Codifica delle immagini - diegm - Università degli Studi di Udine

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Fondamenti di Informatica - Codifica delle immagini
FONDAMENTI DI INFORMATICA
Prof. PIER LUCA MONTESSORO
Facoltà di Ingegneria
Università degli Studi di Udine
Codifica delle immagini
© 2000 Pier Luca Montessoro (si veda la nota di copyright alla slide n. 2)
1
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2
L’immagine digitale
• Immagini dal punto di vista dell’uomo
– disegni geometrici (architettura, meccanica,
diagrammi, ecc.)
– grafica pittorica (fotografie, quadri, ecc.)
• L’immagine nel calcolatore: tecniche di
codifica
– codifica dei disegni geometrici: le immagini
vettoriali
– codifica della grafica pittorica: le immagini
bitmap
3
Disegni geometrici e grafica pittorica
• Oggetti ben definiti
descrivibili
matematicamente
• Contorni netti, “fill” regolari
• Rappresentano un modello
di immagini reali
• Elementi irregolari, oggetti
non ben definiti
• Sfumature di colore
• Rappresentano immagini
reali
4
Codifica della grafica geometrica
• Si parla di immagini “vettoriali”, o di
formati grafici “vector oriented”:
– utilizzano delle primitive per descrivere gli
oggetti
– sono indipendenti dal dispositivo di stampa
– normalmente il formato dei file è ASCII
– consentono ulteriori manipolazioni, anche
molto complesse
– esempio: DXF (Drawing eXchange Format)
5
Codifica della grafica geometrica
circle 98 66 50
polyline 0 48 88 152 88 48 0 48
6
Codifica della grafica pittorica
• Si parla di immagini “bitmap”, o di formati
“bit image”
• Si “campiona” l’immagine suddividendola
in un insieme di punti (“pixel” = picture
element)
• Codifica adatta per immagini naturali, con
colori, ombre, sfumature, (es. fotografie,
immagini provenienti da scanner, riprese
televisive)
7
• Viene usato un gruppo di bit per
descrivere ciascun pixel
• Codifica dei colori: dipende dal tipo di
sintesi, può usare true color o palette
• La risoluzione è limitata alla campionatura
in fase di generazione
• dimensioni elevate (3000x4000 pixel in
true color richiedono 36 MB)
• esempi: PCX, TIFF, GIF, ...
8
0000000000000110000000 .....
0000000000011110000000 .....
0000000001100110000000 .....
0000000110000110000000 .....
00000110000001100 ..........
PIXEL (picture element)
1 bit/pixel = bianco e nero (senza grigi)
8 bit/pixel = 256 livelli di grigio
9
Risoluzione
vector oriented
bitmap
10
Immagini bitmap:
la codifica del colore
• Sintesi sottrattiva
luce bianca
filtri colorati
luce colorata
11
Sintesi sottrattiva
• Applicazione tipica: stampanti a colori
– luce bianca: foglio di carta
– filtri colorati: sovrapposizione di gocce di
inchiostro colorato
• Colori primari: CMY
– cyan
– magenta
– yellow
– spesso si aggiunge nero (blacK, K) per la
stampa dei testi in nero
12
Immagini bitmap:
la codifica del colore
• Sintesi additiva
luce colorata
colori primari
13
Sintesi additiva
• Applicazione tipica: monitor a colori, TV
– sorgenti di luce: fosfori colorati dello
schermo
– miscelazione della luce: ottica, ottenuta
osservando lo schermo da lontano
• Colori primari: RGB
– red
– green
– blue
14
Codifica del colore:
true color
• Si associa ad ogni pixel una tripletta di
valori, uno per colore primario
R
255
R
248
R
248
G
168
G
255
G
168
B
255
B
5
B
5
15
Immagini bitmap:
la palette
0
1
2
0
5
112
0
177
9
168
5
...
0
26
25
27
...
27
27 248
color palette
• Si associa ad ogni pixel un indice che
individua una riga di una tabella
contenente le triplette RGB dei colori
utilizzati nell’immagine (metafora della
tavolozza del pittore)
R
G
B
16
Programmi per
grafica vettoriale
Programmi per
grafica pittorica

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