Связанные понятия
Графические форматы делятся на векторные и растровые. Большинство графических форматов реализуют сжатие данных (одни — с потерями, другие — без).
Графи́ческие програ́ммы — программное обеспечение, позволяющее создавать, редактировать или просматривать графические файлы.
Сжатие изображений — применение алгоритмов сжатия данных к изображениям, хранящимся в цифровом виде. В результате сжатия уменьшается размер изображения, из-за чего уменьшается время передачи изображения по сети и экономится пространство для хранения.
Сжатие данных с потерями (англ. lossy compression) — метод сжатия (компрессии) данных, при использовании которого распакованные данные отличаются от исходных, но степень отличия не существенна с точки зрения их дальнейшего использования. Этот тип компрессии часто применяется для сжатия аудио- и видеоданных, статических изображений, в Интернете (особенно в потоковой передаче данных) и цифровой телефонии. Альтернативой является сжатие без потерь.
Графический редактор — программа (или пакет программ), позволяющая создавать, просматривать, обрабатывать и редактировать цифровые изображения (рисунки, картинки, фотографии) на компьютере.
Упоминания в литературе
Чем больше фрагментов помещается на единицу длины, тем точнее
цифровое изображение совпадает с оригиналом, например фотографией. Эту величину – плотность пикселов – называют разрешением. Единица измерения разрешения – пикселов на дюйм (pixel per inch, ppi). Правда, очень часто вместо нее применяют другую единицу – точек на дюйм (dot per inch, dpi). Это неправильно, потому что точка (dot) – это черный или цветной элемент изображения при печати на бумаге. Если вооружиться лупой и посмотреть на любую фотографию в этой книге, то можно рассмотреть полиграфические точки. Обычно они круглые или эллиптические. Однако путаница между ppi и dpi настолько широко распространена, что даже многие профессионалы упорно называют пикселы точками.
Далее следует выбрать режим сканирования, определяющий способ представления цветов в электронном изображении. Для
цифровых изображений используются различные способы цветопередачи, или, как их еще называют, цветовые модели. Самая популярная из них – это модель RGB (Red Green Blue – красный, зеленый, синий), в которой цвета получаются смешением трех основных цветовых компонентов: красного, зеленого и синего. Модель RGB широко используется для изображений, которые предназначены для просмотра на мониторе компьютера или экране проектора. Именно эта модель применяется в сканерах, причем при сканировании можно задать глубину цвета для электронного изображения. Есть несколько режимов сканирования, отличающихся глубиной цвета (8, 16, 24 и 48 бит), которые влияют на точность цветопередачи (8 бит – минимальная, 48 – максимальная). Следует учесть, что с увеличением глубины цвета растет размер результирующего графического файла.
«Цифровой фильм = заснятое «живое действие» + живопись + обработка изображения + композитинг + компьютерная 2D анимация + компьютерная 3D анимация»[10]. Специфика цифрового произведения состоит в том, что съемка физической реальности в нем возможна (хотя и она подлежит оцифровке), но не обязательна, ее заменяют двух- и трехмерная анимация и другие программные продукты. Зафиксированное в цифровом виде компьютерное изображение состоит из пикселей – мельчайших единиц, неделимых элементов изображения, обладающих определенным цветом, яркостью, местоположением. Пиксели поддаются различным манипуляциям – изменению, перестановке и т. п. В результате различия между съемками и техническими приемами, то есть созданием и модификацией, стираются. Посредством технологии «вырезания и вставки»
цифровые изображения легко изменяются в пространстве, времени, масштабе. В графической программе имеют значение не традиционные составляющие фильма (повествование, актер, кадр), но меняющиеся во времени абстрактные расположения цветов. В отличие от пленочного кинематографа, отснятые кадры не монтируются, но превращаются в исходный материал для дальнейших компьютерных преобразований, генерирующих пластическую, эластичную «нереальную реальность». В результате возникает возможность создавать кинокартины без съемок, пленки, печати.
Таким образом, цветовая модель RGB поддерживает 24-битное качество цветопередачи, или 24-битную глубину цвета. Как мы уже рассчитали, такая глубина цвета поддерживает более 16 млн цветов. Именно в этом формате должны храниться
цифровые изображения , конечно, если вы заботитесь о точной передаче цветовых переходов и многообразии оттенков на любимых фотографиях.
Принципы и проблемы цифрового описания мало зависят от носителя информации, поэтому изложенные здесь сведения с небольшими оговорками применимы и для компьютерных
цифровых изображений .
