- Digitális képek tárolása, képformátumok és azok jellemzői.
- Digitális képek jellemző adatai
- Raszteres és vektoros ábrázolás
- Színek kódolásának módjai
A kép, mint analóg vagy digitális összetett jel
A szem a legnagyobb kapacitású információs csatornánk, így kiemelkedően fontosak a vizuális jelek.
A jel: érzékszerveinkkel vagy műszereinkkel felfogható (mérhető) jelenség, amelynek jelentése van. Egyfajta csoportosításuk: látható, hallható, egyéb érzékszervvel felfogható, nem érzékelhető.
Vizuális jel minden, ami látható és jel szerepet tölt be – legtöbbször 2D rajzok, fényképek, stb. A vizuális jel lehet képszerű, stilizált és szimbolikus.
Analóg jel: a makroszkopikus fizikai jel, általában folytonos vagy annak tekinthető (bármilyen értéket felvehet két határérték között).
Digitális jel: számjegyekkel leírható – binárisan kódolható
A gyakorlatban az analóg jelet elegendően sok számmal jól lehet közelíteni – amelyekből nagy pontossággal vissza is állítható az eredeti analóg jel.
Analóg kép digitalizálása
A hagyományos képek analóg jelek, más szempontból jelhalmazok – nagyon nagy lehet például egy fénykép színeinek száma és a kép finomsága, felbontása –, ennek csak a kémiai szemcsék mérete és minősége szab határt.
Egy analóg kép digitalizálásának két fő mozzanata:
- A kép felbontása képelemekre (pixel, dot)
- A pixelek színkódolása – minden pixelhez a színének megfelelő kódszámot rendelünk.
A digitalizálást legtöbbször automatizálva végezzük: például a digitális fényképezőgép az optikája által előállított (analóg) képet automatikus digitalizálja.
Felbontás
A kép azon tulajdonsága, mely megadja a kép pixeleinek számát. Pl.: 800×600, 1024×768, stb. A kép nagyításakor a pixelek mérete is nő, mivel számuk állandó. Nagy mértékű nagyítás esetén szemmel láthatóan is darabos lehet a kép.
A fizikai felbontás egysége: dpi (dot per inch) – egységnyi szakaszra jutó pixelek száma, nyomtatásnál használatos mértékegység.
Egy világító képelem tulajdonságai:
- szín
- világosság – a szembe érkező fényteljesítménytől függ
- telítettség – a fehér fény arányától függ
Additív színkeverés
Három alapszínből a többi kikeverhető. Világító kijelző esetén a piros (R, red), a zöld (G, green) és a kék (B, blue) színek keverékeit – ez az RGB-színrendszer.
Szubtraktív színkeverés
A fehér színből egyes színeket kivonva minden szín előállítható (nyomtatásban alkalmazzák). Alapszínei: ciánkék (C, cyan), bíborvörös (M, magenta) és sárga (Y, yellow). Mivel a fekete ezek kivonásával nem állítható elő, felvették negyedik színnek és K-val (key) jelölik – CMYK-színrendszer.
RGB-színkódolás
A bitek számával exponenciálisan nő a színek száma:
1 bit tisztán fekete-fehér kódolásra alkalmas,
8 bit = 1 byte alkalmas 28 = 256 szürkeárnyalat vagy szín kódolására,
az RGB-színkeverés esetén minden alapszínt 1 B-on tárolunk, ez összesen 3 B, azaz 24 bit, tehát 2563 = 16 777 256 különböző szín kódolható.
Színmélység: az ábrázolható színek számának kettes alapú logaritmusa.
Vektor formátumú képek (vektorgrafika)
Az egyes formákat matematikai formulákkal írja le: vonalakkal, pontokkal, geometriai formákkal, vizuális jelekkel. A matematikai formákhoz tulajdonságlisták tartoznak, amelek a képi adathalmaznak részei – a képpel együtt menthetők.
Korlátlanul nagyítható a minőség romlása nélkül, nem lesz raszteres a kép.
Alkalmazási terület: térinformatikai rendszerek, dokumentumformátumok (DOC, PDF), stb.
A tárolt kép adatmennyisége
Függ az elemi formák számától és bonyolultságától, viszont független a kép fizikai méretétől és dpi felbontásától, illetve pixelfelbontásától. A képfájl mérete lényegesen kisebb, mint a raszterábrázolás esetén
