Rezolvarea problemelor de codificare a informațiilor grafice. Contează numărul de flori dintr-un buchet? Numărul de culori din imagine

Vizitați aproape orice forum de fotografie și cu siguranță veți da peste o discuție cu privire la beneficiile fișierelor RAW și JPEG. Unul dintre motivele pe care unii fotografi îl preferă Format RAW este adâncimea de biți mai mare (adâncimea culorii) * conținută în fișier. Acest lucru vă permite să faceți fotografii de calitate tehnică mai mare decât ceea ce puteți obține dintr-un fișier JPEG.

*Picadâncime(adâncimea de biți) sau Culoareadâncime(adâncimea culorii, în rusă această definiție este adesea utilizată) - numărul de biți folosiți pentru a reprezenta culoarea la codificarea unui pixel de grafică raster sau video. Adesea exprimat în unități de biți pe pixel (bpp). Wikipedia

Ce este adâncimea culorii?

Computerele (și dispozitivele care sunt controlate de computere încorporate, cum ar fi camerele digitale SLR) utilizează un sistem de numere binare. Numerotarea binară constă din două cifre - 1 și 0 (spre deosebire de sistemul de numerotare zecimal, care include 10 cifre). O cifră din sistemul binar se numește „bit” („bit” în engleză, abreviată din „cifră binară”, „cifră binară”).

Un număr de opt biți în binar arată astfel: 10110001 (echivalent cu 177 în zecimal). Tabelul de mai jos arată cum funcționează acest lucru.

Numărul maxim de opt biți posibil este 11111111 - sau 255 zecimal. aceasta cifră semnificativă pentru fotografi, așa cum se întâmplă în multe programe de imagine, precum și pe afișaje mai vechi.

Fotografie digitala

Fiecare dintre milioanele de pixeli dintr-o fotografie digitală corespunde unui element (numit și „pixel”) de pe senzorul (matricea de senzori) a unei camere. Aceste elemente, atunci când sunt lovite de lumină, generează un curent electric slab, care este măsurat de cameră și înregistrat într-un fișier JPEG sau RAW.

Fișiere JPEG

Fișierele JPEG înregistrează informații despre culoare și luminanță pentru fiecare pixel în trei numere de opt biți, câte un număr pentru canalele roșu, verde și albastru (aceste canale de culoare sunt aceleași cu cele pe care le vedeți atunci când construiți o histogramă de culoare în Photoshop sau pe aparat foto).

Fiecare canal de 8 biți înregistrează culoarea pe o scară de la 0 la 255, oferind un maxim teoretic de 16.777.216 nuanțe (256 x 256 x 256). Ochiul uman poate distinge între aproximativ 10-12 milioane de culori, astfel încât acest număr oferă o cantitate mai mult decât satisfăcătoare de informații pentru afișarea oricărui obiect.

Acest gradient a fost salvat într-un fișier de 24 de biți (8 biți pe canal), care este suficient pentru a reproduce gradarea ușoară a culorilor.

Acest gradient a fost salvat ca fișier pe 16 biți. După cum puteți vedea, 16 biți nu sunt suficienți pentru a reda un gradient moale.

Fișiere RAW

Fișierele RAW atribuie mai mulți biți fiecărui pixel (majoritatea camerelor au procesoare de 12 sau 14 biți). Mai mulți biți înseamnă mai mult număr și, prin urmare, mai multe tonuri pe canal.

Acest lucru nu echivalează cu mai multe culori - fișierele JPEG pot înregistra deja mai multe culori decât poate percepe ochiul uman. Dar fiecare culoare este păstrată cu o gradare mult mai fină a tonurilor. În acest caz, se spune că imaginea are o adâncime de culoare mai mare. Tabelul de mai jos ilustrează modul în care adâncimea de biți echivalează cu numărul de nuanțe.

Prelucrarea în interiorul camerei

Când configurați camera pentru a înregistra fotografii în modul JPEG, procesorul intern al camerei citește informațiile primite de la senzor în momentul în care faceți fotografia, o procesează în funcție de parametrii setați în meniul camerei (balans de alb, contrast, culoare saturație etc.) și o scrie ca un fișier JPEG pe 8 biți. Toate Informații suplimentare primit de senzor este aruncat și pierdut pentru totdeauna. Ca urmare, utilizați doar 8 biți din 12 sau 14 posibili, pe care senzorul este capabil să-i capteze.

Post procesare

Un fișier RAW diferă de un fișier JPEG prin faptul că conține toate datele captate de senzorul camerei în perioada de expunere. Când procesați un fișier RAW utilizând software-ul de conversie RAW, programul efectuează conversii similare cu ceea ce face procesorul intern al camerei atunci când fotografiați în JPEG. Diferența este că setați parametrii în cadrul programului folosit, iar cei setați în meniul camerei sunt ignorate.

Beneficiul adâncimii de biți suplimentare a fișierului RAW devine evident în post-procesare. Un fișier JPEG merită utilizat dacă nu veți face nicio post-procesare și trebuie doar să setați expunerea și toate celelalte setări în timpul fotografierii.

Cu toate acestea, în realitate, majoritatea dintre noi dorim să facem cel puțin câteva corecții, chiar dacă este vorba doar de luminozitate și contrast. Și acesta este exact momentul în care JPEG-urile încep să cedeze. Cu mai puține informații pe pixel, atunci când efectuați ajustări ale luminozității, contrastului sau echilibrului culorilor, nuanțele se pot separa vizual.

Rezultatul este cel mai evident în zonele de gradație graduală și continuă, cum ar fi cerul albastru. În loc de un gradient moale de la lumină la întuneric, veți vedea straturi de dungi de culoare. Acest efect este, de asemenea, cunoscut sub numele de posterizare. Cu cât ajustați mai mult, cu atât apare mai mult în imagine.

Cu un fișier RAW, puteți face modificări mult mai dramatice în nuanța culorilor, luminozitatea și contrastul înainte de a vedea o scădere a calității imaginii. Mai multe funcții ale convertorului RAW, cum ar fi ajustarea balansului de alb și recuperarea evidențierilor, vă permit, de asemenea, să faceți acest lucru.

Această fotografie este luată dintr-un fișier JPEG. Chiar și la această dimensiune, dungile sunt vizibile pe cer ca urmare a post-procesării.

La o inspecție mai atentă, cerul prezintă un efect de posterizare. Lucrul cu un fișier TIFF pe 16 biți poate elimina sau cel puțin minimiza efectul de bandare.

Fișiere TIFF pe 16 biți

Când procesați un fișier RAW, software-ul vă oferă opțiunea de a-l salva ca fișier de 8 sau 16 biți. Dacă sunteți mulțumit de procesare și nu doriți să mai faceți modificări, îl puteți salva ca fișier pe 8 biți. Nu veți observa nicio diferență între un fișier de 8 biți și 16 biți pe monitor sau când imprimați o imagine. O excepție este atunci când aveți o imprimantă care recunoaște fișiere pe 16 biți. În acest caz, puteți obține un rezultat mai bun dintr-un fișier pe 16 biți.

Cu toate acestea, dacă intenționați să faceți post-procesare în Photoshop, atunci este recomandat să salvați imaginea ca fișier pe 16 biți. În acest caz, imaginea de la un senzor de 12 sau 14 biți va fi „întinsă” pentru a umple un fișier de 16 biți. Puteți lucra apoi la Photoshop știind că adâncimea suplimentară a culorilor vă va ajuta să obțineți o calitate maximă.

Din nou, când ați finalizat procesarea, puteți salva fișierul ca fișier de 8 biți. Revistele, editorii de cărți și stocurile (și aproape orice client cumpără fotografii) necesită imagini pe 8 biți. Fișierele pe 16 biți pot fi necesare numai dacă intenționați (sau altcineva) să editați fișierul.

Aceasta este imaginea pe care am obținut-o folosind setarea RAW + JPEG de pe EOS 350D. Camera a salvat două versiuni ale fișierului - un JPEG procesat de procesorul camerei și un fișier RAW care conține toate informațiile înregistrate de senzorul de 12 biți al camerei.