В моментальных ручных камерах съемка производилась на стеклянные пластины. На некоторых камерах уже появилось усовершенствование в виде регулятора скорости затвора (иначе – возможности изменения выдержки): для солнечного дня, облачного, но ясного и для пасмурной погоды. Важна была и допустимая глубина резко изображаемого пространства. Речь шла о съемке пейзажей и видов, уличных сцен, даже внутренних помещений (с магниевой вспышкой). Но съемка портретов моментальными ручными камерами, оказывается, была невозможна: лица получались «без свойства портрета». Снимаемые объекты фотографу надлежало видеть в черно-белом варианте, как они будут выглядеть на фотографии. Если сюжет съемки не обещал быть выразительным в черно-белом кадре, то и пластинку портить не следовало. Это уточнение важно для тех современных фотолюбителей, кто пытается механически переводить цветное
цифровое изображение в черно-белый вариант.
Связанные понятия (продолжение)
Растеризация (англ. Rasterisation, Rasterization), растрирование — процессы, конечным результатом которых являются растровые изображения...
Данные — поддающееся многократной интерпретации представление информации в формализованном виде, пригодном для передачи, связи, или обработки (ISO/IEC 2382-1:1993).
Ска́нер (англ. scanner) — устройство выполняющее считывание расположенного на плоском носителе (чаще всего бумаге) изображения для передачи информации на расстояние или для преобразования его в цифровой формат.
Разрядность числа в математике — количество числовых разрядов, необходимых для записи этого числа в той или иной системе счисления. Разрядность числа иногда также называется его длиной.
В компьютерной графике альфа-композитинг (англ. Alpha compositing) обозначает комбинирование изображения с фоном с целью создания эффекта частичной прозрачности. Этот метод часто применяется для многопроходной обработки изображения с последующей комбинацией этих частей в единое двумерное результирующее изображение.
Подробнее: Альфа-канал
Поток данных (англ. stream) в программировании — абстракция, используемая для чтения или записи файлов, сокетов и т. п. в единой манере.
Деинтерле́йсинг (англ. Deinterlacing — устранение чересстрочности) — процесс создания одного кадра из двух полукадров чересстрочного формата для дальнейшего вывода на экран с прогрессивной развёрткой, такой как компьютерный монитор. Применяется в компьютерных системах обработки видео, плоскопанельных телевизорах и т. д.
Видеокодек — программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера) видеоданных (видеофайла, видеопотока) и восстановления сжатых данных. Кодек — файл-формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент и, соответственно, воспроизвести видео. Также возможно кодирование кроме видео и аудиоинформации, добавления субтитров, векторных эффектов и т. п.
Цветовое пространство — модель представления цвета, основанная на использовании цветовых координат. Цветовое пространство строится таким образом, чтобы любой цвет был представлен точкой, имеющей определённые координаты. Чаще всего одному набору координат будет соответствовать один цвет, но для некоторых случаев это не так (например, для модели CMYK или, например, когда кодируется цветовой тон — данные по тону «закольцованы», и тона для максимального и минимального значений совпадают).
В информатике бу́фер (англ. buffer), мн. ч. бу́феры — это область памяти, используемая для временного хранения данных при вводе или выводе. Обмен данными (ввод и вывод) может происходить как с внешними устройствами, так и с процессами в пределах компьютера. Буферы могут быть реализованы в аппаратном или программном обеспечении, но подавляющее большинство буферов реализуется в программном обеспечении. Буферы используются, когда существует разница между скоростью получения данных и скоростью их обработки...
Подробнее: Буфер (информатика)
Цифровое видео — совокупность технологий записи, обработки, передачи и хранения изображения и звука.
Глубина́ цве́та (ка́чество цветопереда́чи, би́тность изображе́ния) — термин компьютерной графики, означающий количество бит (объём памяти), используемое для хранения и представления цвета при кодировании одного пикселя растровой графики или видеоизображения.
Гистогра́мма (в фотографии) — это график статистического распределения элементов цифрового изображения с различной яркостью, в котором по горизонтальной оси представлена яркость, а по вертикали — относительное число пикселей с конкретным значением яркости.
Битовый поток (англ. bitstream или англ. bit stream) — временная последовательность битов.
Векторная графика — способ представления объектов и изображений (формат описания) в компьютерной графике, основанный на математическом описании элементарных геометрических объектов, обычно называемых примитивами, таких как: точки, линии, сплайны, кривые Безье, круги и окружности, многоугольники.
