Пространственная дискретизация (ПД)

В процессе кодирования изображения производится его пространственная дискретизация. ПЗ изображения можно сравнить с построением изображения из мозаики. Изображение разбивается на отдельные маленькие фрагменты (точки), причем каждому фрагменту присваивается значение его цвета, т.е. код цвета (красный, зеленый, синий и т.д.).

Качество кодирования изображения зависит от двух параметров:

§ Оно тем выше, чем размер точки и соответственно большее количество точек составляет изображения;

§ Чем большее количество цветов, т.е. большее количество возможных состояний точки изображения используется, тем более качественно кодируется изображение.

Совокупность используемых в наборе цветов образует палитру цветов.

Формирование растрового изображения. Оно формируется из определенного количества строк, которые в свою очередь содержат определенное количество точек (пикселей).

Качество двоичного кодирования изображения определяется разрешающей способностью (количество точек, например 800х600, 1024х768, 1280х1024) экрана и глубиной цвета (количество бит, используемых для кодирования цвета точки., например: 8, 16, 24, 32 бит).

Чем больше разрешающая способность, т.е. чем больше количество строк растра и точек в строке, тем выше качество изображения.

При черно-белом изображении без градаций серого цвета каждая точка экрана может иметь одно из двух состояний – «черная» или «белая», т.е для хранения ее состояния необходим 1 бит. Цветные изображения формируются в соответствии с двоичным кодом цвета каждой точки, хранящимся в видеопамяти.	Видеопамять
№ точки	Двоичный код цвета точки
……	…….
…..	……

Каждый цвет можно рассматривать как возможное состояние точки, тогда количество цветов, отображаемых на экране монитора, может быть вычислено по формуле: N=2ⁱ , где i – глубина цвета.

Глубина цвета (i)	Количество отображаемых цветов (N)
	28=256
	216=65 536
	224=16 777 216
	232=4 294 967 296

Цветное изображение на экране монитора формируется за счет смешивания трех базовых цветов: красного, зеленого и синего. Такая цветовая модель называется RGB – моделью по первым буквам английских названий цветов.

Для получения богатой палитры цветов базовым цветам могут быть заданы различные интенсивности.

Например, при глубине цвета в 24 бита на каждый из цветов выделяется по 8 бит, т.е. для каждого из цветов возможны N=28=256 уровней интенсивности, заданные двоичными кодами (от 00000000 до 11111111)	Название цвета	Интенсивность
Красный	Зеленый	Синий
Черный
Красный
Зеленый
Синий
Голубой
Желтый
Белый

Графический режим. Определяется величиной разрешающей способности и глубиной цвета. Изображения формируются в соответствии с двоичным кодом цвета каждой точки, хранящимся в видеопамяти.

Рассчитаем необходимый объем видеопамяти для одного из графических режимов, например, с разрешением 800х600 точек и глубиной цвета 24 бита на точку.

Всего точек 800*600=480000

Необходимый объем видеопамяти:

24 бит*480000=11 520 000 бит=1 440 000 байт=1406,25 Кбайт=1,37 Мбайт.

В WINDOWS предусмотрена возможность выбора графического режима и настройки параметров видеосистемы компьютера, включающей монитор и видеоадаптер (Панель задач/Экран/Настройка).

Дом. задание: Используются графические режимы с глубиной цвета 8,16,24 и 32 бит. Вычислить объемы видеопамяти, необходимые для реализации данных глубин цвета при различных разрешающих способностях экрана.