pred stav l jan jes lika

Predstavljanje slikaPredstavljanje slika

Saša Malkov

Uvod u organizaciju računaraUvod u organizaciju računara

Uvod u organizaciju računara 2

BojeBoje

Postoje dva osnovna modela predstavljanja boja– dodavanjem– oduzimanjem


Propuštanje svetlosti (eksp.)Propuštanje svetlosti (eksp.)

Između izvora bele svetlosti i belog papira postavljamo obojena stakla– žuto staklo propušta žutu svetlost– crveno propušta crvenu– ako žutu svetlost propustimo kroz crveno

staklo, prolazi crvena svetlost– ako crvenu svetlost propustimo kroz žuto

staklo, prolazi crvena svetlost– zaključujemo da je crvena svetlost

komponenta žute svetlosti


Aditivni model bojaAditivni model boja

Uočavaju se tri osnovne obojene komponente bele svetlosti:– crvena– zelena– plava

Sve ostale obojene svetlosti mogu se dobiti kombinacijom prethodnih u različitim intenzitetima

Model se obično naziva RGB


Primene aditivnog modelaPrimene aditivnog modela

Aditivni model se prirodno primenjuje kada se boje grade dodavanjem komponenti svetlosti–monitori– projektori

Nije idealan u slučajevima kada se boja dobija na drugi način


Oduzimanje boja (eksp.)Oduzimanje boja (eksp.) U eksperimentu staklo neke komponente

svetlosti propušta, a ostale zadržava Ako za osnovne boje uzimamo one koje

prolaze kada se zadržavaju osnovne komponente svetlosti, dobijaju se:– žuta (zadržana je plava)– plavozelena (zadržana je crvena)– ružičasta (zadržana je zelena)– crna (zadržana je bela)

Model se obično naziva CMYK


Primene subtraktivnog modelaPrimene subtraktivnog modela

Subtraktivni model se prirodno primenjuje kada se boje grade odbijanjem svetlosti, tj. zadržavanjem komponenti– slikanje– štampanje– uopšte, nanošenje bojenih materija na

posmatranu površinu


Primer modela RGBPrimer modela RGB


Drugi modeli bojaDrugi modeli boja

Često se primenjuje model HSB– H (hue) – ton– S (saturation) – zasićenost– B (brightness) – osvetljenost


Model boja HSBModel boja HSB

Ton se opisuje na krugu od 360o:– 0 – crvena, 60 – žuta, 120 – zelena, 180 –

plavozelena, 240 – plava, 300 - ružičasta Zasićenost se opisuje sa 0-100%– 0% – siva boja, 100% - čista (jarka) boja

Osvetljenost se opisuje sa 0-100%– 0% - crna, 100% - čista svetla boja


Primer modela HSB (1)Primer modela HSB (1)


HSB i RGBHSB i RGB

Ton određuje odnos dve najizraženije RGB komponente:

otklon = H0 = 60 * (B2-B3) / (B1-B3)H = vrednost za kom.1 + otklon prema vrednosti kom. 2

Zasićenost određuju najintenzivnija i najslabija RGB komponenta:

S = (B1-B3) / B1

Osvetljenost određuje najintenzivnija komponenta RGB:

B = B1 / raspon


Primer RGB – HSBPrimer RGB – HSB

RGB = (200,100,175)-> B1 = 200, B2 = 175, B3 = 100

H0 = 60 * 75 / 100 = 45H(R) = 360, H(B) = 240H = H(R) – H0 = 315

S = 100 / 200 = 50%B = 200 / 255 = 78.43%


Predstavljanje slikePredstavljanje slike

Slika se u digitalnim sistemima predstavlja matricom tačaka - piksela

Parametri predstavljanja su– rezolucija– dinamički raspon


RezolucijaRezolucija

Rezolucija je mera preciznosti predstavljanja– relativna rezolucija je broj piksela po

jedinici dužine (obično po inču)– apsolutna rezolucija je veličina matrice

mereno brojem piksela


Dinamički rasponDinamički raspon

Dinamički raspon određuje preciznost predstavljanja pojedinačnih piksela

Izražava se brojem različitih podržanih nijansi svake hromatske komponente svetlosti– dinamički raspon monohromatskog piksela

meri se brojem nijansi sive– dnamički raspon piksela u boji meri se brojem

nijansi svake od komponenti


Osetljivost ljudskog okaOsetljivost ljudskog oka

Ljudsko oko je u stanju da raspozna oko 350000 boja– nešto je osetljivije prema nijansama

zelene boje


Dinamički raspon – RGBDinamički raspon – RGB

Uobičajeni modeli pri prikazivanju su– 12 bita (4096 nijansi) – po 4 bita (16

nijansi) za svaku osnovnu komponentu– 15 bita (32768) – po 5 bita (32)– 16 bita (65536) – po 5 bita (32) za crvenu

i plavu i 6 bita (64) za zelenu– 24 bita (16777216) – po 8 bita (256)