Aici puteți vedea o comparație a colțului din dreapta sus al fișierului JPEG procesat și a fișierului RAW. Ambele fișiere au fost create de cameră cu aceeași setare de expunere și singura diferență dintre ele este profunzimea culorii. Am putut „întinde” detaliile „supraexpuse” din fișierul RAW care nu erau vizibile în JPEG. Dacă aș vrea să lucrez mai departe la această imagine în Photoshop, aș putea să o salvez ca fișier TIFF pe 16 biți pentru a asigura cea mai bună calitate a imaginii în timpul procesării.

De ce utilizează fotografii JPEG?

Faptul că nu toți fotografii profesioniști folosesc RAW tot timpul nu înseamnă nimic. Atât fotografii de nuntă, cât și cei de sport, de exemplu, lucrează adesea cu formatul JPEG.

Pentru fotografii de nuntă care pot surprinde mii de fotografii de nuntă, acest lucru economisește timp în post-procesare.

Fotografii sportivi folosesc fișiere JPEG pentru a putea trimite fotografii editorilor lor grafici în timpul evenimentului. În ambele cazuri, viteza, eficiența și dimensiunea mai mică a fișierului formatului JPEG fac logică utilizarea acestui tip de fișier.

Adâncimea culorii pe ecranele computerului

Adâncimea de biți se referă, de asemenea, la adâncimea de culoare pe care monitoarele de computer sunt capabile să o afișeze. Poate fi greu pentru un cititor care folosește ecrane moderne să creadă acest lucru, dar computerele pe care le-am folosit în școală nu puteau reproduce decât 2 culori - alb și negru. Computerul „obligatoriu” de atunci era Commodore 64, capabil să reproducă până la 16 culori. Conform informațiilor din Wikipedia, au fost vândute peste 12 unități ale acestui computer.


Calculator Commodore 64. Fotografie de Bill Bertram

Cu siguranță nu veți putea edita fotografii pe o mașină cu 16 culori (64KB RAM nu va mai trage oricum), iar invenția afișajelor pe 24 de biți cu reproducere realistă a culorilor este unul dintre lucrurile care au făcut fotografie digitala posibil. Afișează cu reproducere realistă a culorilor ca Fișiere JPEG, sunt formate folosind trei culori (roșu, verde și albastru), fiecare cu 256 de nuanțe, scrise într-o cifră de 8 biți. Majoritatea monitoarelor moderne folosesc dispozitive grafice pe 24 de biți sau pe 32 de biți cu reproducere realistă a culorilor.

Fișiere HDR

După cum știți mulți dintre voi, imaginile cu un interval dinamic ridicat (HDR) sunt create prin combinarea mai multor versiuni ale aceleiași imagini capturate la diferite setări de expunere. Știați însă că software-ul generează o imagine pe 32 de biți cu peste 4 miliarde de valori tonale pe canal pe pixel - doar un salt de la cele 256 de tonuri dintr-un fișier JPEG.

Fișierele HDR adevărate nu pot fi afișate corect pe un monitor de computer sau pe o pagină tipărită. În schimb, acestea sunt trunchiate la fișiere de 8 sau 16 biți utilizând un proces numit mapare ton, care păstrează caracteristicile imaginii cu interval dinamic ridicat original, dar permite reproducerea acestuia pe dispozitive cu un interval dinamic îngust.

Concluzie

Pixelii și biții sunt elementele de bază pentru imagistica digitală. Dacă doriți să obțineți cea mai bună calitate a imaginii de la camera dvs., trebuie să înțelegeți conceptul de adâncime a culorilor și motivele pentru care RAW produce cea mai bună calitate a imaginii.

Rezolvarea problemelor de codificare a informațiilor grafice.

Grafică raster.

Grafică vectorială.

Introducere

Acest manual electronic conține un grup de sarcini pe tema „Codificarea informațiilor grafice”. Colecția de sarcini este împărțită în tipuri de sarcini pe baza subiectului specificat. Fiecare tip de sarcini este considerat luând în considerare o abordare diferențiată, adică, sunt luate în considerare sarcinile de nivel minim (gradul "3"), nivel general (nota "4"), nivel avansat (nota "5"). Sarcinile date sunt preluate din diverse manuale (lista este atașată). Soluțiile tuturor problemelor sunt luate în considerare în detaliu, se oferă îndrumări pentru fiecare tip de problemă și se oferă un scurt material teoretic. Pentru ușurință în utilizare, manualul conține linkuri către marcaje.

Grafică raster.

Tipuri de sarcini:

1. Găsirea cantității de memorie video.

2. Determinarea rezoluției ecranului și setarea modului grafic.

3.

1. Găsirea cantității de memorie video

În sarcinile de acest tip, sunt utilizate următoarele concepte:

· cantitate de memorie video,

· modul grafic,

· adâncimea culorii,

· rezolutia ecranului,

· paletă.

În toate aceste probleme, este necesar să se găsească una sau alta valoare.

Memorie video - aceasta este o memorie specială cu acces aleatoriu în care se formează o imagine grafică. Cu alte cuvinte, pentru a obține o imagine pe ecranul monitorului, trebuie să fie stocată undeva. Pentru asta este folosită memoria video. Cel mai adesea, dimensiunea sa este de la 512 KB la 4 MB pentru cele mai bune PC-uri cu implementarea a 16,7 milioane de culori.


Dimensiunea memoriei video calculat după formula: V =Eu *X *Y undeEu- adâncimea culorii unui singur punct, X,Y - dimensiunile ecranului orizontal și vertical (produsul lui x și y este rezoluția ecranului).

Ecranul de afișare poate funcționa în două moduri principale: textși grafic.

V modul grafic ecranul este împărțit în puncte luminoase separate, al căror număr depinde de tipul de afișare, de exemplu 640 pe orizontală și 480 pe verticală. Punctele luminoase de pe ecran sunt de obicei numite pixeli, culoarea și luminozitatea lor pot varia. În modul grafic sunt create toate imaginile grafice complexe programe speciale care controlează parametrii fiecărui pixel de pe ecran. Modurile grafice sunt caracterizate de indicatori precum:

- rezoluţie(numărul de puncte cu care imaginea este afișată pe ecran) - nivelurile tipice de rezoluție în prezent sunt 800 * 600 puncte sau 1024 * 768 puncte. Cu toate acestea, pentru monitoarele cu diagonală mare, poate fi utilizată o rezoluție de 1152 * 864 puncte.

- adâncimea culorii(numărul de biți folosiți pentru a codifica culoarea punctului), de exemplu 8, 16, 24, 32 biți. Fiecare culoare poate fi considerată o posibilă stare punctuală, apoi numărul de culori afișate pe ecranul monitorului poate fi calculat prin formulă K=2 Eu, Unde K- numărul de culori, Eu- adâncimea culorii sau adâncimea bitului.

În plus față de cunoștințele de mai sus, elevul ar trebui să aibă o idee despre paletă:

- paletă(numărul de culori care sunt folosite pentru a reproduce imaginea), de exemplu 4 culori, 16 culori, 256 culori, 256 nuanțe de gri, 216 culori într-un mod numit High color sau 224, 232 culori în modul True color.

De asemenea, elevul ar trebui să cunoască relația dintre unitățile de măsură a informațiilor, să poată converti de la unități mici la unități mai mari, KB și MB, să utilizeze un calculator obișnuit și Wise Calculator.

Nivelul "3"

1. Determinați cantitatea necesară de memorie video pentru diferite moduri grafice ecranul monitorului dacă este cunoscută adâncimea culorii pe punct. (2.76)

Modul ecran

Adâncimea culorii (biți pe punct)

Soluţie:

1. Total puncte pe ecran (rezoluție): 640 * 480 = 307200
2. Cantitatea necesară de memorie video V = 4 biți * 307200 = 1228800 biți = 153600 octeți = 150 Kbyte.
3. Cantitatea necesară de memorie video pentru alte moduri grafice este calculată în același mod. Elevul folosește un calculator pentru a face calcule pentru a economisi timp.

Răspuns:

Modul ecran

Adâncimea culorii (biți pe punct)

150 Kb

300 Kb

600 Kb

900 Kb

1,2 Mb

234 Kb

469 Kb

938 Kb

1,4 Mb

1,8 MB

384 Kb

768 Kb

1,5 Mb

2,25 Mb

640 Kb

1,25 Mb

2,5 Mb

3,75 Mb

2. Graficul bitmap alb-negru (fără scala de gri) are o dimensiune de 10 ´10 puncte. Câtă memorie va lua această imagine? (2.6 8 )

Soluţie:

1. Număr de puncte -100

2. Deoarece doar 2 culori sunt alb-negru. atunci adâncimea culorii este = 2)

3. Cantitatea de memorie video este de 100 * 1 = 100 de biți

Problema 2.69 este rezolvată în mod similar.

