bittérképes képállományok

bittérképes képállományok

a sorokban, ill. oszlopokban levõ képpontok száma (a kettõ szorzata a digitális kép képpontjainak vagy pixeleinek a számát adja meg; pl. képernyõk esetén használatos)

VGA felbontás: pl. 640x480
SVGA felbontások: pl. 800x600, 1024x768; FELADAT: számoljuk ki, hogy egy 17 inch képátmérõjû és 4:3 arányú monitoron megjelenített 800x600-as felbontású kép hány DPI felbontásnak felel meg! (kérdés: miért azonos az így kapott érték a vízszintes, ill. függõleges felbontásra?)

egy hüvelykben levõ képpontok száma (1 inch = 2.54 cm; pl. nyomtatók esetén szokásos)

300 DPI (dot per inch); FELADAT: számoljuk ki, hogy egy A/4-es lap esetén (8.27x11.69 inch) 300 DPI mellett mekkora a sor-, ill. oszlopfelbontás!
600 DPI
...

színmélység (megadja, hogy az egyes képpontokhoz tartozó színeket hány biten tároljuk); például

RGB színmodell (a színeket három alapszín, a vörös (Red), zöld (Green) és kék (Blue) additív keverésével állítjuk elõ; a tiszta spektrumszínek és a keveréssel elõállított színek között az emberi szem nem tud különbséget tenni, ez teszi lehetõvé pl. a színes televíziózást; érdekesség: kikeverhetõ olyan szín, amely nem fordul elõ a spektrumban: ilyen a bíborvörös (magenta))

az adott színmélységben rendelkezésre álló biteket az alapszínek között osztjuk ki; példák a bitek kiosztására:

színpaletta használata (Color LookUp Table; a paletta egy kódolási táblázat, amely pl. 8 bites színmélység esetén a 256 különbözõ szín mindegyikéhez egy 24 bites színkódot rendel, azaz egyidejûleg csak 256 színt használhatunk, de ezek a TRUE COLOR színmélység több, mint 16 millió színárnyalatából választhatóak ki)

HSL vagy HSB színmodell (egy szín a fényerõ (Luminance / Brightness), telítettség (Saturation), és a színárnyalat (color Hue) segítségével adunk meg)

felhasználás: a legtöbb Windows program (pl. IrfanView, Netscape Composer, stb.) ennek a segítségével ajánlja fel egy szín kiválasztását a felhasználó számára

YUV (egy színt a fényerõ vagy luminancia jellel (Y) és két ún. színkülönbségi jellel (U és V) adunk meg)

luminancia: Y = 0.229*R + 0.587*G + 0.114*B (érdemes megfigyelni, hogy a fényerõhöz az egyes alapszínek nem egyforma mértékben járulnak hozzá (az arány kb. 3:6:1); az emberi szem legérzékenyebb a zöldre, kb. fele annyira érzékeny a vörösre, és hatodannyira a kékre)
krominancia (színinformációk):

felhasználás: pl. a PAL vagy SECAM rendszerû színes televíziós technikában az ún. analóg kompozit (összetett) jelben így kódolják az egyes képpontokra vonatkozó színinformációkat

YCbCr színmodell (hasonló az YUV modellhez, de pl. az Y luminancia, és a Cb/Cr krominanciaértékek értéktartománya valamivel szûkebb, valamint a színmodell kapcsolata az RGB modellel magában foglalja a vörös és kék színösszetevõk gamma-korrekcióját is)

CMYK színmodell (a színeket három alapszín, a cián vagy zöldeskék (Cyan), a bíborvörös (Magenta), és a sárga (Yellow) szubsztraktív keverésével állítjuk elõ; mivel így a fekete szín nem állítható pontosan elõ - és egyéb gyakorlati okokból - a fekete színt (blacK) hozzávesszük az alapszínekhez)

kontraszt: fényerõk közötti különbség, ill. arány (pl. a kép legsötétebb és legvilágosabb részére kiszámított átlagos fényerõ aránya)
gamma-korrekció: egy kép képpontjainak fényerejére, ill. a képpontok egyes színeire külön-külön végrehajtott nemlineáris transzformáció, amelynek matematikai alakja f(x) = k*x^1/gamma, ahol általában gamma =2..3 körüli érték (k értéke a választott mértékegységtõl függ, pl. 0...255 közötti színértékekre és gamma=2 esetén a 255=k*255^1/2 egyenletbõl k=255^1/2=15.9687... adódik); a gamma-korrekció lényege az, hogy a kis, ill. nagy intenzitású képpontok fényerejét alig, a közepes intenzitású képpontok fényerejét pedig nagyobb mértékben növeli meg, vagyis a kép átlagos fényereje és kontrasztja növekszik (ezzel lehet pl. egy digitális kamerával felvett, és a hagyományos képcsövek torzítása miatt a számítógépen túl sötétnek látszó kép minõségén javítani)

BMP (image/x-ms-bmp; gyakorlatilag tömörítetlen állomány, a Windows alapvetõ képformátuma)
GIF (image/gif; veszteségmentesen tömörített állomány, eredetileg a CompuServe fejlesztette ki; 8 bites színmélysége miatt max. 256 színt képes tárolni, de ezeket egy színpaletta segítségével a true color színmélység által megengedett több, mint 16 millió színbõl tetszõlegesen kiválaszthatjuk); a GIF egyike az Internet leggyakoribb képállományainak, elsõsorban annak köszönhetõen, hogy

GIF képek esetén lehetséges átlátszó háttér beállítása
az ún. animált GIF képek egyszerû animációt is tartalmazhatnak, és
a GIF veszteségmentes tömörítése különösen számítógépes grafikák (azaz viszonylag kevés szín és nagy kontrasztok) esetén hatékony
GIF esetén lehetséges az ún. váltott soros képfelépülés, amikor a megjelenítõ program elõször csak minden n-ik sort rajzolja ki, majd fokozatosan tölti ki a kimaradó sorokat (ez pl. lassú Internet kapcsolat esetén lehet jelentõs)

PNG (image/x-png; a PNG állományok GIF-hez hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, de ellentétben a GIF típussal, a PNG nyitott szabvány, amelynek a specifikációja szabadon hozzáférhetõ)
JPEG vagy JPG (image/jpeg; veszteségesen, nagy hatékonysággal tömörített állomány; a képeket TRUE COLOR színmélységben tárolja; az Interneten leggyakrabban elõforduló szabványos képállomány)

a JPEG veszteséges, de nagyon jó minõségû tömörítési eljárása pl. digitális fényképek vagy szkennelt képek esetén hatékony (ahol sok színárnyalat fordul elõ és nincsenek nagy kontrasztok, inkább fokozatos átmenetek); a veszteséges tömörítés az emberi szem "tökéletlenségét" használja ki - amit amúgy sem vennénk észre, elvileg elhagyhatjuk az állományból
JPEG esetén a képek felépülése lehet

szekvenciális (ekkor a megjelenítõ program a képet felülrõl lefelé, soronként teljes élességben rajzolja ki)
progresszív (ekkor a megjelenítõ program elõször egy viszonylag életlen képet jelenít meg, amely fokozatosan élesedik ki)

Boda István, 2004. augusztus 20.