом. задание.
Читать: §18,19,

отвечать на вопросы. Решать задачи и отгадать кроссворд

изображение представляется в памяти компьютера в виде 1)графических примитивов и

описывающих их формул
2)последовательности расположения цвета каждого пикселя 3)математических формул, содержащихся в программе 4)параметров графических примитивов
Задача №1
А17. 2007 год. Для хранения растрового изображения размером 64×64 пикселя отвели 512 байтов памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?
1) 16 2) 2 3) 256 4) 1024
Задача №2. Определить соотношение между высотой и шириной экрана монитора для различных режимов. Различается ли это соотношение для различных режимов?
а) 640×480; б) 800×600; в) 1024×768; г) 1152×864;
д) 1280×1024