1 of 34

Кодування графічних даних. Колірні моделі. Кодування мультимедійних даних

Нова українська школа

Урок 3

Інформатика 8

teach-inf.com.ua

за підручником

Ривкінд Й.Я. та ін.

2 of 34

Пригадайте

Які види графіки ви знаєте?

Що є найменшим елементом растрового графічного зображення? Які властивості він має?

Що є найменшими елементами векторного графічного зображення? Які властивості вони мають?

Розділ 1

§ 1.2

3 of 34

Кодування графічних даних

Кодування графічних даних виконується по-різному, залежно від виду графіки.

Як ви вже знаєте, растрове зображення складається з окремих пікселів. Для кодування растрового зображення потрібно:

для кожного пікселя

закодувати його колір

Розділ 1

§ 1.2

4 of 34

Кодування графічних даних

Векторне зображення складається з окремих геометричних фігур (графічних примітивів):

Відрізків

Багато-кутників

Кривих

Овалів тощо

Розділ 1

§ 1.2

5 of 34

Кодування графічних даних

Кожен із графічних примітивів має:

Координати в площині зображення

Форму, яку можна описати математичними формулами

Параметри контуру

Параметри заливки

Розділ 1

§ 1.2

6 of 34

Кодування графічних даних

Кодування векторного зображення полягає в описі значень властивостей графічних примітивів, з яких складається зображення.

Розділ 1

§ 1.2

7 of 34

Кодування графічних даних

Наприклад, для побудови круга достатньо закодувати:

Місце розміщення центра

Радіус круга

Товщину, стиль і колір лінії кола

Колір заливки

Розділ 1

§ 1.2

8 of 34

Кодування графічних даних

У комп’ютерній графіці важливим є кодування кольорів.

Існують різні правила кодування кольору – колірні моделі.

Колірна модель – це спосіб кодування різних кольорів спектра впорядкованим набором числових значень певних базових компонентів.

Розділ 1

§ 1.2

9 of 34

Кодування графічних даних

Спектр (лат. spectrum – привид) – багатоколірна смуга, яка утворюється під час проходження білого світла через призму або якесь інше середовище, що заломлює світло.

Розділ 1

§ 1.2

10 of 34

Кодування графічних даних

Найчастіше в комп’ютерній графіці використовують:

колірну модель

RGB

колірну модель CMYK

колірну модель HSV (HSB)

якщо зображення буде відтворюва-тися на екрані

для друку зображення

для коригування кольорів у комп’ютерній графіці

Розділ 1

§ 1.2

11 of 34

Кодування графічних даних

У колірній моделі RGB базовими компонентами є три кольори спектра:

Червоний

(англ. Red)

Зелений

(англ. Green)

Синій

(англ. Blue)

Розділ 1

§ 1.2

12 of 34

Кодування графічних даних

Значення інтенсивності кожного компонента задається цілим числом від 0 до 255.

Використовуючи модель RGB, можна закодувати:

256³ ≈ 16,7 млн кольорів.

Розділ 1

§ 1.2

13 of 34

Кодування графічних даних

У моделі СМYK використовують чотири базові компоненти:

блакитний (англ. Cyan)

пурпурний (англ. Magenta)

жовтий (англ. Yellow)

чорний (англ. blасК)

Частка кожного з базових компонентів задається у відсотках (цілим числом від 0 до 100).

Розділ 1

§ 1.2

14 of 34

Кодування графічних даних

Теоретично модель СМYK дає можливість закодувати

101⁴ ≈ 100 млн кольорів

Але на практиці кількість кольорів залежить від якості чорнил та обладнання, на якому відбувається друк.

Розділ 1

§ 1.2

15 of 34

Кодування графічних даних

Колірна модель HSV (HSB) має три базові компоненти:

відтінок

(англ. Hue)

насиченість (англ. Saturation),

яскравість (англ. Brightness);

Розділ 1

§ 1.2

16 of 34

Кодування графічних даних

Колірна модель HSV (HSB).

(положення кольору на кольоровому кільці) задається у градусах у діапазоні від 0° до 360°

Відтінок

чистота кольору, відсутність домішок білого та чорного кольорів задається у відсотках від 0 до 100

Насиченість

задається у відсотках від 0 до 100

Яскравість

Розділ 1

§ 1.2

17 of 34

Кодування графічних даних

Значення базових компонентів можуть подаватися дробовими числами, тому в цій моделі теоретично можна закодувати:

необмежену кількість кольорів

На практиці ж існують обмеження, що пов’язані з можливостями пристроїв, на яких відтворюються кольори.

