Grafikus információk kódolásával kapcsolatos problémák megoldása. Számít a virágok száma egy csokorban? A palettán lévő színek számának képlete

01.08.2020 Érdekes

A "bitness" az egyik paraméter, amelyet mindenki üldöz, de ezt kevés fotós érti igazán. A Photoshop 8, 16 és 32 bites fájlformátumokat kínál. Néha látunk 24 és 48 bitesként megjelölt fájlokat. Fényképezőgépeink pedig gyakran kínálnak 12 és 14 bites fájlokat, bár közepes formátumú kamerával 16 bitet is kaphat. Mit jelent ez az egész, és mit számít valójában?

Mi a bitmélység?

A különböző lehetőségek összehasonlítása előtt először beszéljük meg a név jelentését. A bit egy számítógépes mértékegység, amely az információ tárolására 1 vagy 0ként utal. Egy bitnek csak két értéke lehet: 1 vagy 0, igen vagy nem. Ha pixel lenne, akkor teljesen fekete vagy teljesen fehér lenne. Nem túl hasznos.

Egy összetettebb szín leírásához több bitet is kombinálhatunk. Minden alkalommal, amikor biteket adunk hozzá, a lehetséges kombinációk száma megduplázódik. Egy bitnek 2 lehetséges értéke van 0 vagy 1. Ha 2 bitet kombinálunk, akkor négy lehetséges értéke lehet (00, 01, 10 és 11). Ha 3 bitet kombinál, nyolc lehetséges értéket adhat (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 és 111). Stb. Általában a lehetséges választási lehetőségek száma a bitek számának hatványára emelt kettes szám lesz. Tehát "8 bites" = 2 8 = 256 lehetséges egész érték. A Photoshopban ez 0-255 közötti egész számként jelenik meg (belsőleg binárisan 00000000-11111111 számítógépen).

Tehát a "bitmélység" határozza meg a legkisebb változtatásokat, amelyeket bizonyos értéktartományokhoz képest elvégezhet. Ha a tiszta feketétől a tiszta fehérig tartó szürkeskálánknak 4 értéke van, amit a 2 bites színtől kapunk, akkor használhatjuk a feketét, sötétszürkét, világosszürkét és fehéret. Fényképezéshez elég kicsi. De ha van elég bitünk, akkor elegendő lépésünk van a szürkék széles választékával ahhoz, hogy tökéletesen sima fekete-fehér színátmenetet hozzunk létre.

Az alábbiakban egy példa látható egy fekete-fehér színátmenet összehasonlítására különböző bitmélységeknél. Ez a kép csak egy példa. Kattintson rá a kép megtekintéséhez teljes felbontásban JPEG2000 formátumban 14 bitig. A monitor minőségétől függően valószínűleg csak 8 vagy 10 bitig fogja látni a különbséget.

Hogyan lehet megérteni a bitmélységet?

Jó lenne, ha minden "bitmélységet" közvetlenül össze lehetne hasonlítani, de van néhány terminológiai különbség, amelyeket meg kell érteni.

Felhívjuk figyelmét, hogy a fenti kép fekete-fehér. A színes kép általában vörös, zöld és kék pixelekből áll, hogy színt hozzanak létre. Ezeket a színeket a számítógép és a monitor „csatornaként” kezeli. Az olyan szoftverek, mint a Photoshop és a Lightroom, csatornánként számolják a bitek számát. Tehát a 8 bit csatornánként 8 bitet jelent. Ez azt jelenti, hogy egy 8 bites RGB kép a Photoshopban összesen 24 bitet tartalmaz pixelenként (8 a piros, 8 a zöld és 8 a kék). A 16 bites RGB vagy LAB kép a Photoshopban 48 bit/pixel lesz, és így tovább.