3. Pentru depozitare bitmap dimensiunea 128 x 128 pixeli au alocat 4 KB de memorie. Care este numărul maxim posibil de culori din paleta de imagini. (EGE_2005, demo, nivel A). (A se vedea și problema 2.73 )

Soluţie:

1. Determinați numărul de puncte din imagine. 128 * 128 = 16384 puncte sau pixeli.

2. Cantitatea de memorie pentru o imagine de 4 KB este exprimată în biți, deoarece V = I * X * Y este calculată în biți. 4KB = 4 * 1024 = 4.096 octeți = 4096 * 8 biți = 32768 biți

3. Găsiți adâncimea culorii I = V / (X * Y) = 32768: 16384 = 2

4. N = 2I, unde N este numărul de culori din paletă. N = 4

Răspuns: 4

4. Câți biți de memorie video sunt ocupați de informații despre un pixel pe un ecran alb / negru (fără semitonuri)? (, P. 143, exemplu 1)

Soluţie:

Dacă imaginea este alb-negru fără semitonuri, atunci sunt utilizate doar două culori - alb-negru, adică K = 2, 2i = 2, I = 1 bit pe pixel.

Răspuns: 1 pixel

5. Câtă memorie video este necesară pentru a stoca patru pagini ale unei imagini dacă adâncimea de biți este de 24 și rezoluția afișajului este de 800 x 600 pixeli? (, Nr. 63)

Soluţie:

1. Să găsim cantitatea de memorie video pentru o pagină: 800 * 600 * 24 = biți = 1.440.000 octeți = 1406.25 KB ≈1, 37 MB

2.1.37 * 4 = 5.48 MB ≈5.5 MB pentru stocarea a 4 pagini.

Răspuns: 5,5 MB

Nivelul "4"

6. Determinați cantitatea de memorie video a computerului, care este necesară pentru a implementa modul grafic al monitorului Înalt Culoare cu o rezoluție de 1024 x 768 pixeli și o paletă de 65536 culori. (2,48)

Dacă elevul își amintește că modul Culoare înaltă este de 16 biți pe punct, atunci cantitatea de memorie poate fi găsită determinând numărul de puncte de pe ecran și înmulțind cu adâncimea culorii, adică 16. În caz contrar, studentul poate argumenta asa:

Soluţie:

1. Folosind formula K = 2I, unde K este numărul de culori, I este adâncimea culorii, determinăm adâncimea culorii. 2I = 65536

Adâncimea culorii este: I = log = 16 biți (calculată folosind programeÎnţeleptCalculator)

2 .. Numărul de puncte de imagine este egal cu: 1024 × 768 =

3. Cantitatea necesară de memorie video este: 16 biți ´ = 12 biți = 1572864 octeți = 1536 KB = 1,5 MB („1,2 MB octeți. Răspunsul este dat în atelierul Ugrinovich)... Învățăm studenții, traducând în alte unități, să împartă la 1024, nu la 1000.

Răspuns: 1,5 MB

7. În procesul de conversie a unui raster imagine grafică numărul de culori a scăzut de la 65536 la 16. De câte ori va scădea cantitatea de memorie ocupată de aceasta? (2,70)

Soluţie:

Este nevoie de 16 biți pentru a codifica 65536 culori diferite pentru fiecare punct. Este nevoie de doar 4 biți pentru a codifica 16 culori. În consecință, cantitatea de memorie utilizată a scăzut de 16: 4 = de 4 ori.

Răspuns: de 4 ori

8. Există suficientă memorie video de 256 KB pentru a opera monitorul în modul 640 ´ 480 și o paletă de 16 culori? (2,77)

Soluţie:

1. Să aflăm cantitatea de memorie video necesară pentru a acționa monitorul în modul 640x480 și o paletă de 16 culori. V = I * X * Y = 640 * 480 * 4 (24 = 16, adâncimea culorii este 4),

V = 1228800 biți = 153600 octeți = 150 KB.

2. 150 < 256, значит памяти достаточно.

Răspuns: suficient

9. Specificați cantitatea minimă de memorie (în kiloocteți) suficientă pentru a stoca orice imagine bitmap de 256 x 256 pixeli, dacă se știe că imaginea folosește o paletă de 216 culori. Paleta în sine nu trebuie stocată.

1) 128

2) 512

3) 1024

4) 2048

(ЕГЭ_2005, nivel А)

Soluţie:

Să găsim cantitatea minimă de memorie necesară pentru a stoca un pixel. Imaginea folosește o paletă de 216 culori, prin urmare, un pixel poate fi asociat cu oricare dintre 216 numerele de culori posibile din paletă. Prin urmare, cantitatea minimă de memorie pentru un pixel va fi egală cu log2 216 = 16 biți. Cantitatea minimă de memorie suficientă pentru a stoca întreaga imagine va fi de 16 * 256 * 256 = 24 * 28 * 28 = 220 biți = 220: 23 = 217 octeți = 217: 210 = 27 KB = 128 KB, care corespunde articolului 1 .

Raspunsul 1

10. Sunt utilizate moduri grafice cu adâncimi de culoare de 8, 16. Se utilizează 24, 32 de biți. Calculați cantitatea de memorie video necesară pentru a implementa aceste adâncimi de culoare la diferite rezoluții ale ecranului.

Notă: sarcina se rezumă în cele din urmă la rezolvarea problemei numărul 1 (nivelul „3”, dar elevul însuși trebuie să-și amintească modurile de ecran standard.

11. Câte secunde durează un modem care transmite mesaje la 28800 bps pentru a transmite o hartă bitmap de 640 x 480 pixeli, presupunând că culoarea fiecărui pixel este codificată în trei octeți? (ЕГЭ_2005, nivelul В)

Soluţie:

1. Determinați dimensiunea imaginii în biți:

3 octeți = 3 * 8 = 24 biți,

V = I * X * Y = 640 * 480 * 24 biți = 7372800 biți

2. Găsiți numărul de secunde pentru a transfera imaginea: 7372800: 28800 = 256 secunde

Răspuns: 256.

12. Câte secunde durează un modem care transmite mesaje la 14.400 bps pentru a transmite o hartă bitmap de culoare de 800 x 600 pixeli, presupunând că există 16 milioane de culori în paletă? (ЕГЭ_2005, nivelul В)

Soluţie:

16 milioane de culori necesită 3 octeți sau 24 de biți pentru a codifica (modul grafic True Color). Numărul total de pixeli din imagine este de 800 x 600 = 480.000. Deoarece există 3 octeți pe pixel, există 480.000 * 3 = 1.440.000 octeți sau biți la 480.000 pixeli. : 14400 = 800 secunde.

Răspuns: 800 de secunde.

13. Monitor modern vă permite să obțineți diferite culori pe ecran. Câți biți de memorie necesită 1 pixel? ( , p. 143, exemplul 2)

Soluţie:

Un pixel este codificat printr-o combinație de două caractere „0” și „1”. Trebuie să aflăm lungimea codului pixelului.

2x =, log2 = 24 biți

Răspuns: 24.

14. Care este cantitatea minimă de memorie (în octeți) suficientă pentru a stoca o imagine raster alb-negru de 32 x 32 pixeli, dacă se știe că imaginea folosește nu mai mult de 16 nuanțe de gri. (USE_2005, nivel A)

Soluţie:

1. Adâncimea culorii este de 4, deoarece sunt utilizate 16 gradări de culoare.

2.32 * 32 * 4 = memorie 4096 biți pentru stocarea imaginilor alb-negru

3.4096: 8 = 512 octeți.

