logo
_Лекции по теории инф

4. Кодирование графической информации

Существует несколько методов кодирования графической информации.

Если черно-белое графическое изображение рассматривать с помощью увеличительного стекла, то можно заметить, что оно состоит из мельчайших точек, образующих характерный узор (или растр). Линейные координаты и индивидуальные свойства каждой точки изображения можно выразить с помощью целых чисел. Поэтому в основе растрового кодирования лежит двоичный код представления графических данных. Общепринятым стандартом считается представление черно-белых иллюстраций в виде комбинации точек с 256 градациями серого цвета. Таким образом, для кодирования яркости любой точки достаточно восьмиразрядного двоичного числа.

В основе кодирования цветных графических изображений лежит принцип декомпозиции произвольного цвета на основные составляющие, в качестве которых определены три основных цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue). На практике считается, что любой цвет, видимый человеческим глазом, можно получить с помощью механической комбинации этих трех цветов. Такая система кодирования называется RGB (по первым буквам основных цветов). При использовании 24 двоичных разрядов для кодирования цветной графики такой режим называется полноцветным (True Color).

Каждому из основных цветов можно поставить в соответствие цвет, дополняющий основ- ной цвет до белого. Для любого из основных цветов дополнительным будет цвет, образованный суммой пары остальных основных цветов. Соответственно дополнительными цветами являются голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow).

Следовательно, принцип декомпозиции произвольного цвета на составляющие компоненты можно применять не только для основных цветов, но и для дополнительных, т.е. любой цвет можно представить в виде суммы голубой, пурпурной и желтой составляющей. Данный метод кодирования цвета используется в полиграфии, но в полиграфии употребляется еще и четвертая краска — черная (Black).

Поэтому данная система кодирования обозначается четырьмя буквами CMYK. Для представления цветной графики в этой системе используются 32 двоичных разряда. Такой режим также называется полноцветным.

С уменьшением количества двоичных разрядов, используемых для кодирования цвета каждой точки, сокращается объем данных, но при этом и диапазон кодируемых цветов заметно уменьшается.

Кодирование цветной графики 16-разрядными двоичными числами называется режимом High Color. При кодировании графической цветной информации с использованием 8 бит данных можно передать только 256 оттенков. Такой метод кодирования цвета называется индексным.