Dinamički raspon – RGB (2)Dinamički raspon – RGB (2)

Uobičajeni modeli pri obradi su– 30 bita – po 10 bita (1024)– 36 bita – po 12 bita (4096)– 48 bita – po 16 bita (65536)

Smisao ovih formata je u očuvanju kvaliteta pri obradi slika– Normalno ljudsko oko ne može

razlikovati ove zapise od 24-bitnog


Zapisivanje slikeZapisivanje slike

Zapis slike se obično sastoji od– zaglavlja – podataka koji opisuju• širinu• visinu• dinamički raspon• detalje zapisa sadržaja slike

– sadržaja slike


Veličina zapisa slikeVeličina zapisa slike Bez kompresije za sliku je potrebno

S*V*B/8 bajtova, gde je– S – širina slike u pikselima– V – visina slike u pikselima– B – broj bitova kojima se opisuje svaki piksel– Pored toga, potreban je i određen prostor za

zaglavlje Na primer– 1024 x 768 x 16 / 8 = 1.5 MB– 1600 x 1200 x 24 / 8= 5.5 MB


Veličina zapisa slike (2)Veličina zapisa slike (2)

Pri pripremi za štampu, veličina slike se procenjuje kao: S*V*R*R*B / 8

• S – širina slike u cm (inch)• V – visina slike u cm (inch)• B – broj bitova kojima se opisuje svaki piksel• R – rezolucija slike u broju piksela/cm (inch)

Uobičajene rezolucije slika• za prikaz na ekranu:

– 75 – 150 ppi (piksela po inču), oko 30 – 60 ppcm– za štampu

– 100 – 600 ppi, oko 40 – 240 ppcm


Veličina zapisa slike (3)Veličina zapisa slike (3)

Na primer– 13cm * 10cm * 30ppcm * 30ppcm * 24b

/ 8 = 343 KB

– 28cm * 20cm * 120ppcm * 120ppcm *24b/ 8

= 23 MB


Kompresija slikeKompresija slike

Kompresiji slika se pristupa iz više razloga, a pre svega zbog– smanjenja zauzeća prostora– olakšavanja komunikacije• smanjivanja opterećenja kom. linija • skraćivanje trajanja prenosa podataka


Metodi kompresijeMetodi kompresije

Metodi kompresije se dele na dve osnovne kategorije–metodi kompresije bez gubitka

informacija–metodi kompresije sa gubitkom

informacija


Kompresija bez gubitkaKompresija bez gubitka

Obično počivaju na opštim algoritmima za kompresiju podataka– najbolje rezultate daju ako slike imaju veće

površine koje su jednobojne ili popunjene nekim jednostavnim uzorcima• linijski crteži, ilustracije, stripovi, uzorci ekrana,...

– nisu efikasni u slučaju slika sa puno prelaza tonova:• fotografije, intenzivno šarene slike


Kompresija bez gubitka (2)Kompresija bez gubitka (2)

Neki od formata za zapisivanje slika:– BMP– GIF– TIF– PNG

Primeri...


Kompresija sa gubitkomKompresija sa gubitkom

Počivaju na specifičnim algoritmima koji su projektovani upravo za rad sa slikama

Opisuju delove slike nekim matematočkim modelom sa izabranom preciznošću aproksimacije

Preciznost aproksimacije se obično može konfigurisati– veća preciznost – manja kompresija– manja preciznost – veća kompresija


Model kompresije sa gubitkomModel kompresije sa gubitkom

Koristi se činjenica da oko raspoznaje – oko 128 tonova– 16 (žuta) do 23 (crvena) zasićenosti– oko 128 nivoa osvetljenosti

Pri kompresiji je važnije očuvati ton i osvetljenost nego zasićenost

Zato se često primenjuje model boja čije komponente kvalitativno opisuju svetlost:– HSB, YUV, HLS,...


Primeri slika sa različitim Primeri slika sa različitim kompresijama...kompresijama...

pred stav l jan jes lika

Documents