Răspuns: 512 octeți

Nivelul "5"

15. Monitorul funcționează cu o paletă de 16 culori în modul 640 * 400 pixeli. Este nevoie de 1250 KB pentru a codifica imaginea. Câte pagini de memorie video necesită? (Sarcina 2, Test I-6)

Soluţie:

1. De la pagină - o secțiune de memorie video care conține informații despre o imagine pe ecran a unei "imagini" pe ecran, adică mai multe pagini pot fi plasate în memoria video în același timp, apoi pentru a afla numărul de pagini, trebuie să împărțiți memoria video pentru întreaga imagine la dimensiunea memoriei la 1 pagină. LA-număr de pagini, K =Vimage /V1 p

Vimage = 1250 KB după condiție

1. Pentru a face acest lucru, să calculăm cantitatea de memorie video pentru o pagină a unei imagini cu o paletă de 16 culori și o rezoluție de 640 * 400.

Pagina V1 = 640 * 400 * 4, unde 4 este adâncimea culorii (24 = 16)

Pagina V1 = 1024000 biți = 128000 octeți = 125 KB

3. K = 1250: 125 = 10 pagini

Răspuns: 10 pagini

16. Pagina de memorie video are 16000 de octeți. Afișajul funcționează într-un mod de 320 * 400 pixeli. Câte culori sunt în paletă? (Sarcina 3, Test I-6)

Soluţie:

1. V = I * X * Y - volumul unei pagini, V = 16000 octeți = 128000 biți după condiție. Găsiți adâncimea culorii I.

I = 128000 / (320 * 400) = 1.

2. Acum să stabilim câte culori sunt în paletă. K =2 Eu, Unde K- numărul de culori, Eu- adâncimea culorii . K = 2

Răspuns: 2 culori.

17. Se scanează o imagine color de dimensiunea 10 ´10 cm. Rezoluția scanerului 600 dpi și adâncimea culorii pe 32 de biți. Câte informații va avea fișierul grafic rezultat? (2.44, , Problema 2.81 este rezolvată în mod similar. )

Soluţie:

1. Rezoluția unui scaner de 600 dpi (punct per inch) înseamnă că scanerul poate distinge 600 de puncte pe o linie de 1 inch. Să traducem rezoluția scanerului de la puncte pe inch la puncte pe centimetru:

600 dpi: 2,54 "236 puncte / cm (1 inch = 2,54 cm.)

2. Prin urmare, dimensiunea imaginii în pixeli va fi de 2360´2360 pixeli. (înmulțit cu 10 cm.)

3. Numărul total de puncte de imagine este:

4. Volumul de informații al fișierului este:

32 bit ´ 5569600 = bit "21 MB

Răspuns: 21 MB

18. Cantitatea de memorie video este de 256 Kb. Numărul de culori utilizate este -16. Calculați opțiunile de rezoluție a afișajului. Cu condiția ca numărul de pagini cu imagini să poată fi 1, 2 sau 4. (, nr. 64, p. 146)

Soluţie:

1. Dacă numărul de pagini este 1, atunci formula V = I * X * Y poate fi exprimată ca

256 * 1024 * 8 biți = X * Y * 4 biți, (deoarece sunt folosite 16 culori, adâncimea culorii este de 4 biți.)

adică 512 * 1024 = X * Y; 524288 = X * Y.

Raportul dintre înălțimea și lățimea ecranului pentru modurile standard nu diferă și este egal cu 0,75. Deci, pentru a găsi X și Y, trebuie să rezolvați sistemul de ecuații:

Exprimăm X = 524288 / Y, îl substituim în a doua ecuație, obținem Y2 = 524288 * 3/4 ​​= 393216. Găsiți Y≈630; X = 524288 / 630≈830

630 x 830.

2. Dacă numărul de pagini este 2, apoi o pagină de 256: 2 = 128 KB, adică

128 * 1024 * 8 biți = X * Y * 4 biți, adică 256 * 1024 = X * Y; 262144 = X * Y.

Rezolvăm sistemul de ecuații:

X = 262144 / Y; Y2 = 262144 * 3/4 ​​= 196608; Y = 440, X = 600

Opțiunea de rezoluție poate fi 600 x 440.

4. Dacă numărul de pagini este 4, atunci 256: 4 = 64; 64 * 1024 * 2 = X * Y; 131072 = X * Y; rezolvăm sistemul, iar dimensiunea punctului ecranului este de 0,28 mm. (2,49)

Soluţie:

https://pandia.ru/text/78/350/images/image005_115.gif "width =" 180 "height =" 96 src = ">

1. Sarcina se reduce la găsirea numărului de puncte pe lățimea ecranului. Să ne exprimăm diagonală în centimetri... Având în vedere că 1 inch = 2,54 cm, avem: 2,54 cm 15 = 38,1 cm.

2. Noi definim raportul dintre înălțimea și lățimea ecranului Ana pentru modul ecran întâlnit frecvent de 1024x768 pixeli: 768: 1024 = 0,75.

3. Noi definim lățimea ecranului... Lăsați lățimea ecranului să fie L, și înălțimea h,

h: L = 0,75, apoi h = 0,75L.

Prin teorema lui Pitagora avem:

L2 + (0,75L) 2 = 38,12

1,5625 L2 = 1451,61

L ≈ 30,5 cm.

4. Numărul de puncte de-a lungul lățimii ecranului este:

305mm: 0,28mm = 1089.

Prin urmare, rezoluția maximă posibilă a ecranului monitorului este de 1024x768.

Răspuns: 1024x768.

26. Determinați raportul dintre înălțimea și lățimea ecranului monitorului pentru diferite moduri grafice. Diferă acest raport pentru moduri diferite? a) 640x480; b) 800x600; c) 1024x768; a) 1152x864; a) 1280x1024. Determinați rezoluția maximă posibilă a ecranului pentru un monitor de 17 "cu o dimensiune a punctului de ecran de 0,25 mm. (2.74 )

Soluţie:

1. Să determinăm raportul dintre înălțimea și lățimea ecranului pentru modurile enumerate, acestea diferă cu greu între ele:

2. Să exprimăm dimensiunea diagonalei în centimetri:

2,54 cm 17 = 43,18 cm.

3. Să determinăm lățimea ecranului. Lățimea ecranului să fie L, apoi înălțimea este 0,75 L (pentru primele patru cazuri) și 0,8 L pentru ultimul caz.

Prin teorema lui Pitagora avem:

Prin urmare, rezoluția maximă posibilă a ecranului monitorului este. 1280x1024

Răspuns: 1280x1024

3. Codificare color și imagine.

Elevii folosesc cunoștințele acumulate mai devreme în sistemul numeric, traducerea numerelor dintr-un sistem în altul.

Se folosește și materialul teoretic al subiectului:

Harta bit color este redată în conformitate cu model de culoare RGB, în care cele trei culori de bază sunt roșu, verde și albastru. Intensitatea fiecărei culori este specificată într-un cod binar de 8 biți, care este adesea exprimat în notație hexazecimală pentru comoditate. În acest caz, este utilizat următorul format de înregistrare, RRGGBB.

Nivelul "3"

27. Notați codul roșu în notație binară, hexazecimală și zecimală. (2,51)

Soluţie:

Culoarea roșie corespunde valorii maxime a intensității culorii roșii și valori minime intensitățile culorilor de bază verzi și albastre , care corespunde următoarelor date:

Coduri / Culori

roșu

Verde

Albastru

binar

hexazecimal

zecimal

28. Câte culori vor fi folosite dacă sunt luate 2 niveluri de gradare a luminozității pentru fiecare culoare a pixelilor? 64 de niveluri de luminozitate pentru fiecare culoare?

Soluţie:

1. În total, pentru fiecare pixel, se folosește un set de trei culori (roșu, verde, albastru) cu propriile niveluri de luminozitate (0-on, 1-off). Prin urmare, K = 23 = 8 culori.

Răspuns: 8; 262 144 culori.