Кадровый буфер (англ. framebuffer) (другие названия: буфер кадра, видеобуфер, фреймбуфер) — реальное или виртуальное электронное устройство или область памяти для кратковременного хранения одного или нескольких кадров в цифровом виде перед его отправкой на устройство видеовывода. Буфер может быть использован для выполнения над кадром различных предварительных операций, организации стоп-кадра, устранения мерцания изображения и др. Обычно кадр хранится в виде последовательности цветовых значений каждого...
Аудиокодек (англ. Audio codec; аудио кодер/декодер) — компьютерная программа или аппаратное средство, предназначенное для кодирования или декодирования аудиоданных.
Запомина́ющее устро́йство (ЗУ) — устройство, предназначенное для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям. Устройство, реализующее компьютерную память.
Растровый графический редактор — специализированная программа, предназначенная для создания и обработки растровых изображений, то есть графики, которая в память компьютера записывается как набор точек, а не как совокупность формул геометрических фигур. Подобные программные продукты нашли широкое применение в работе художников-иллюстраторов, при подготовке изображений к печати типографским способом или на фотобумаге, публикации в интернете.
Сжатие видео (англ. Video compression) — технология цифровой компрессии телевизионного сигнала, позволяющая сократить количество данных, используемых для представления видеопотока. Сжатие видео позволяет эффективно уменьшать поток, необходимый для передачи видео по каналам радиовещания, уменьшать пространство, необходимое для хранения данных на носителе. Недостатки: при использовании сжатия с потерями появляются характерные, иногда отчётливо видные артефакты — например, блочность (разбиение изображения...
Медиаконтейнер , мультимедиаконтейнер (англ. Media container) — формат файла или потоковый формат (поток, в отличие от файла, не является предметом хранения), чьи спецификации определяют только способ представления данных (а не алгоритм кодирования) в пределах одного файла. Медиаконтейнер определяет размер и структуру представляемых данных, вместе с тем он не определяет никакую кодификацию самих данных. Медиаконтейнер фактически является метаформатом, так как он хранит данные и информацию о том, как...
Сжа́тие да́нных (англ. data compression) — алгоритмическое преобразование данных, производимое с целью уменьшения занимаемого ими объёма. Применяется для более рационального использования устройств хранения и передачи данных. Синонимы — упаковка данных, компрессия, сжимающее кодирование, кодирование источника. Обратная процедура называется восстановлением данных (распаковкой, декомпрессией).
В компьютерной графике
палитра — ограниченный набор цветов, доступный графической системе компьютера. Синоним: индексированные цвета.
Артефакты сжатия — это заметные искажения изображения, звука, видео, вызываемые сжатием с потерями.
Цифровая обработка изображения — использование компьютерных алгоритмов для обработки цифровых изображений. Как область цифровой обработки сигналов, цифровая обработка изображения имеет много преимуществ перед аналоговой обработкой. Она позволяет применять гораздо более широкий ряд алгоритмов к входным данным и избежать проблем, таких как добавленные шумы и искажения в процессе обработки. Поскольку изображения определяются как двухмерные (или выше), цифровая обработка изображения может быть промоделирована...
Пи́ксель , пи́ксел (иногда пэл, англ. pixel, pel — сокращение от piсtures element, которое в свою очередь сокращается до pix element, в некоторых источниках piсture cell — букв. элемент изображений) или элиз (редко используемый русский вариант термина) — наименьший логический элемент двумерного цифрового изображения в растровой графике, или элемент матрицы дисплеев, формирующих изображение. Пиксель представляет собой неделимый объект прямоугольной или круглой формы, характеризуемый определённым цветом...
Сжатие без потерь используется, когда важна идентичность сжатых данных оригиналу. Обычный пример — исполняемые файлы и исходный код. Некоторые графические файловые форматы (например PNG) используют только сжатие без потерь, тогда как другие (TIFF, FLIF или GIF) могут использовать сжатие как с потерями, так и без потерь.
Электронная таблица — компьютерная программа, позволяющая проводить вычисления с данными, представленными в виде двумерных массивов, имитирующих бумажные таблицы. Некоторые программы организуют данные в «листы», предлагая, таким образом, третье измерение.
Цифровой аудиоформат — формат представления звуковых данных, используемый при цифровой звукозаписи, а также для дальнейшего хранения записанного материала на компьютере и других электронных носителях информации, так называемых звуковых носителях.
