Základy počítačové grafiky

Obrázek

Obrázky jsou buď z bodů nebo z křivek

Obrázek může být rastrový nebo vektorový Rastrový obrázek se skládá z bodů Vektorový obrázek z tvarovaných

objektů (křivek)

Obrázek

Rastrový obrázek – malba

Vektorový obrázek – kresba

Obrázek

Při zvětšení je vidět bodová struktura rastrového obrázku, vektorový zůstává stále hladký.

Křivky tvořící vektorovou kresbu se vždy znovu hladce vykreslí.

Základní pojmy

Pixel: je do češtiny překládán jako obrázkový bod. Je to nejmenší zobrazitelná plocha obrazu.

Rozlišení: grafická veličina. Udává se v tzv. DPI

DPI: je zkratkou anglického Dot Per Inch, což přeloženo do češtiny znamená počet obrázkových bodů na palec. Již z překladu je patrné, že DPI označuje v podstatě hustotu nějaké v našem případě obrazové informace. Pokud například scanner udává rozlišení v DPI, znamená to, jak jemně je rozlišována předloha a kolik obrazové informace je získáváno. Čím vyšší je rozlišení, tím menší detaily jsou v předloze rozlišovány a zaznamenávány.

Základní pojmy

Protože se bavíme o zpracování obrazu (tedy o ploše) mělo by být udáváno jako dvourozměrná veličina, např. 600 x 1200dpi. V takovém případě první hodnota určuje hustotu bodů na řádce a druhá hustotu bodů ve sloupci.

Nicméně často se můžeme setkat s uváděním pouze jednoho parametru. Např. scanner XY má rozlišení cca 2400 dpi. V takovém případě se předpokládá, že hodnota rozlišení je v obou směrech stejná a tudíž 2400 dpi = 2400x2400 dpi.

Základní pojmy

Rozlišení monitoru závisí na jeho velikosti a na nastavení jeho rozlišení. Většina nových monitorů má dnes rozlišení okolo 96dpi, starší monitory pro MAC mají rozlišení 72dpi. Proto se prakticky vždy volí rozlišení 72dpi pro obrázky, které budou prohlíženy v PC nebo se použijí pro webovou prezentaci.

Barvy

RGB Barevný systém (paleta) RGB se používá především pro

zobrazování grafiky na monitorech základní barevné složky jsou R (red - červená), G (green

- zelená) a B (blue - modrá) barvy nabývají v desítkové soustavě hodnot 0 - 255, kde

0 je 0% a 255 je 100%

Pokud svítí všechny,je bod bílý, pokud žádný, černý

Barvy CMYK

Barevný systém (paleta) CMY(K) se používá především v tiskařské technice a ve fotografii

základní barevné složky C (cyan - tyrkysová), M (magenta - purpurová), Y (yellow - žlutá) a K (blacK)odpovídají základním tiskařským barvám

jednotlivé barvy nabývají hodnot 0% - 100% - hodnoty se udávají pouze v procentech

Ke složkám CMY se často přidává ještě složka K (blacK), z důvodu lepšího zobrazení černé barvy - černá složená z CMY není kvalitní.

Pokud se všechny barvy smíchají, je bodčerný, pokud netiskne žádný, zůstanepapír bílý.

Rastrový obrázek

Rastrový obrázek – je posloupnost bodů (pixelů) rozmístěných v mřížce, které se říká rastr

Počet bodů v mřížce se udává v jednotkách dpi (Dots per Inch) – (bodů na palec) – 1“= 2,54 cm

Rastrový obrázek

Každý bod obrázku nese bitovou informaci o své barvě. Čím více bitů je pro tuto informaci vyčleněno, tím více barev je možné zobrazit.

Pozor! – narůstá objem dat obrázku. Na počtu barev je tedy závislá

barevná hloubka obrázku

Rastrový obrázek

Rozdělení obrázků podle počtu barev monochromatické ve stupnici šedi barevné

Rozdělení podle barevné hloubky 1 bit (2 barvy) 4 bity (16 barev) 8 bitů (256 barev) 16 bitů (65 tis. barev) 24 bitů (16 mil. barev) 32 bitů (4 mld. barev)

Rastrový obrázek

Rastrové obrázky se používají pro fotografie

Formáty: BMP – Malování – Windows JPG – komprimovaný grafický formát – ztrátový GIF – komprimovaný grafický formát –

bezztrátový PNG – komprimovaný grafický formát –

bezztrátový

Formát GIF

Formát GIF (The Graphics Interchange Format)

Formát GIF podporuje osmibitovou grafiku, což znamená, že obrázek může mít maximálně 256 barev.

Formát GIF umožňuje jednu barvu v obrázku nastavit jako průsvitnou (transparent).

Formát GIF využívá takzvané bezztrátové komprese, což znamená, že uložíte-li obrázek GIF znovu jako GIF a tak dál, kvalita obrázku zůstane pořád stejná a žádná data se z obrázku neztratí.

Protože soubor formátu GIF může obsahovat několik obrázků, lze vytvářet také animované gify.

Formát JPEG

Formát JPEG (The Joint Photographics Experts Group)

Formát JPEG proto podporuje čtyřiadvacetibitovou grafiku, obrázek tedy může obsahovat až 16 777 216 barev. Formát JPEG ukládá všechny informace o jednotlivých barvách v RGB.

Podobně jako GIF využívá i JPEG kompresi, která je ale ztrátová. Pokud uložíte nějaký obrázek v souboru typu JPEG, znovu jej otevřete a zase uložíte, kvalita nového obrázku se podle zvoleného stupně komprese sníží, dojde ke ztrátě zobrazovaných dat.

Narozdíl od formátu GIF, formát JPEG nepodporuje transparentní obrázky (průsvitnost zvolené barvy) ani animace.

Formát PNG

Formát PNG (The Portable Network Graphics).

Tento formát je jediným oficiálním formátem pro bitmapovou grafiku na internetu.

Ve srovnání s formátem GIF má lepší podporu barev (až dvaatřicet bitů), lepší podporu transparence obrázku a více typů prokládání.

Formát PNG také využívá bezztrátovou kompresi.

Animované obrázky ve formátu PNG tvořit nelze.

Použití jednotlivých formátůJPEG GIF 256 ztráta 0

GIF 256 ztráta 80 PNG 256

Rozdíl mezi GIF/PNG a JPEG v bílé ploše

Počet bodů obrázku, rozlišení

Rastrový obrázek (fotografie nebo malba) se skládá z barevných bodů

Počet bodů obrázku, rozlišení

Tento obrázek má rozlišení cca 20 DPI

Tento obrázek má rozlišení cca 100 DPI

Pozor:S rozlišením roste i velikost souboru s obrázkemJeden obrázek 15 x 10 cm ve 300 DPI zaberev paměti počítače 6,5 MB.

Počet bodů obrázku, rozlišení

Snímek z 3 Mpx digitálního fotoaparátu má 1538 x 2048 bodů.

Je tedy pro zobrazení na obrazovce zbytečně velký.

Navíc zabere při uložení v JPG formátu cca 1 MB.

Po převzorkování na 800 x 600 bodů bude na obrazovce výborně viditelný, zabere pouze cca 0,150 MB.

Vytvoření rastrového obrázku

Malování Paint Shop Pro Adobe Photoshop Corel Photo Paint Gimp Skenování digitální fotografie

Prohlížeče obrázků

Irfan View ACDSee XnView GWS Zoner Media Explorer