Skip to content

Latest commit

 

History

History
141 lines (122 loc) · 4.47 KB

14-obrazove-informace.md

File metadata and controls

141 lines (122 loc) · 4.47 KB

% Obrazové informace, programy na zpracování obrázků, typy, ukázka práce % grafickém editoru, bitmapová a vektorová grafika, fotoeditory, základní operace % s fotografií, export a import dat v editoru

\setcounter{section}{13}

Obrazová informace

  • informace obrazu v počítači
  • záznam bitmapou nebo vektorem

Digitální obraz

  • reprezentace obrazové informace
  • 2D čtvercová síť -- pixely

Pixely

  • svítící bod na monitoru / bod obrazu
  • tvořen subpixely
    • červený, zelený a modrý subpixel -- RGB

Barevné modely

  • způsoby reprezentace barvy
  • různé modely mají různé využití

RGB

  • Red, Green, Blue
  • adititivní způsob míchání barev -- všechny hodnoty na maximum dají bílou
  • zápis v hodnotách 0--1 nebo 0--255, možné i hexadecimálně
  • trojice čísel -- $(0, 49, 255)$, \texttt{\#0039FF}
  • použití
    • zobrazování barev displeji
    • reprezentace barev v grafický programech

CMYK

  • Cyan, Magenta, Yellow, Key (azurová, purpurová, žlutá, černá)
  • subtraktivní míchání barev -- barvy na maximum znamenají černou
  • zápis většinou v procentech
  • čtveřice číslic -- $("0 \%", "56 \%", "99 \%", "2 \%")$
  • použití -- tisk

\begin{figure} \centering \subfloat[RGB]{\includegraphics[height=0.2\textheight]{14-rgb}} \qquad \subfloat[CMYK]{\includegraphics[height=0.2\textheight]{14-CMYK}} \caption{Porovnání RGB a CMYK modelu} \end{figure}

HSV

  • Hue, Saturation, Value
  • reprezentace barvy jako odstínu, sytosti a světlosti / hodnoty
  • odstín
    • reprezentace jako úhel
    • udává odstín barvy
  • sytost
    • sytost barvy
    • sytost 0 -- šedá, sytost 255 -- plná barva
  • světlost / hodnota
    • tmavost barvy
    • analogie ke svícení na barvu světlem
    • minimum -- černá, maximum -- plná barva
  • použití -- grafické programy (jednodušší vybírání barev pro uživatele)

HSL

  • Hue, Saturation, Lightness
  • podobná HSV, ale světlost značí polohu mezi černou a bílou, nejsytější barvy v~$L=1/2$

\fullfig{14-hsl-hsv}[Porovnání HSL a HSV módu]

Barevná hloubka (Color depth)

  • vyjádření, kolik bitů je použito pro záznam barvy
  • 1~bit -- 2 barvy
  • 8~bitů -- 256 barev
    • retro konzole
  • 24bitů -- $16777~216$ barev (True color)

\fullfig{14-color-depth}[Porovnání různých barevných hloubek]

Rozlišení

  • udává počet pixelů na obrazovce
  • udáváno v poměru $x\times y$
  • standardní rozlišení (16:9)
    • HD / 720p -- $1280\times 720$
    • FullHD / 1080p / 2k -- $1920\times 1080$
    • 4k -- $3830\times 2160$
  • poměr stran
    • poměr šířky a výšky, důležitý při zvětšování počtu pixelů
    • dnešní standard~16:9, také 16:10, dříve 4:3 displeje
    • formáty fotek také 1:1 nebo 3:2

DPI

  • dots per inch
  • hustota pixelů na jeden palec ($"2.54 cm"$)
  • fyzické rozlišení obrazu
  • moje používaný taky např.ucitlivosti myší
  • standard -- $"72 DPI"$, $"96 DPI"$, $"120 DPI"$, $"300 DPI"$\dots

\fullfig{14-dpi}[Porovnání různých hodnot DPI a stejně velkém obrazu]

Rastrová/bitmapová grafika

  • obraz tvořen pixely v mřížce
  • závislá na rozlišení
  • u některých možnost pomocí algoritmů převést na vektor
  • více běžná než vektorová
  • fotografie, obrázky, kresby, scan\dots
  • výhody
    • snadná tvorba
    • více detailů
  • nevýhody
    • ztráta kvality při změně velikosti
    • velká velikost souborů při vysokém rozlišení
  • různé editory
    • Adobe Photoshop, GIMP, Krita, Affinity Photo\dots
  • různé formáty
    • jpg/jpeg, png, gif, raw, tiff\dots

Komprese

  • zmenšování velikosti souborů
  • ztrátová a bezztrátová
    • ztrátová -- vynechání malých detailů, nevratná, jpg
    • bezztrátová -- zanechává všechna data, png, gif, raw

Příklady metod komprese

  • run-length encoding -- optimalizace opakujících se dat
  • huffman coding -- převod patternů na bitové symboly s délkou v závislosti na frekvenci, využití binárního stromu
  • diskrétní kosinová transformace -- potlačení rozdílů v blízkých barvách

Vektorová grafika

  • obraz tvořen matematicky definovanými tvary a křivkami
  • nezávislé na rozlišení, rendering do konečného obrazu
  • loga, ilustrace, technické nákresy\dots
  • výhody
    • libovolná velikost
    • bezztrátovost dat
    • jednoduchý převod do rastru
    • paměť nezávislá na velikosti
  • nevýhody
    • složitější výroba
    • méně detailů
  • editory
    • Adobe Illustrator, Inkscape, Corel draw\dots
  • formáty
    • eps, pdf, svg, ai (Adobe Illustrator), cdr (Corel draw)