Теорія операційної системи

:: Меню ::

Головна
Представлення даних в обчислювальних системах
Машинні мови
Завантаження програм
Управління оперативною пам'яттю
Сегментна і сторінкова віртуальна пам'ять
Комп'ютер і зовнішні події
Паралелізм з точки зору програміста
Реалізація багатозадачності на однопроцесорних комп'ютерах  
Зовнішні пристрої
Драйвери зовнішніх пристроїв
Файлові системи
Безпека
Огляд архітектури сучасних ОС

:: Друзі ::

Карта сайту
 

:: Статистика ::

 

 

 

 

 

Гаражные Автоматические роллеты цена.

Представлення зображень

Всі відомі формати представлення зображень (як нерухомих, так і рухомих) можна розділити на растрових і векторних.
У векторному форматі зображення розділяється на примітиви -- прямі лінії, багатокутники, кола і сегменти кіл, параметричні криві, залиті певним кольором або шаблоном, зв'язні області, набрані певним шрифтом уривки тексту і так далі (мал. 1.5). Для пересічних примітивів задається порядок, в якому один з них перекриває інший. Деякі формати, наприклад, Postscript, дозволяють задавати власні примітиви, аналогічно тому, як в мовах програмування можна описувати підпрограми. Такі формати часто мають змінних і умовних операторів і є повнофункціональною (хоча і спеціалізований) мовою програмування.

Мал. 1.5. Двомірне векторне зображення

Кожен примітив описується своїми геометричними координатами. Точність опису в різних форматах різна, нерідко використовуються числа з плаваючою точкою подвійної точності або з фіксованою крапкою і точністю до 16-го двійкового знаку.
Координати примітивів бувають як двух-, так і тривимірними. Для тривимірних зображень, природно, набір примітивів розширюється, в нього включаються і різні поверхні — сфери, еліпсоїди і їх сегменти, параметричні різноманіття і ін. (мал. 1.6).

Мал. 1.6. Тривимірне векторне зображення

Двомірні векторні формати дуже хороші для-представленія креслень, діаграм, шрифтів (або, якщо завгодно, окремих букв шрифту) і текстів, що відформатували. Такі зображення зручно редагувати — зображення і їх окремі елементи легко піддаються масштабуванню і іншим перетворенням. Приклади двомірних векторних форматів — Postscript, PDF (Portable Document Format, спеціалізована підмножина Postscript), WMF (Windows Metafile), PCL (Printer Control Language, система команд принтерів, підтримувана більшістю сучасних лазерних і струминних друкуючих пристроїв). Прикладом векторного представлення рухомих зображень є Macromedia Flash. Тривимірні векторні формати широко використовуються в системах автоматизованого проектування і для генерації фотореалістичних зображень методами трасування променів і так далі
Проте перетворення реальної сцени (наприклад, отриманим оцифруванням відеозображення або скануванням фотографії) у векторний формат є складним і, в спільному випадку, нерозв'язне завдання. Программи-векторізатори існують, але споживають дуже багато ресурсів, а якість зображення у багатьох випадках виходить низькою. Найголовніше ж — створення фотореалістичних (фотографічних або імітуючих фотографію) зображень у векторному форматі, хоча теоретично і, можливо, на практиці вимагає великого числа дуже складних примітивів. Набагато більш практичним для цих цілей виявився інший підхід до оцифрування зображень, який використовує більшість сучасних пристроїв візуалізації: растрові дисплеї і багато друкуючих пристроїв.
У растровому форматі зображення розбивається на прямокутну матрицю елементів, званих пікселами (злегка спотворене Picture Element — етемент картинки). Матриця називається растром. Для кожного піксела визначається його яскравість і, якщо зображення кольорове, колір. Якщо, як це часто буває при оцифруванні реальних сцен або перетворенні в растровий формат (растеризування) векторних зображень, в один піксел попали декілька елементів, їх яскравість і колір усереднюються з врахуванням займаного майдану. При оцифруванні усереднювання виконується аналоговими контурами аналого-цифрового перетворювача, при растеризуванні — алгоритмами анті-аліасинга.
Розмір матриці називається дозволом растрового зображення. Для друкуючих пристроїв (і при растеризуванні зображень, призначених для таких пристроїв) зазвичай задається неповний розмір матриці, відповідної всьому друкарському аркушу, а кількість пікселів, що доводяться на вертикальний або горизонтальний відрізок завдовжки 1 дюйм; відповідна одиниця так і називається — крапки на дюйм (DPI, Dots Per Inch).
Для чорно-білого друку зазвичай досить 300 або 600 DPI. Проте принтери, на відміну від растрових терміналів, не уміють маніпулювати яскравістю окремої крапки, тому зміни яскравості доводиться імітувати, розбиваючи зображення на квадратні ділянки і регулюючи яскравість відносною кількістю чорних і білих (або кольорових і білих при кольоровому друці) крапок в цій ділянці. Для здобуття в такий спосіб прийнятної якості фотореалістичних зображень 300 DPI свідомо недостатньо, і навіть побутовим принтерам доводиться використовувати набагато вищі дозволи, аж до 2400 DPI.
Другим параметром растрового зображення є розрядність одного піксела, яку називають колірною глибиною . Для чорно-білих зображень досить одного біта на піксел, для градацій яскравості сірого або колірних складових зображення необхідно декілька бітів (мал. 1.7). У кольорових зображеннях піксел розбивається на три або чотири складові, відповідні різним кольорам спектру. У проміжних даних, використовуваних при оцифруванні і редагуванні растрових зображень, колірна глибина досягає 48 або 64 біт (16 біт на колірну складову). Діапазон яскравості сучасних Моніторів, втім, дозволяє обмежитися 8-у бітами, тобто 256 градаціями, на одну колірну складову: більша кількість градацій просто непомітно оку.

Мал. 1.7. Растрове зображення

Найбільш широко використовувані колірні моделі — це RGB (Red, Green, Blue — червоний, зелений, синій, відповідні максимумам частотної характеристики світлочутливих пігментів людського ока), CMY (Cyan, Magenta, Yellow — блакитний, пурпурний, жовтий, додаткові до RGB) і CMYG — ті ж кольори, але з додаванням градацій сірого. Колірна модель RGB використовується в кольорових кінескопах і відеоадаптерах, CMYG — в кольоровій поліграфії.
У різних графічних форматах використовується різний спосіб зберігання пікселів. Два основні підходи — зберігати числа, відповідні пікселам, одне за іншим, або розбивати зображення на бітову плоскість -сначала зберігаються молодші біти всіх пікселів, потім — другі і так далі. Звичайне растрове зображення забезпечується заголовком, в якому вказаний його дозвіл, глибина піксела і, нерідко, використовувана колірна модель.


:: Реклама ::

Деревянные стеклопакеты

 

:: Посилання ::


 

 

 


Copyright © Kivik, 2017