Nivelul "4"

29. Completați tabelul de culori la adâncimea de culoare de 24 de biți în notație hexazecimală.

Soluţie:

Cu o adâncime de culoare de 24 de biți, sunt alocați 8 biți pentru fiecare dintre culori, adică sunt posibile 256 de niveluri de intensitate pentru fiecare dintre culori (28 = 256). Aceste niveluri sunt date în coduri binare (intensitate minimă, intensitate maximă). În reprezentarea binară, se obține următoarea formare a culorilor:

Numele culorii

Intensitate

roșu

Verde

Albastru

Negru

roșu

Verde

Albastru

alb

Tradus în sistemul numeric hexazecimal, avem:

Numele culorii

Intensitate

roșu

Verde

Albastru

Negru

roșu

Verde

Albastru

alb

30. Pe un „monitor mic” cu o grilă raster de 10 x 10 există o imagine alb-negru a literei „K”. Reprezentați conținutul memoriei video ca o matrice de biți, în care rândurile și coloanele corespund rândurilor și coloanelor din grila raster. ( , c. 143, exemplul 4)

9 10

Soluţie:

Pentru a codifica o imagine pe un astfel de ecran, sunt necesari 100 de biți (1 bit pe pixel) de memorie video. Să „1” să indice un pixel umplut, iar „0” nu unul completat. Matricea va arăta astfel:

0001 0001 00

0001 001 000

0001 01 0000

00011 00000

0001 01 0000

0001 001 000

0001 0001 00

Experimente:

1. Căutați pixeli pe monitor.

Înarmează-te cu o lupă și încearcă să vezi triade de roșu, verde și albastru (RGB - din engleză. "Roșu -Verde -Puncte albastre ”pe ecranul monitorului. (, .)

După cum ne avertizează sursa primară, rezultatele experimentelor nu vor avea întotdeauna succes. Motivul este. Ce există diferite tehnologii fabricarea tuburilor catodice. Dacă tubul este realizat conform tehnologiei „Mască de umbră”, atunci puteți vedea un adevărat mozaic de puncte. În alte cazuri, când în loc de o mască cu găuri, se folosește un sistem de filament de fosfor de trei culori primare (grila de deschidere), imaginea va fi complet diferită. Ziarul oferă fotografii foarte grafice cu trei imagini tipice pe care „studenții curioși” le pot vedea.

Ar fi util ca copiii să informeze că este de dorit să se facă distincția între conceptele de „punct de ecran” și pixeli. Conceptul de „puncte de ecran”- obiecte fizice reale. Pixeli elemente logice ale imaginii. Cum se poate explica acest lucru? Să ne amintim. Că există mai multe configurații tipice ale imaginii pe ecranul monitorului: 640 x 480, 600 x 800 pixeli și altele. Dar pe același monitor, puteți instala oricare dintre ele .. Aceasta înseamnă că pixelii nu sunt punctele monitorului. Și fiecare dintre ele poate fi format din mai multe puncte luminoase învecinate (în limita unuia). La comanda de a picta unul sau altul pixel în albastru, computerul, ținând cont de modul de afișare setat, va picta peste unul sau mai multe puncte adiacente ale monitorului. Densitatea pixelilor este măsurată ca număr de pixeli pe unitate de lungime. Cele mai frecvente unități sunt denumite pe scurt (puncte per inch - numărul de puncte pe inch, 1 inch = 2,54 cm). Unitatea dpi este în general acceptată pe teren grafică pe computerși publicarea. De obicei, densitatea pixelilor pentru o imagine de ecran este de 72 dpi sau 96 dpi.

2. Experimentați în editor grafic dacă pentru fiecare culoare a unui pixel se iau 2 niveluri de gradare a luminozității? Ce culori veți obține? Desenați sub forma unui tabel.

Soluţie:

roșu

Verde

Albastru

Culoare

Turcoaz

purpuriu

Grafică vectorială:

1. Sarcini de codare a imaginilor vectoriale.

2. Obținerea unei imagini vectoriale utilizând comenzi vectoriale

În abordarea vectorială, imaginea este considerată ca o descriere a primitivelor grafice, liniilor, arcurilor, elipselor, dreptunghiurilor, cercurilor, nuanțelor etc. Sunt descrise poziția și forma acestor primitive în sistemul de coordonate grafice.

Prin urmare imagine vectorială este codificat prin comenzi vectoriale, adică este descris folosind un algoritm. Un segment al unei linii drepte este determinat de coordonatele capetelor sale, cerc - coordonatele centrului și raza, poligon- coordonatele colțurilor sale, zona umbrită- linia de margine și culoarea de umplere. Este recomandabil ca elevii să aibă un tabel de seturi de instrucțiuni pentru grafica vectorială (, p. 150):

Comanda

Acțiune

Linie la X1, Y1

Desenați o linie de la poziția curentă la poziția (X1, Y1).

Linia X1, Y1, X2, Y2

Desenați o linie cu coordonatele de început X1, Y1 și coordonatele de final X2, Y2. Poziția curentă nu este setată.

Cercul X, Y, R

Desenează un cerc; X, Y sunt coordonatele centrale și R este lungimea razei.

Elipsa X1, Y1, X2, Y2

Desenați o elipsă mărginită de un dreptunghi; (X1, Y1) sunt coordonatele din colțul din stânga sus și (X2, Y2) sunt coordonatele din colțul din dreapta jos al dreptunghiului.

Dreptunghi X1, Y1, X2, Y2

Desenați un dreptunghi; (X1, Y1) - coordonatele colțului din stânga sus, (X2, Y2) - coordonatele din colțul din dreapta jos al dreptunghiului.

Vopsea Culoare Culoare

Setați culoarea desenului curent.

Culoare umplere Culoare

Setați culoarea de umplere curentă

Vopsiți peste X, Y, CULOAREA BORDER

Vopseste orice închis figura; X, Y - coordonatele oricărui punct din interiorul formei închise, BORDER COLOR - culoarea liniei de delimitare.

1. Sarcini pentru codificarea unei imagini vectoriale.

Nivelul "3"

1. Descrieți litera „K” cu o succesiune de comenzi vectoriale.

Literatură:

1., Informatică pentru avocați și economiști, p. 35-36 (material teoretic)

2., Informatică și IT, pp. 112-116.

3. N. Ugrinovich, L. Bosova, N. Mikhailova, Workshop on Informatics and IT, pp. 69-73. (sarcini 2.67-2.81)

4., Prelegeri populare despre dispozitivul computerului. - SPb., 2003, pp. 177-178.

5. În căutarea unui pixel sau a unor tipuri de tuburi catodice. // Informatică. 2002, 347, pp. 16-17.

6.I. Semakin, E Henner, Informatică. Cartea problemelor atelierului, vol. 1, Moscova, LBZ, 1999, pp. 142-155.

Manuale electronice:

1., Informații la cursul școlii de informatică.

2., Reshebnik pe tema „Teoria informației”

Teste:

1. Testul I-6 (codificare și măsurare a informațiilor grafice)

Atunci când comandați tipărirea pe pachete, se recomandă să aplicați imagini simple pentru execuție în cel mult una sau trei culori. Este demn de remarcat faptul că atunci când creați un aspect de către un bun designer, acest lucru nu va afecta în niciun fel calitatea și percepția informațiilor publicitare de către consumator și, în plus, va reduce costul și termenii de producție a comenzilor. De asemenea, ar trebui să țineți cont de posibilitatea potrivirii culorilor din punct de vedere tehnologic și să alegeți echipamentul potrivit. La urma urmei, nu toate imaginile aplicate sunt independente geometric una de cealaltă, de multe ori unele culori sunt conectate rigid între ele și trebuie îmbinate.

Dacă tot aveți nevoie de un desen cu un număr mare de culori diferite, atunci este mai bine să folosiți echipamente speciale care să vă permită să efectuați imprimare color pe ambalaje... Principiul unor astfel de mașini este prezența uscării ultraviolete, deoarece numai cernelurile care pot fi vindecate cu UV pot fi utilizate pentru imprimarea color. Desigur această tehnologie implică nu numai costul ridicat al imprimării imaginilor color pe ambalaj, ci și imprimarea punctelor mai mari, deci nu ar trebui să vă așteptați la calitatea imaginii, ca pe hârtie.

Între numărul de culori specificat de punctul bitmap-ului și cantitatea de informații care trebuie alocate pentru a stoca culoarea unui punct, există o dependență determinată de raportul (formula lui R. Hartley):

Unde

Eu- cantitatea de informații

N numărul de culori acordat punctului.

Deci, dacă numărul de culori specificat pentru punctul de imagine este N = 256, atunci cantitatea de informații necesare pentru stocare (adâncimea culorii) în conformitate cu formula lui R. Hartley va fi egală cu Eu= 8 biți.

Calculatoarele folosesc diferite moduri de afișare grafică pentru a afișa informații grafice. Trebuie remarcat aici că, pe lângă modul grafic al monitorului, există și un mod text, în care ecranul monitorului este împărțit în mod convențional în 25 de linii de 80 de caractere pe linie. Aceste moduri grafice se caracterizează prin rezoluția ecranului monitorului și calitatea culorii (adâncimea culorii).