Feltételezheti, hogy a 16 bit csatornánként 16 bitet jelent a Photoshopban, de ebben az esetben ez másképp működik. A Photoshop valójában 16 bitet használ csatornánként. A 16 bites pillanatképeket azonban eltérően kezeli. Csak egy bitet ad hozzá 15 bithez. Ezt néha 15+1 bitnek nevezik. Ez azt jelenti, hogy a 216 lehetséges érték helyett (ami 65536 lehetséges értéknek felel meg) csak 215+1 lehetséges érték van, ami 32768+1=32769.

A minőség szempontjából tehát méltányos lenne azt mondani, hogy az Adobe 16 bites módja valójában csak 15 bitet tartalmaz. Nem hiszed el? Tekintse meg a Photoshop Info paneljének 16 bites skáláját, amely 0-32768 skálát mutat (ez 32769 értéket jelent nullával. Miért csinálja ezt az Adobe? Az Adobe fejlesztője, Chris Cox szerint ez lehetővé teszi, hogy a Photoshop sokkal gyorsabban futjon, és pontos felezőpontot biztosít a tartományhoz, ami hasznos a keverési módoknál.

A legtöbb kamera lehetővé teszi a fájlok mentését 8 bites (JPG) vagy 12–16 bites (RAW) formátumban. Tehát miért nem nyit meg a Photoshop egy 12 vagy 14 bites RAW fájlt, például 12 vagy 14 bitet? Egyrészt rengeteg erőforrást igényelne Photoshop munkaés a fájlformátumok megváltoztatása más bitmélységek támogatásához. A 12 bites fájlok 16 bitesként való megnyitása pedig nem különbözik attól, hogy megnyitunk egy 8 bites JPG-t, majd konvertálunk 16 bitesre. Nincs azonnali vizuális különbség. De ami a legfontosabb, óriási előnyökkel jár, ha néhány extra bitet tartalmazó fájlformátumot használunk (amint azt később tárgyaljuk).

A kijelzők esetében a terminológia eltérő. A gyártók azt akarják, hogy berendezéseik csábítóan szóljanak. Ezért a 8 bites megjelenítési módokat általában "24 bites" címkével látják el (mert 3 csatornája van, mindegyik 8 bites). Más szavakkal, a "24 bites" ("True Color") egy monitor esetében nem túl lenyűgöző, valójában ugyanazt jelenti, mint a 8 bites a Photoshop esetében. A legjobb megoldás a "30-48 bit" (más néven "Deep Color"), ami csatornánként 10-16 bit, bár sokak számára csatornánként 10-nél több bit túlzás.

Hány bitet látsz?

Tiszta színátmenettel (vagyis a legrosszabb körülmények között) sokan észlelhetik a sávosodást egy 9 bites gradiensben, amely 2048 szürkeárnyalatot tartalmaz egy jó kijelzőn, amely támogatja a mélyebb színmegjelenítést. A 9 bites gradiens rendkívül gyenge, alig érzékelhető. Ha nem tudnád, hogy létezik, nem látnád. És még ha ránézünk is, nem lesz könnyű megállapítani, hol vannak az egyes színek határai. A 8 bites színátmenetet viszonylag könnyű észrevenni, ha közelről nézi, bár lehet, hogy még mindig nem veszi észre, ha nem közelről nézi. Így azt mondhatjuk, hogy a 10 bites gradiens vizuálisan megegyezik a 14 bites színátmenettel vagy annál mélyebb.

Kérjük, vegye figyelembe, hogy ha sajátot szeretne létrehozni saját fájl A Photoshopban a színátmenet eszköz 8 bites színátmeneteket hoz létre 8 bites dokumentum módban, de még akkor is, ha 16 bites módba konvertálja a dokumentumot, akkor is 8 bites színátmenet lesz. Létrehozhat azonban egy új színátmenetet 16 bites módban. Azonban 12 bites verzióban jön létre. A programban nincs 16 bites opció a Photoshop színátmeneti eszközéhez, de a 12 bites bőven elég minden gyakorlati munkához, hiszen 4096 értéket tesz lehetővé.