Подробнее: Цифровые аудиоформаты
Бинарное изображение (двухуровневое, двоичное) — разновидность цифровых растровых изображений, когда каждый пиксель может представлять только один из двух цветов.Значения каждого пикселя условно кодируются, как «0» и «1». Значение «0» условно называют задним планом или фоном (англ. background), а «1» —передним планом (англ. foreground).Часто при хранении цифровых бинарных изображений применяется битовая карта, где используют один бит информации для представления одного пикселя.
Компенсация движения (англ. Motion Compensation) — один из основных алгоритмов, применяемых при обработке и сжатии видеоданных.
Ко́дек (англ. codec, от coder/decoder — шифратор/дешифратор — кодировщик/декодировщик или compressor/decompressor) — устройство или программа, способная выполнять преобразование данных или сигнала.
Интерфе́йс (от англ. interface) — общая граница между двумя функциональными объектами, требования к которой определяются стандартом; совокупность средств, методов и правил взаимодействия (управления, контроля и т.д.) между элементами системы.
Те́кстовые да́нные (также те́кстовый форма́т) — представление информации строкового типа (то есть, последовательности печатных символов) в вычислительной системе. В MIME закодированным таким образом данным соответствует тип text/plain.
Буферизация (от англ. buffer) — способ организации обмена, в частности, ввода и вывода данных в компьютерах и других вычислительных устройствах, который подразумевает использование буфера для временного хранения данных. При вводе данных одни устройства или процессы производят запись данных в буфер, а другие — чтение из него, при выводе — наоборот. Процесс, выполнивший запись в буфер, может немедленно продолжать работу, не ожидая, пока данные будут обработаны другим процессом, которому они предназначены...
Текстовый видеорежим — режим компьютерного видеоадаптера, в котором экран представлен в виде решётки знакомест (а не пикселей, в отличие от графических режимов). В каждом из знакомест может находиться один символ из ограниченного набора.
Формат файла , формат данных — спецификация структуры данных, записанных в компьютерном файле. Идентификатор формата файла, как правило, указывается в конце имени файла в виде «расширения». Расширение имени файла помогает идентифицировать формат данных, содержащихся в файле, программам, которые могут с ним работать. Иногда формат данных дополнительно указывается в начале содержимого файла.
Цифровая ручка — устройство ввода информации, фиксирующее рукописные символы и рисунки пользователя и оцифровывающее их. В дальнейшем они могут быть загружены в компьютер и отображены на его мониторе. Данные, полученные с помощью устройства, могут быть распознаны с помощью специализированного программного обеспечения, использоваться в различных приложениях или в качестве компьютерной графики.
Графопострои́тель (от греч. γράφω — пишу, рисую), пло́ттер — устройство для автоматического вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и другой графической информации на бумаге размером до A0 или кальке.
Дизеринг , дитеринг (англ. dither от среднеанглийского didderen — дрожать) — при обработке цифровых сигналов представляет собой подмешивание в первичный сигнал псевдослучайного шума со специально подобранным спектром. Применяется при обработке цифрового звука, видео и графической информации для уменьшения негативного эффекта от квантования.
Фи́льм-ска́нер — устройство, преобразующее изображение с фотографического негатива или диапозитива (слайда) в цифровой файл. От обычного планшетного сканера отличается более высоким физическим разрешением, приведенным к эмульсионному слою фотоплёнки, поскольку сканирование происходит с очень малой площади малоформатного (реже — среднеформатного) негатива. Ранние модели таких сканеров обладали типовым разрешением 2700 точек на дюйм. В дальнейшем показатели улучшались и в настоящий момент этот параметр...
Двои́чный код — это способ представления данных в виде кода, в котором каждый разряд принимает одно из двух возможных значений, обычно обозначаемых цифрами 0 и 1. Разряд в этом случае называется двоичным разрядом.
О́блако то́чек (англ. point cloud) — набор вершин в трёхмерной системе координат. Эти вершины, как правило, определяются координатами X, Y и Z и, как правило, предназначены для представления внешней поверхности объекта.
Двоичный (бинарный) файл — в широком смысле: последовательность произвольных байтов. Название связано с тем, что байты состоят из бит, то есть двоичных (англ. binary) цифр.
Оцифро́вка (англ. digitization) — описание объекта, изображения или аудио- видеосигнала (в аналоговом виде) в виде набора дискретных цифровых замеров (выборок) этого сигнала/объекта, при помощи той или иной аппаратуры, т. е. перевод его в цифровой вид, пригодный для записи на электронные носители.