Pentru a implementa fiecare dintre modurile grafice ale ecranului monitorului, o anumită volumul de informații al memoriei video computer (V), care se determină din raport

Unde

LA- numărul de puncte de imagine de pe ecranul monitorului (K = A · B)

A- numărul de puncte orizontal pe ecranul monitorului

V- numărul de puncte pe ecranul vertical

Eu- cantitatea de informații (adâncimea culorii), adică numărul de biți pe pixel.

Deci, dacă ecranul monitorului are o rezoluție de 1024 x 768 pixeli și o paletă de 65536 culori, atunci

adâncimea culorii va fi I = log 2 65 538 = 16 biți,

numărul de pixeli din imagine va fi K = 1024 x 768 = 786432

Volumul necesar de informații de memorie video în conformitate va fi egal cu V = 786432 16 biți = 12582912 biți = 1572864 octeți = 1536 KB = 1,5 MB.

Fișierele create pe baza graficelor raster presupun stocarea datelor despre fiecare punct individual din imagine. Pentru a afișa grafică raster, nu sunt necesare calcule matematice complexe, este suficient să obțineți doar date despre fiecare punct al imaginii (coordonatele și culoarea acesteia) și să le afișați pe ecranul monitorului computerului.

Adâncimea de biți este unul dintre parametrii pe care îi urmărește toată lumea, dar puțini fotografi o înțeleg cu adevărat. Photoshop oferă formate de fișiere de 8, 16 și 32 biți. Uneori vedem fișiere marcate ca 24 și 48 de biți. Și camerele noastre oferă adesea fișiere de 12 și 14 biți, deși puteți obține 16 biți cu o cameră de format mediu. Ce înseamnă toate acestea și ce contează cu adevărat?

Ce este adâncimea de biți?

Înainte de a compara diferitele opțiuni, să discutăm mai întâi ce înseamnă numele. Un bit este o unitate de măsură a computerului legată de stocarea informațiilor sub forma 1 sau 0. Un bit poate avea doar una dintre cele două valori: 1 sau 0, da sau nu. Dacă ar fi un pixel, ar fi complet negru sau complet alb. Nu prea de ajutor.

Pentru a descrie o culoare mai complexă, putem combina mai mulți biți. De fiecare dată când adăugăm biți, numărul combinațiilor potențiale se dublează. Un bit are 2 valori posibile 0 sau 1. Când combinați 2 biți, puteți avea patru valori posibile (00, 01, 10 și 11). Când concatenați 3 biți, puteți avea opt valori posibile (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 și 111). Etc. În general, numărul opțiuni posibile va fi numărul doi ridicat la puterea numărului de biți. Astfel, „8 biți” = 2 8 = 256 valori întregi posibile. În Photoshop, acesta este reprezentat ca numere întregi 0-255 (intern, acesta este codul binar 00000000-11111111 pentru computer).

Acesta este modul în care adâncimea de biți definește cele mai mici modificări pe care le puteți face într-o gamă de valori. Dacă scala noastră de gri de la negru pur la alb pur are 4 valori, pe care le obținem dintr-o culoare pe 2 biți, atunci vom putea folosi negru, gri închis, gri deschis și alb. Acest lucru este destul de mic pentru fotografie. Dar dacă avem destui biți, avem destui pași largi în nuanțe de gri pentru a crea ceea ce vom vedea ca un gradient perfect neted de la negru la alb.

Mai jos este un exemplu de comparare a unui gradient alb-negru la diferite adâncimi de biți. Această imagine este doar un exemplu. Faceți clic pe acesta pentru a vedea rezoluția completă JPEG2000 până la 14 biți. În funcție de calitatea monitorului, probabil că puteți vedea doar diferențe de până la 8 sau 10 biți.

Cum să înțelegeți adâncimea de biți?

Ar fi convenabil dacă toate „adâncimile de biți” ar putea fi comparate direct, dar există unele diferențe în terminologie care trebuie înțelese.

Vă rugăm să rețineți că imaginea de mai sus este alb-negru. O imagine color este compusă de obicei din pixeli roșii, verzi și albastru pentru a crea culoare. Fiecare dintre aceste culori este tratată ca un „canal” de computer și monitor. Software Photoshop și Lightroom, de exemplu, numără numărul de biți pe canal. Deci 8 biți înseamnă 8 biți pe canal. Aceasta înseamnă că o imagine RGB de 8 biți în Photoshop va avea un total de 24 de biți pe pixel (8 pentru roșu, 8 pentru verde și 8 pentru albastru). O imagine RGB pe 16 biți sau LAB în Photoshop va avea 48 de biți pe pixel etc.

Ați putea presupune că 16 biți înseamnă 16 biți pe canal în Photoshop, dar în acest caz funcționează diferit. Photoshop folosește de fapt 16 biți pe canal. Cu toate acestea, tratează instantaneele pe 16 biți în mod diferit. Doar adaugă un bit la 15 biți. Aceasta este uneori denumită 15 + 1 bit. Aceasta înseamnă că în loc de 2 16 valori posibile (care ar fi egale cu 65536 de valori posibile) există doar 2 15 + 1 valori posibile, adică 32768 + 1 = 32769.

Deci, din punct de vedere al calității, este corect să spunem că modul Adobe pe 16 biți conține de fapt doar 15 biți. Tu nu crezi? Uitați-vă la scara de 16 biți pentru panoul de informații din Photoshop, care prezintă o scară de la 0-32768 (ceea ce înseamnă 32769 valori date zero. De ce face Adobe acest lucru? Potrivit unei declarații a dezvoltatorului Adobe Chris Cox, acest lucru permite Photoshop să funcționeze mult mai repede și oferă un punct de mijloc precis pentru autonomie, care este util pentru modurile de amestecare.

Majoritatea camerelor vă vor permite să salvați fișiere în 8 biți (JPG) sau 12 până la 16 biți (RAW). Deci, de ce Photoshop nu deschide un fișier RAW de 12 sau 14 biți, cum ar fi 12 sau 14 biți? Pe de o parte, acest lucru ar necesita o mulțime de resurse pentru Lucru Photoshopși schimbarea formatelor de fișiere pentru a suporta diferite adâncimi de biți. Iar deschiderea fișierelor de 12 biți pe 16 biți nu este cu adevărat diferită de deschiderea unui JPG pe 8 biți și apoi convertirea în 16 biți. Nu există nicio diferență vizuală imediată. Dar cel mai important, există beneficii uriașe la utilizarea unui format de fișier cu câțiva biți suplimentari (așa cum vom discuta mai târziu).

Pentru afișaje, terminologia se modifică. Producătorii doresc ca specificațiile echipamentelor lor să pară seducătoare. Prin urmare, modurile de afișare pe 8 biți sunt de obicei semnate ca „24 de biți” (deoarece aveți 3 canale cu 8 biți fiecare). Cu alte cuvinte, „24 de biți” („True Color”) pentru un monitor nu este foarte impresionant, de fapt înseamnă același lucru cu 8 biți pentru Photoshop. Cea mai bună opțiune ar fi „30-48 biți” (numită „Deep Color”), care este de 10-16 biți pe canal, deși pentru mulți mai mult de 10 biți pe canal sunt excesivi.

Câți biți puteți vedea?

Cu un gradient pur (adică condiții în cel mai rău caz), mulți pot găsi o bandă într-un gradient de 9 biți care conține 2048 de nuanțe de gri pe un afișaj bun, cu suport pentru redarea mai profundă a culorilor. Gradientul de 9 biți este extrem de slab, abia perceptibil. Dacă nu ai ști despre existența sa, nu l-ai vedea. Și chiar și atunci când îl priviți, nu va fi ușor să spuneți unde sunt marginile fiecărei culori. Gradientul de 8 biți este relativ ușor de văzut dacă îl priviți cu atenție, deși îl puteți ignora în continuare dacă nu îl priviți cu atenție. Astfel, un gradient de 10 biți se poate spune că este identic vizual cu un gradient de 14 biți sau mai profund.

