Grafika és Kép tömörítés



Grafika:

A számítógépek világában a képeket kettes számrendszerbeli kódok formájában tároljuk. A képmegjelenítő programok ezeket a kódokat át tudják alakítani (a monitoron megjelenő) képekké.

A kódolás pedig több fajta lehet, amit a képfájl kiterjesztéséből, típusából is láthatunk. Néhány példa:

: BMP: bitmap ez a legáltalánosabb a windows által is használt formátum

: JPEG: ez is világszerte használt tömörített kódlási mód

: GIF: többnyire kis méretű képeknél

Miért van több kiterjesztés?A válasz egyszerű. Ugyan azon kép több helyet foglal BMP-ben mint JPEG-ben. Ez a megkülönböztetés egyfajta kódolási mód. A kép annál több helyet foglal a meghajtónkon minnél bonyolultabb ábrákat színeket tartalmaz és minnél nagyobb a felbontása.

Ugyanis ezek a kiterjesztések PIXELGRAFIKUSAK, vagyis miden egyes pixelről megvan egy fajta kódnyelven a leírása.(helyzete színe) Tehát  minnél több pixel van annál nagyobb a fájl. De a méreteket lehet csökkenteni vagy növelni a kódolással.

Az analog általunk látott képet több fajta módon tudjuk átalakítani digitális jellé. A legközismertebb a digitáls fényképezés. Viszont a legolcsóbb és  jó minőségű ha valakinek van egy szkennerje és annak segítségével viszi a képeket számítógépre.

A kép digitalizálására több mód is van:

: PIXELGRAFIKUS

: VEKTORGRAFIKUS

PIXELGRAFIKUS:A képre egy képzeletbeli négyzetrácsot fektet és minden négyzetben egy egész számmal ábrázolja a kép színét. A monitorok és a tv készülékek is pixelekből állítják össze a képet. A 800*600 vagy 640*480 arra utal hogy egy sorban 800 vagy 640 db pixel helyezkedik el és egy oszlopban pedig 600 vagy 480 db van.

Ezen képek minősége nagyításkor romlik ugyanis a pixelek száma megmarad viszont a méretük megnő. Ez kép romláshoz vezet.

Ha egy képe felbontását nagyítani akarjuk mondjuk kétszeresére akkor a mérete négyszeresére nő.

Pl.: 100*50     ®        200*100=2*100*2*50=4*100*50  ® 22

A kép fizikai méretét az adja meg hogy pixel esik egy adott hosszúságra mondjuk egy centiméterre vagy milliméterre.

A számítógép a színeket három színből keveri ki. Piros=Red, Zöld=Green, Kék=Blue ez a szín hármas adja az RGB rövidítést. Vannak más színkeverési módszerek is:

: CMY

: HSV

Az RGB esetén 256*256*256=16 777 216 db szín jelent. A színek különböző arányából állítja elő a színeket. RGB(0,0,0)=Fekete RGB(256,256,256)=Fehér.

VEKTORGRAFIKUS:A voktorgrafikus képábrázolás nem pixeleket definiál hanem matematikai alakzatokat. Függvények, matematikai alakzatok segítségével írja le a megjelenítendő képet. A kép színezését pedig egy rövid algoritmus(program) írja le.

Mivel ez csak alakzatokat és rövid algoritmust tartalmaz így fizikai méreteiben sokkal kisebb helyet foglal a merev lemezen mint  a pixelgrafikus kép. Viszont pontosságában messze elmarad tőle aki ismeri vagy rajzolt már valaha Flash-ben az tudja hogy a program miután elengedtük a rajzolt alakzatot egy kicsit változtat rajta. A saját nyelvére fordítja azt.

A vektorgrafikus képekben az alakzatokat Címkékben(Label-ekben) tároljuk.

Ezeknek a képeknek nagy előnyök hogy korlátlanul nagyíthatók és közben nem romlik a minősége.

Nagy hátrányuk viszont az hogy szkenneléssel nem vihetők be a számítógépre továbbá nem képesek vissza adni a pontos valóságot. Többnyire tervezésekre használják a vektorgrafikus képeket.

A kiterjesztései:

: PDF

: PostScript

KÉP TÖMÖRÍTÉSEK:A multimédia terén olyan tömörítési módok szükségesek melyek veszteség nélkül vagy kis veszteséggel képesek tömöríteni. A Huffman-kódolás önmagában képes erre ám nem túl hatékony mert nem használja ki a tömörítendő fájl sajátosságait.

A képeket négy fázisban szokás tömöríteni

  1. Az adatelőkészítést a médium digitalizálás állítja elő. Például a képet felbontjuk 8*8 képpontos álló részletekre, és megadjuk az egyes képpontokhoz rendelt bitek számát.
  1. Az adatfeldolgozás amikor valamely módszerrel a 8*8-as részletet transzformáljuk egy hatékonyabb munkát biztosító tartományba.
  1. kvantálás az egyes képelemek fontosságuk szerinti súlyozása következik.
  1. A kódolás:
  1. Időtartamkódolás
  2. Mintahelyettesítés
  3. Kételemű
  4. Statisztikus
  5. Huffman-kódolás
  6. Transzformációkódolás
  7. Perdikció vagy relatívkódolás.

Kicsomagolás ugyan ez csak visszafelé.

Tömörített kiterjesztések:

: JPEG

: GIF