OBRAZOVÁ INFORMACE Flashcards

1
Q

RASTROVÝ A VEKTOROVÝ OBRAZ - Rastrový obraz

A
  • Také známý jako bitmapový obraz
    • Obraz je rozdělen do mřížky stejně velkých bodů, jež zveme pixely
    • Každý pixel má danou svou pozici a přiřazenou barvu
    • Použití je především pro obrazy z reálného světa (fotky)
    • Mezi rastrová zařízení patří:
      • Fotoaparát
      • Skener
      • Monitor
      • Tiskárna
    • Mezi výhody patří:
      • Jednoduché vykreslení
      • Možnost úpravy jasu/konstratu (přičtením hodnoty k hodnotám každého pixelu)
    • Mezi nevýhody patří:
      • Vyšší paměťová náročnost (vyžadující v určitých situacích kompresi)
      • Ztráta kvality při transformaci a úpravách
        Výrazná změna rozlišení vede ke snížení kvality obrazu (narozdíl od vektorové reprezentace)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

RASTROVÝ A VEKTOROVÝ OBRAZ - vektorový obraz

A
  • vektorový obrázek je složen ze základních, přesně definovaných útvarů, jako jsou body, přímky, křivky a mnohoúhelníky.
    • Těmto útvarům se přiřazují informace o stylu zobrazení (výplň, obrys, barva atd.)
    • V paměti je poté vektorový obraz zakódován jako posloupnost kreslících příkazů
    • Použití:
      • Technické výkresy
      • Mapy
      • Písmo
      • Diagramy
      • Firemní grafika (loga atd.)
    • Mezi vektorová zařízení patří:
      • Myš
      • Tablet
    • Mezi výhody vektorového obrazu patří:
      • Menší nároky na paměť
      • Vysoká přesnost zadání objektů
      • Snadné úpravy
      • Změna rozlišení neovlivňuje žádným způsobem kvalitu
    • Mezi nevýhody vektorového obrazu patří:
      • Omezená oblast použití
      • Před zobrazení či tisk je nutné obraz rastrovat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - definice barevného prostoru

A
  • Barevný prostor - jde o rozsah možných barev, které je zařízení schopno registrovat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Barevné modely

A
  • Většina barevných modelů je orientovaná především na výstupní zařízení (monitory a tiskárny). Využívané jsou však I modely orientované pro uživatele.
    - Modely orientované na uživatele se zaměřují na 3 základní veličiny:
    - Odstín - základní čistá spektrální barva
    - Sytost - poměr čisté barvy a bílé
    - Jas / světlost - poměr čisté barvy a černé
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Modely orientované na zařízení

A
  • Aditivní model - neboli přídavný barevný model
    • Pixely se skládají buď ze složek:
      • RGB (red, green, blue)
        - Pro každou barevnou sloužku je možných 256 odstínů
        • Pro 256 barevných odstínů je nutné mít pro každý pixel k dispozici 8bitů
        • Celkem je pro každý pixel vyhrazeno 24 bitů
      • RGBA (red, green, blue, alfa)
        - Tento model je vhodný pro obrazy zobrazované na displejích
        - RGB má I různé varianty jako například:
        - sRGB - multimédia, fotoaparáty
        - Adobe RGB
  • Subtraktivní model - neboli odčítací barevný model
    - Pixely se skládají ze složek CMYK
    - C - cyan nebo-li tyrkysová
    - M - magenta nebo-li purpurová
    - Y - yellow nebo-li žlutá
    - K - blacK nebo-li černá
    - Pro každý pixel je nutné mít vyhrazeno 32 bitů paměti
    - Barvy jsou odčítány od bílé (narozdíl od RGB kde se barvy přičítají k černé)
    - Vhodný pro tisk (tiskne se na bílý papír, tedy barvy se odčítají od bílé; u RGB se příčítá k černé - displeje jež nevyřazují žádné světlo)
    - RGB I CMYK jsou vzájemně doplňkové a dá se mezi nimi snadno převádět
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Modely orientované na uživatele

A
  • Mezi modely orientované na uživatele patří:
    - HSB (HSV)
    - Barevný tón neboli H – Hue
    Základní spektrální (čistá) barva) - zobrazení od 0 do 360-ti stupňů
    - Sytost neboli S – Saturation
    Poměr čisté barvy a bílé (hodnoty 0-1)
    - Jas neboli B – Brightness
    Poměr bílé barvy a černé (hodnoty 0-1).
    - Používá se pro editaci fotografií a grafických návrhů
    - HSL
    - Barevný tón neboli H - Hue
    - Sytost neboli S - Saturation
    - Světlost neboli L - Lightness
    - Nejvíce barev vnímáme při průměrné světlosti (tedy oblast podstav kuželů na obrázku napravo)
    - Při velkém ztmavení či zesvětlení schopnost vnímat barvy zaniká
    - Pokud se sytost nastaví na 0, obraz se stane monochromatický
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Barevný model Lab