Rețineți că, dacă doriți să creați propriul fișier în Photoshop, instrumentul de gradient va crea gradiente de 8 biți în modul de document pe 8 biți, dar chiar dacă convertiți documentul în modul de 16 biți, veți avea în continuare gradient de 8 biți . Cu toate acestea, puteți crea un gradient nou în modul pe 16 biți. Cu toate acestea, va fi generat pe 12 biți. Programul nu are o opțiune de 16 biți pentru instrumentul de degradare din Photoshop, dar 12 biți este mai mult decât suficient pentru oricine. munca practica deoarece permite 4096 valori.

Asigurați-vă că activați anti-aliasing în bara de gradient, deoarece acest lucru este cel mai bun pentru testare.

De asemenea, este important să rețineți că este posibil să întâlniți o bandă falsă atunci când vizualizați imagini cu o mărire mai mică de 67%.

De ce să folosiți mai mulți biți decât vedeți?

De ce avem opțiuni, chiar mai mult de 10 biți în camerele noastre și Photoshop? Dacă nu am edita fotografiile, atunci nu ar mai fi nevoie să adăugăm mai mulți biți decât poate vedea ochiul uman. Cu toate acestea, când începem editarea fotografiilor, diferențele ascunse anterior pot fi ușor lins.

Dacă luminăm semnificativ umbrele sau întunecăm luminile, atunci vom crește o parte din gama dinamică. Și apoi orice neajunsuri vor deveni mai evidente. Cu alte cuvinte, creșterea contrastului în imagine funcționează ca și scăderea adâncimii de biți. Dacă răsucim parametrii suficient de puternic, bandajele pot apărea în unele zone ale imaginii. Va arăta tranzițiile între culori. Astfel de momente sunt de obicei vizibile pe cerul albastru senin sau în umbră.

De ce imaginile de 8 biți arată la fel ca imaginile de 16 biți?

Când convertiți o imagine de 16 biți în 8 biți, nu veți vedea diferența. Dacă da, atunci de ce să folosim 16 biți?

Este vorba despre o editare lină. Când lucrați cu curbe sau alte instrumente, veți obține mai mulți pași de corecție tonală și de culoare. Tranzițiile vor fi mai fine în 16 biți. Prin urmare, chiar dacă diferența poate să nu fie vizibilă inițial, trecerea la o adâncime mai mică a bitului de culoare poate deveni o problemă serioasă mai târziu, la editarea imaginii.

Deci, de câte biți ai nevoie într-adevăr într-o cameră?

Modificarea a 4 opriri în va oferi o pierdere de puțin peste 4 biți. Varianta de 3 opriri este mai aproape de pierderea a 2 biți. Cât de des trebuie să ajustați expunerea atât de mult? Când lucrați cu RAW, corectarea până la +/- 4 opriri este o situație extremă și rară, dar se întâmplă, așa că este recomandabil să aveți 4-5 biți suplimentari deasupra intervalului vizibil pentru a avea spațiu liber. Cu un interval normal de 9-10 biți, cu o marjă de normă poate fi de aproximativ 14-15 biți.

De fapt, probabil că nu veți avea nevoie niciodată de atâtea date din mai multe motive:

  • Nu sunt multe situații în care vei da peste un gradient perfect. Cerul senin albastru este probabil cel mai frecvent exemplu. Toate celelalte situații au un numar mare de detaliile și tranzițiile de culoare nu sunt netede, deci nu veți vedea o diferență atunci când utilizați adâncimi de biți diferite.
  • Precizia camerei dvs. nu este suficient de mare pentru a asigura o reproducere exactă a culorilor. Cu alte cuvinte, există zgomot în imagine. Acest zgomot face de obicei mult mai dificil să vezi tranzițiile între culori. Se pare că imaginile reale nu sunt de obicei capabile să afișeze tranziții de culoare în gradiente, deoarece camera nu este capabilă să capteze gradientul ideal care poate fi creat programatic.
  • Puteți elimina tranzițiile de culoare în timpul post-procesării utilizând neclaritatea Gaussian și adăugând zgomot.
  • O marjă mare de bătăi este necesară numai pentru ajustări tonale extreme.

Având în vedere toate acestea, 12 biți sună ca un nivel de detaliu foarte rezonabil, care ar permite o post-procesare excelentă. Cu toate acestea, camera și ochiul uman reacționează diferit la lumină. Ochiul uman este mai sensibil la umbre.

Un fapt interesant este că multe depind de programul pe care îl utilizați pentru post-procesare. De exemplu, extragerea umbrelor din aceeași imagine în Capture One (CO) și Lightroom poate produce rezultate diferite. În practică, s-a dovedit că CO strică umbrele profunde mai mult decât analogul său de la Adobe. Astfel, dacă trageți LR, atunci puteți conta pe 5 opriri și în CO - doar 4.

Totuși, cel mai bine este să evitați să încercați să extindeți mai mult de 3 opriri ale gamei dinamice datorită zgomotului și culorii. 12-bit este cu siguranță o alegere inteligentă. Dacă vă pasă de calitate, nu de dimensiunea fișierului, atunci fotografiați în modul de 14 biți dacă camera dvs. permite.

Câți biți costă utilizarea în Photoshop?

Pe baza celor de mai sus, ar trebui să fie clar că 8 biți nu sunt suficienți. Puteți vedea imediat tranzițiile de culoare în gradiente netede. Și dacă nu îl vedeți imediat, chiar și ajustările modeste pot face efectul vizibil.

Merită să lucrați pe 16 biți, chiar dacă fișierul dvs. original este pe 8 biți, cum ar fi imaginile JPG. Modul pe 16 biți va oferi cele mai bune rezultate, deoarece va reduce la minimum tranzițiile la editare.

Nu are rost să folosiți modul pe 32 de biți dacă nu prelucrați fișierul HDR.

De câte biți aveți nevoie pentru internet?

Avantajele 16-bit sunt în capacitățile de editare îmbunătățite. Conversia imaginii editate finale la 8 biți este excelentă pentru vizualizarea instantaneelor ​​și are avantajul de a crea fișiere mici pentru web pentru mai multe încărcare rapidă... Asigurați-vă că antialiasing-ul este activat în Photoshop. Dacă utilizați Lightroom pentru a exporta în JPG, anti-aliasing este utilizat automat. Acest lucru ajută la adăugarea unui pic de zgomot, care ar trebui să minimizeze riscul unor gradiente de culoare vizibile pe 8 biți.

Câți biți trebuie să imprimați?

Dacă tipăriți acasă, puteți crea pur și simplu o copie a fișierului de 16 biți care funcționează și o puteți procesa pentru imprimare imprimând fișierul de lucru. Dar dacă vă trimiteți imaginile pe internet la un laborator? Mulți vor folosi fișiere TIF pe 16 biți, ceea ce este o modalitate excelentă. Cu toate acestea, dacă este necesar un JPG pentru imprimare sau dacă doriți să trimiteți un fișier mai mic, este posibil să întâmpinați întrebări despre conversia în 8 biți.

Dacă laboratorul dvs. de imprimare acceptă formatul pe 16 biți (TIFF, PSD, JPEG2000), întrebați experții ce fișiere sunt preferabile.

Dacă trebuie să trimiteți un JPG, acesta va fi de 8 biți, dar asta nu ar trebui să fie o problemă. De fapt, 8 biți sunt minunați pentru imprimarea finală. Doar exportați fișiere din Lightroom cu 90% calitate și spațiu de culoare Adobe RGB... Efectuați toate procesările înainte de a converti fișierul în 8 biți și nu va exista nicio problemă.

Dacă nu vedeți bandarea pe monitor după conversia la 8 biți, puteți fi sigur că totul este în regulă pentru imprimare.

Care este diferența dintre adâncimea de biți și spațiul de culoare?

Adâncimea de biți determină numărul de valori posibile. Spațiul de culoare definește valorile maxime sau gama (cunoscută în mod obișnuit ca „gamma”). Dacă trebuie să folosiți o cutie de creioane ca exemplu, o adâncime mare de biți ar fi exprimată ca Mai mult nuanțe, iar o gamă mai mare va fi exprimată ca culori mai saturate, indiferent de numărul de creioane.

Pentru a vedea diferența, luați în considerare următorul exemplu vizual simplificat:

După cum puteți vedea crescând adâncimea de biți reducem riscul de dungi de tranziție a culorilor. Prin extinderea spațiului de culoare (gamă mai largă) putem folosi culori mai extreme.

