Codifica immagini e unità misura
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L'immagine è suddivisa in pixel
Ad ogni pixel associamo una rappresentazione binaria
Assegnando un bit ad ogni pixel si possono rappresentare solo immagini in bianco e nero
Per rappresentare immagini a diversi livelli di grigio o a colori: a ogni pixel `e associata una sequenza di bit
con 8 bit per pixel: 2^8 = 256 livelli di grigio
con 24 bit per pixel: 2^24 = 16777216, 16.7 milioni di colori
Nei monitor è utilizzato lo standard RGB: ogni colore è ottenuto mescolando tre diverse gradazioni dei colori primari (rosso, verde e blu)
Per ogni pixel bisogna specificare quali sono i livelli dei tre colori.
Esempio: un byte per ogni livello. Un pixel è rappresentato con 24 bit (3 byte).
La retina dell'occhio umano ha cellule a forma di bastoncino, sensibili alla luce, e cellule a cono di tre tipi: sensibili alla luce rossa, alla verde e alla luce blu. Quindi ecco perché i tre colori primari: Rosso (RED), Verde (GREEN) e Blu (Blue) o RGB. Tutti i colori visibili sono dovuti all'eccitazione a vari livelli di questi tre tipi di cellule.
In RGB ogni colore è rappresentato come un punto all'interno del cubo dei colori con assi ortogonali R, G, B.
Da notare che i livelli di grigio sono sulla diagonale del cubo che congiunge il bianco con il colore nero, lungo la linea, r = g = b.
La risoluzione è un attributo di una bitmap che è necessario per vedere o stampare un'immagine perché di per sé i pixel non hanno una dimensione fissa. La risoluzione è stabilita in pixel per Inch (indice = 2,54 cm circa).
Si parla di DPI, pixel per Inch.
Il concetto di risoluzione è indipendente dall'informazione contenuta nella bitmap, data una certa profondità di colore (numero di bit utilizzati per esprimere il colore di un pixel) e il numero dei pixel in orizzontale e verticale. La qualità, quando l'immagine è mostrata o stampata dipende dalla risoluzione. Poiché la risoluzione determina la dimensione dei pixel, modifica anche la dimensione dell'immagine.
Quando un'immagine è mostrata sul monitor di un computer, la risoluzione è importante. Molti monitor di computer hanno una risoluzione che va da 60 DPI per risoluzioni basse a 120 DPI per risoluzioni alte. Per la stampa, più alta è la risoluzione e meno apparente sarà la natura a pixel della bitmap.
Come ulteriore esempio la due seguenti immagini sono identiche nel contenuto di informazione, esse hanno differente risoluzione e quindi differente dimensione dei pixel. La più piccola è a 80 DPI e la più grande a 30 DPI. I pixel sono più evidenti nella versione grande.
Domanda: quanti byte occupa un’immagine di 100 × 100 pixel in bianco e nero?
Risposta: l’immagine è composta da 100 × 100 = 10.000 pixel. Per ogni pixel, in bianco e nero, serve 1 bit quindi servono in totale 10.000 bit e cioè 10000/8 = 1250 byte.
Domanda: quanti byte occupa un’immagine di 100 x 100 pixel a 256 colori?
Risposta: l’immagine `e composta da 10.000 pixel. Per ogni pixel, con 256 colori, serve 1 byte (8 bit), quindi servono in totale 10.000 byte.
Domanda: se un’immagine a 16,7 milioni di colori occupa 2400 byte, da quanti pixel sarà composta?
Risposta: con 16,7 milioni di colori un pixel occupa 3 byte, quindi l’immagine occupa 2400/3 = 800 pixel.
Immagini bitmap
rappresentate pixel per pixel
tipicamente in file con estensione .bmp
hanno elevate dimensioni
Immagini bitmap compresse
GIF (Graphics Interchange Format), JPEG (Joint Photographic Experts Group)
Per esempio, se k pixel lungo la stessa riga hanno lo stesso colore, si memorizza il colore una volta sola e il numero k
Immagini vettoriali
sono rappresentate specificando gli elementi geometrici (punti, segmenti, poligoni,. . . ) che le compongono
SVG (Scalable Vector Graphics)
dimensioni ridotte
Di solito si usano i multipli del byte
KiloByte
KB
2^10 (circa un migliaio, 1024)
MegaByte
MB
2^20 (circa un milione, 1KB * 1024)
GigaByte
GB
2^30 (circa un miliardo, 1MB * 1024)
TeraByte
TB
2^40 (circe un migliaio di miliardi, 1GB * 1024)
Esegui le seguenti equivalenze:
a) 1240 byte = _____________________ KB;
b) 1240 KB = ______________________ MB;
c) 4320 MB = ______________________ GB;
d) 4320 MB = ______________________ TB;
Esegui le seguenti equivalenze:
a) 12 KB = _____________________ byte;
b) 24 MB = ____________________ KB;
c) 43 MB = ____________________ byte;
d) 13 TB = _____________________ GB;
Un filmato è una sequenza temporale di immagini, dette frames;
Per rappresentare un filmato si digitalizzano i suoi frames;
Vari formati
.avi (Audio Video Interleave, Microsoft)
.mov (anche detto QuickTime, Apple)
.mpeg (anche detto QuickTime, Apple)
DivX ;-)
Compressione: rappresentare solo differenze tra frame successivi
Riferimento: .