A
  • Světlost neboli L – Lightness - 0 (černá) až 100 (bílá)
    Základní spektrální (čistá) barva) - zobrazení od 0 do 360-ti stupňů
    - Složka barvy A - popisuje barvu od a+ (červená) po a- (zelenou)
    - Složka barvy B - popisuje barvu od b+ (žluté) po b- (modrou)
    - Tento model popisuje všechny barvy, které dokáže lidské oko zachytit (tedy viditelná část elektromagnetického spektra)
    Byl původně vyvinut pouze pro vědecké účely
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Gamut

A
  • Jde o dosažitelnou škálu barev v barevném prostoru, které je zdravé lidské oko schopné zachytit
  • Zakresluje se do diagramu chromatičnosti
    Skener má největší gamut, následně monitor, poté nejmenší tiskárny
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Metody řešení omezené škály barev

A
  • Skutečný počet barev na pixel se někdy liší od těch, které mohou být zobrazeny na výstupním zařízení (dochází ke ztrátě barev a kvality obrazu)
    - Existují techniky, jež např. situaci zobrazení více odstinů šedi na monitoru s omezeným rozsahem možných zobrazených barev řeší.
    - Může jít např. o:
    - Polotónování
    - Z několik barev lze pomocí této techniky vytvořit iluzi bohaté barevné škály
    - Využívá se primárně u tiskáren
    - Rozptylování
    - Jde o speciální variantu polotónování
    - Vhodná metoda pro zobrazení obrazu na monitorech
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - Rozptylovací techniky

A
  • Využití pro černobílé I barevné obrázky
    - Různé rozptalovací techniky zahrnují:
    - Práhové rozptylování - Je nastavena konstantní hodnota a jas každého pixelu je s ní porovnán. Poté je pixel buď přeměnen na černou či bílou
    - Náhodné rozptýlení - Práh je pro každý pixel náhodně vygenerován
    - Maticové rozptýlení - Generování různých odstínů šedi podle pravidelných, předem daných vzorků složených z bílých a černých bodů
    Barevné maticové rozptýlení - Pro různé barevné složky se využívá různých matic
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

BAREVNÉ PROSTORY A METODY ŘEŠENÍ OMEZENÉ ŠKÁLY BAREV - dithering

A

Proces, kterým počítač vytváří požadovanou (nedostupnou) barvu za použití těch, které jsou plně k dispozic. Např se využije dvou a více barev v skrnitém a tečkovaném vzoru v rámci jiné barvy

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

KOLORIMETRIE A DIAGRAM CHROMATIČNOSTI CIE - Kolometrie

A
  • Vychází ze spektrálních vlastností světla a fyziologických vlastností lidského zraku
    - Zkoumá barevné vjemy vyvolané v mozku při dopadu světla na sítnici
    - Umožňuje objektivizaci smyslového vjemu barev a jeho zachycení pomocí čísel
    Může se např. zabývat vytvořeních optimálních barevných podmínek na pracovišti
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

KOLORIMETRIE A DIAGRAM CHROMATIČNOSTI CIE - Diagram chromatičnosti

A
  • Je základem všech věd zabývajících se barvami.
    - Křivka barev s vyznačenými vlnovými délkami
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

GRAFICKÉ FORMÁTY SOUBORŮ - BMP

A

-Rastrový grafické formát
- Microsoft BitMap
- Většinou nevyužívá žádnou kompresní metodu
- Použití:
- Primárně výměnný a archivní formát vhodný pro obrazy v maximální kvalitě
- Nevýhody:
- Nevhodný pro obrázky s velkou barevnou hloubkou
Zcela nevhodný pro použití na internetu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

GRAFICKÉ FORMÁTY SOUBORŮ - GIF

A
  • Rastrový grafické formáty
  • Graphics Interchange Format
    - Používá bezztratovou kompresní metodu LZW
    - Obrázky formátu GIF mají barevnou hloubku pouze 1 až po 8 bitů !! Tedy pouze 256 barev!
    - Vhodné zejména pro firemní grafiku, grafiku na webu a jednoduché animace
    - POZN: Kompresní metoda LZW podléhá patentu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

GRAFICKÉ FORMÁTY SOUBORŮ - PNG

A
  • Rastrový grafické formáty
  • PNG - Portable Network Graphics Format
    - Používá beztrátovou kompresní metodu
    - Barevná hloubka je 24 bitů na pixel (tzv. True Color)
    - Jediná hlavní nevýhoda oproti GIF - neumožňuje jednoduché animace
    - Oproti GIF je rožšířen o:
    - Definici barvy paletou
    - Podpora osmibitového průhledného kanálu
    - Informace o gama-korekci
    - Detekce poškození souboru
    - Rychlejší zobrazení náhledu
    - Nesymetrická komprese
17
Q