Cum afectează spațiul color adâncimea de biți?


SRGB (stânga) și Adobe RGB (dreapta)

Spațiul de culoare (intervalul în care sunt aplicați biții), deci o gamă foarte mare ar putea provoca teoretic o bandă asociată cu tranzițiile de culoare dacă este întinsă prea mult. Amintiți-vă că biții determină numărul de tranziții în raport cu gama de culori. Astfel, riscul unor tranziții vizibile vizual crește pe măsură ce gama se extinde.

Setări recomandate pentru a evita bandarea

După toată această discuție, puteți trage o concluzie sub forma recomandărilor de urmat pentru a evita problemele cu tranzițiile de culoare în gradiente.

Setările camerei:

  • Fișierul RAW de peste 14 biți este buna alegere, dacă doriți să, cea mai buna calitate mai ales dacă vă bazați pe ajustări de nuanță și luminozitate, cum ar fi creșterea luminozității în umbre cu 3-4 opriri.
  • Un fișier RAW de 12 biți este excelent dacă doriți o dimensiune mai mică a fișierului sau fotografiați mai repede. Pentru o cameră Nikon D850, un fișier RAW de 14 biți este cu aproximativ 30% mai mare decât un fișier de 12 biți, deci acesta este factor important... ȘI fișiere mari poate afecta capacitatea de a captura serii lungi de cadre fără a revărsa memoria tampon.
  • Nu trageți niciodată JPG dacă puteți. Dacă înregistrați un fel de evenimente când trebuie să transferați rapid fișiere și calitatea imaginilor nu contează, atunci desigur Jpeg va fi o opțiune excelentă. De asemenea, vă recomandăm să luați în considerare fotografierea în modul JPG + RAW dacă aveți nevoie mai târziu de un fișier de calitate mai bună. Merită să te ții de spațiul de culori SRGB dacă filmezi în JPG. Dacă fotografiați RAW, puteți ignora setările spațiului de culoare. Fișierele RAW nu au de fapt un spațiu de culoare. Nu este instalat decât după efectuarea conversiei. Fișier RAW la un alt format.

Lightroom și Photoshop (fișiere de lucru):

  • Salvați întotdeauna fișierele de lucru în 16 biți. Utilizați 8 biți numai pentru exportul final în format JPG pentru web și tipăriți dacă acest format este potrivit pentru cerințele echipamentelor de imprimare. Este bine să utilizați 8 biți pentru ieșirea finală, dar acest mod ar trebui evitat în timpul procesării.
  • Asigurați-vă că vizualizați fotografia la 67% sau mai mult pentru a vă asigura că nu există tranziții vizibile ale culorilor în gradiente. La o scară mai mică, Photoshop poate crea bandaje false. Acesta va fi celălalt articol al nostru.
  • Aveți grijă când utilizați HSL în Lightroom și Camera Adobe RAW, deoarece acest instrument poate crea dungi de culoare. Acest lucru are foarte puțin de-a face cu adâncimea de biți, dar sunt posibile probleme.
  • Dacă fișierul original este disponibil doar în 8 biți (de exemplu, JPG), ar trebui să îl convertiți imediat în 16 biți înainte de editare. Modificările ulterioare ale imaginilor pe 8 biți în modul pe 16 biți nu vor crea probleme prea evidente.
  • Nu utilizați spațiu pe 32 de biți decât dacă îl utilizați pentru a combina mai multe fișiere RAW (HDR). Există unele limitări atunci când lucrați în spațiu pe 32 de biți, iar fișierele devin de două ori mai mari. Cel mai bun pariu este să faceți amestecare HDR în Lightroom în loc să utilizați 32 de biți în Photoshop.
  • Formatul HDR DNG al Lightroom este foarte la îndemână. Folosește modul în virgulă mobilă pe 16 biți pentru a acoperi un interval dinamic mai larg cu același număr de biți. Având în vedere faptul că, de obicei, trebuie să corectăm intervalul dinamic în HDR în 1-2 opriri, acesta este un format acceptabil care îmbunătățește calitatea fără a crea fișiere uriașe. Desigur, nu uitați să exportați acest RAW în TIF / PSD pe 16 biți atunci când trebuie să continuați editarea în Photoshop.
  • Dacă sunteți una dintre puținele persoane care trebuie să utilizeze 8 biți dintr-un anumit motiv, este cel mai bine să rămâneți cu spațiul de culoare sRGB.
  • Când utilizați instrumentul de gradient în Photoshop, bifând opțiunea „anti-aliasing”, programul va folosi 1 bit suplimentar... Acest lucru poate fi util atunci când lucrați în fișiere pe 8 biți.

Export pentru internet:

  • JPG cu 8 biți și spațiu color sRGB este ideal pentru web. În timp ce unele monitoare sunt capabile să afișeze adâncimi de biți mai mari, dimensiunea mărită a fișierului probabil nu merită. Și în timp ce tot mai multe monitoare acceptă game mai largi, nu toate browserele acceptă corect gestionarea culorilor și pot afișa imagini incorect. Și majoritatea acestor monitoare noi probabil nu au trecut niciodată prin calibrarea culorilor.
  • 8-bit este bun pentru imprimarea finală, dar utilizați 16-bit dacă echipamentul dvs. de imprimare îl acceptă.
  • Un monitor standard este în regulă pentru majoritatea sarcinilor, dar nu uitați că este posibil să vedeți gradiente de culoare datorită afișajelor pe 8 biți. Este posibil ca aceste dungi să nu fie de fapt în imagini. Acestea apar în stadiul afișării pe monitor. Aceeași imagine poate arăta mai bine pe un ecran diferit.
  • Dacă vă puteți permite, afișajul de 10 biți este ideal pentru fotografie. O gamă largă, cum ar fi Adobe RGB, este de asemenea ideală. Dar acest lucru este opțional. Puteți crea imagini uimitoare pe cel mai obișnuit monitor.

O privire în viitor

V acest moment alegerea unei adâncimi de biți mai mari s-ar putea să nu conteze pentru dvs., deoarece monitorul și imprimanta dvs. pot funcționa doar la 8 biți, dar acest lucru se poate schimba în viitor. Noul dvs. monitor va putea afișa mai multe culori și puteți imprima pe echipamente profesionale. Salvați fișierele de lucru în 16 biți. Acest lucru va fi suficient pentru a păstra cea mai bună calitate pentru viitor. Acest lucru va fi suficient pentru a îndeplini cerințele tuturor monitoarelor și imprimantelor care vor apărea în viitorul apropiat. Această gamă de culori este suficientă pentru a depăși gama viziunii umane.

Cu toate acestea, gama este diferită. Sunt șanse să aveți un monitor cu o gamă de culori sRGB. Dacă acceptă gama Adobe RGB sau P3 mai largă, atunci este mai bine să lucrați cu aceste game. Adobe RGB are o gamă mai largă de culori în albastru, cyan și verde, în timp ce P3 oferă culori mai largi în roșu, galben și verde. Pe lângă monitoarele P3, există imprimante comerciale care depășesc gama AdobeRGB. sRGB și AdobeRGB nu mai pot capta întreaga gamă de culori care pot fi reproduse pe un monitor sau imprimantă. Din acest motiv, merită să folosiți o gamă mai largă de culori dacă vă așteptați să imprimați sau să vizualizați imaginile dvs. pe imprimante și monitoare mai bune ulterior. Gama ProPhoto RGB este potrivită pentru aceasta. Și, așa cum s-a discutat mai sus, o gamă mai largă are nevoie de o adâncime mai mare de 16 biți.

Cum se elimină bandajele

Dar dacă întâlniți banding (cel mai probabil atunci când convertiți la o imagine pe 8 biți, puteți lua următorii pași pentru a minimiza această problemă:

  • Convertiți stratul într-un obiect inteligent.
  • Adăugați Gaussian Blur. Setați raza pentru a ascunde bandajul. O rază egală cu lățimea benzii în pixeli este ideală.
  • Folosiți o mască pentru a aplica neclaritate numai acolo unde este necesar.
  • În cele din urmă, adăugați puțin zgomot. Granulozitatea elimină aspectul de estompare fină și face imaginea mai coerentă. Dacă utilizați Photoshop CC, utilizați filtrul Camera RAW pentru a adăuga zgomot.