Розділ 1

§ 1.2

18 of 34

Кодування графічних даних

Подібною до HSV є модель HSL, у якій третій базовий компонент:

світлість (англ. Lightness) виражає близькість до білого кольору.

Розділ 1

§ 1.2

19 of 34

Кодування графічних даних

Приклади кодування кольорів

у колірних моделях RGB, CMYK та HSV

Розділ 1

§ 1.2

20 of 34

Кодування графічних даних

Побачити код вибраного вами кольору можна під час роботи в різних програмах.

Наприклад, у графічному редакторі Krita під час вибору кольору об’єктів код кольору подається в моделі

RGB або HSV.

Розділ 1

§ 1.2

21 of 34

Кодування графічних даних

В текстовому процесорі Word під час вибору кольору об’єктів код кольору подається у моделях RGB та HSL.

Розділ 1

§ 1.2

22 of 34

Пригадайте

Які дані називають мультимедійними?

Як утворюються рухомі зображення?

Що ви знаєте про звук і його властивості?

Розділ 1

§ 1.2

23 of 34

Кодування мультимедійних даних

Закодувати для опрацювання цифровими пристроями можна не лише текстові та графічні, а й мультимедійні дані.

Рухомі зображення – відео та анімація – фактично є набором окремих графічних кадрів, які демонструються почергово з певною швидкістю.

Розділ 1

§ 1.2

24 of 34

Кодування мультимедійних даних

Тому для кодування відео та анімації потрібно закодувати зображення кожного кадру. Для отримання плавних рухів у відео швидкість відтворення зазвичай складає 24 або більше кадрів за секунду. Усі закодовані кадри рухомого зображення зберігаються в одному файлі.

Розділ 1

§ 1.2

25 of 34

Кодування мультимедійних даних

Ви вже знаєте, що звук – це хвилі, що розповсюджуються в деякому пружному середовищі (газі, рідині, твердому тілі).

Розділ 1

§ 1.2

26 of 34

Кодування мультимедійних даних

Основними властивостями звуку, від яких залежить його сприймання людиною, є:

що визначається частотою коливань звукової хвилі. Чим більша частота хвилі, тим звук вище, а чим менша частота, тим звук нижче;

висота тону

визначається амплітудою хвилі. Чим більша амплітуда, тим гучніший звук, а чим менша амплітуда, тим звук тихіший.

гучність

Розділ 1

§ 1.2

27 of 34

Кодування мультимедійних даних

Кодування звукових повідомлень полягає в кодуванні числами значень цих властивостей.

Значення властивостей звукового повідомлення змінюються під час його передавання, тому для кодування звуку їх вимірюють і кодують багаторазово (кілька тисяч разів) упродовж кожної секунди, поки повідомлення лунає.

Розділ 1

§ 1.2

28 of 34

Кодування мультимедійних даних

Кількість вимірювань значень властивостей звукового сигналу за одну секунду називають частотою дискретизації звукових даних, а інтервал часу між послідовними вимірюваннями – кроком дискретизації.

Розділ 1

§ 1.2

29 of 34

Кодування мультимедійних даних

Для кодування звуку людського голосу достатньо проводити вимірювання і кодування

8 тис. разів за секунду.

А для якісного запису музичних творів частота дискретизації повинна бути

не нижче від 44 тис. вимірювань за секунду.

Розділ 1

§ 1.2

30 of 34

Дайте відповіді на запитання

У чому полягає кодування растрового, векторного та рухомого графічного зображення?

Які властивості звуку використовують для його кодування?

Розділ 1

§ 1.2

31 of 34

Розгадайте ребус

Графіка

Розділ 1

§ 1.2

32 of 34

Домашнє завдання

Проаналізувати

§ 1.2, с. 14-18

Розділ 1

§ 1.2

33 of 34

Працюємо за комп’ютером

Сторінка

18

cutt.ly/xe2cOFDv

Розділ 1

§ 1.2

34 of 34

Успіхів�у навчанні!

Нова українська школа

Урок 3

Інформатика 8

teach-inf.com.ua

за підручником

Ривкінд Й.Я. та ін.