GRAFICKÉ FORMÁTY SOUBORŮ - JPG

A
  • Rastrový grafické formáty
  • Používá ztrátovou kompresní metodu DCT - kvalitní ale složitá komprese, jejiž stupeň je nastavitelný uživatelem
    - Barevná hloubka - 24-bitů na pixel (jako u PNG)
    - Fotografie a obrázky s velkou barevnou hloubkou
    - Oproti PNG nepodporuje průhlednost
    - Zcela nevhodný jako pracovní formát
              - POZN: Při každém uložení souboru do kvality JPEG dochází k degradaci kvality!
              - Proto by se do tohoto formátu mělo ukládat vždy pouze jen jednou
18
Q

GRAFICKÉ FORMÁTY SOUBORŮ - TIFF

A
  • Rastrový grafické formáty
  • Neoficiální standard pro ukládání obrázků určených pro tisk
    - Barevná hloubka 1 až 24 bitů na pixel
    - Univerzální, multiplatformní, zachovává vysokou kvalitu obrazu
    - Nekomprije se
19
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - Run Length Encoding (RLE)

A
  • Jednoduchý a rychlý bezztrátový kompresní algoritmus
    - Využívá se např. pro formáty typu PCX či TGA
    - Princip je takový, že pokud se v obrazu opakují pixely stejné barvy po sobě, jsou zakódovány jediným symbolem (včetně udání délky řetězce)
    - Nejprve se zapíše počet opakujících se stejných hodnot a poté samotná hodnota.
    - Využije se zejména u obrazu s malou barevnou hloubkou, kdy lze očekávat, že se v obrazu vyskytne delší řetězec - zejména 1 až 8 bitů na pixel.
    Může se nastat situace, kdy pokud kompresní metoda nemůže být uplatněna na větší množství řetězců, je výsledná velikost obrazu vyšší než předtím. Taková situace se označuje jako “záporná komprese”.
20
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - Huffmanovo kódování

A
  • Huffmanovo kódování - beztrátová neadaptivní komprese použitelná pro jakákoliv data
    Vytvoření co nejkratších bitových kódu pro znaky, které jsou v obrazu co nejvíce frekventované. Obraz se v první řadě musí statisticky analyzovat.
21
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - Lemel-Ziw-Welch (LZW)

A
  • Bezztrátová adaptivní slovníková komprese vhodná pro jakákoliv data
    - Používá se např. pro GIF, PNG, ZIP atd.
    - Slovník se vytváří dynamicky během průchodu dat kompresním programem.
    - Během komprese se nahrazují vzorky vstupních dat binárními kódy.
    Slovník není přenášen a je vytvořen sám až při dekompresi.
22
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - Discrete cosine transformation (DCT)

A
  • Transformační ztrátová kompresní metoda vhodná především pro kódování fotografií.
    - Ke snižování kvality dochází potlačováním rozdílů v blízkých barvách
    - Není vhodná pro:
    § Fotografie s nižším barevným rozlišením.
    § Velké jednobarevné plochy
    § Černobílé obrazy (dojde k rozmazání)
    - Kvalita je snížena až o 25%.
23
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - Fraktální komprese

A
  • Není příliš využívaným algoritmem
    - Dobrá komprese obrazových dat je založena na teorii fraktálů a vlastnosti sebepodobnosti
    - Princip fraktální komprese:
    § Algoritmus se snaží v obraze vyhledat různé opakujcící se vzory
    § Snahou je poskládat obraz, jež má co nejmenší množství vzorů
    - Princip dekomprese:
    Na zaznamenaných vzorech se provedou všechny zaznamenané transformace, čímž vznikne vlastní obraz.
24
Q

KOMPRESE RASTROVÉHO OBRAZU - PŘEHLED

A
25
Q

PROSTŘEDKY PRO ZPRACOVÁNÍ OBRAZOVÉ INFORMACE - Histogram

A
  • Graf, který vyjadřuje rozsah zastoupení jednotlivých jasů v obraze (od černé po bílou)
    Účelem je kontrola správné expozice obrazu (tedy, že snímek obsahuje všechny úrovně jasu)
26
Q

PROSTŘEDKY PRO ZPRACOVÁNÍ OBRAZOVÉ INFORMACE - Konvoluce

A
  • Používá se pro zpracování dvojrozměrného diskrétního obrazu
    - Diskrétní konvoluce - využívá tabulku (konvoluční masku), kterou položíme na příslušné místo
    - Každý pixel překrytý tabulkou vynásobíme koeficientem v příslušné buňce a provedeme součet všech těchto hodnot - je získán jeden nový pixel
    Konvoluce je základem mnoha filtrů pro úpravy rastrového obrazu (např. rozmazání.
27
Q

PROSTŘEDKY PRO ZPRACOVÁNÍ OBRAZOVÉ INFORMACE

A
  • Možné úpravy obrazu:
    - Transformace barev - metody rozptýlení, dithering, palety
    - Geometrické (lineární) transformace
    - Posunutí, otočení, zmenšení/zvětšení, zkosení
    - Nelineární trasnformace
    - Warping - Metoda deformace, kdy se objekt mění jako v zkřiveném zrcadle
    Morfing - Jeden obrázek se plynule přeměňuje v druhý