Ne felejtse el engedélyezni az élsimítást a színátmenet panelen, mert ez a legjobb a teszteléshez.

Fontos megjegyezni azt is, hogy valószínűleg hamis sávozást tapasztal, ha 67%-nál kisebb nagyítással nézi a képeket.

Miért használna több bitet, mint amennyit lát?

Miért van még 10 bitesnél is több lehetőség a fényképezőgépeinkben és a Photoshopban? Ha nem szerkesztenénk a képeket, akkor nem kellene több bitet hozzáadni, mint amennyit az emberi szem lát. Ha azonban elkezdjük szerkeszteni a fotókat, könnyen előkerülhetnek a korábban rejtett különbségek.

Ha jelentősen világosítjuk az árnyékokat vagy sötétítjük a csúcsfényeket, akkor növeljük a dinamikatartomány egy részét. És akkor minden hiányosság nyilvánvalóbbá válik. Más szóval, a kép kontrasztjának növelése úgy működik, mint a bitmélység csökkentése. Ha túlzottan csavarjuk a paramétereket, a kép egyes részein sávosodás jelenhet meg. Megjeleníti a színek közötti átmeneteket. Az ilyen pillanatok általában tiszta kék égen vagy árnyékban válnak észrevehetővé.

Miért néznek ki ugyanúgy a 8 bites képek, mint a 16 bitesek?

Ha egy 16 bites képet 8 bitessé konvertál, nem fog látni a különbséget. Ha igen, akkor miért használjunk 16 bitet?

Minden a gördülékeny szerkesztésről szól. Ha görbékkel vagy más eszközökkel dolgozik, több beállítási lépést kap a tónusokhoz és a színekhez. Az átmenetek simábbak lesznek 16 bitnél. Ezért ha a különbség kezdetben nem is észrevehető, később a kép szerkesztése során komoly problémát jelenthet az alacsonyabb színbitmélységre való áttérés.

Tehát valójában hány bitre van szükség egy kamerába?

A 4 leállásos változás valamivel több mint 4 bites veszteséget eredményez. Az expozíció 3 lépésnyi változása közelebb áll a 2 bites veszteséghez. Milyen gyakran kell ennyire módosítani az expozíciót? Ha RAW-val dolgozunk, a +/- 4 lépésig történő korrekció extrém és ritka helyzet, de előfordul, ezért kívánatos további 4-5 bit a látható tartomány határain felül, hogy legyen szabad mozgástér. Normál 9-10 bites tartományban, margóval a norma körülbelül 14-15 bit lehet.

Valójában több okból sem lesz szüksége ennyi adatra:

  • Nem sok olyan helyzet van, amikor a tökéletes színátmenettel találkozik. A tiszta kék ég valószínűleg a leggyakoribb példa. Minden más helyzet sok részlettel rendelkezik, és a színátmenetek nem egyenletesek, így nem fog látszani a különbség, ha különböző bitmélységeket használ.
  • A fényképezőgép pontossága nem elég nagy a színpontosság biztosításához. Más szóval, zaj van a képen. Ez a zaj általában sokkal nehezebbé teszi a színek közötti átmenetek észlelését. Kiderült, hogy valódi képekáltalában nem tudják megjeleníteni a színátmeneteket színátmenetekben, mivel a kamera nem képes a programozottan létrehozható tökéletes színátmenet rögzítésére.
  • Eltávolíthatja a színátmeneteket az utófeldolgozás során Gauss-féle elmosódás és zaj hozzáadásával.
  • Nagy mennyiségű bitkészlet csak extrém tónuskorrekcióhoz szükséges.

Mindent összevetve a 12 bites hangzás nagyon ésszerű részletszintnek tűnik, amely nagyszerű utófeldolgozást tesz lehetővé. A kamera és az emberi szem azonban eltérően reagál a fényre. Az emberi szem érzékenyebb az árnyékokra.

Érdekes tény, hogy sok múlik az utófeldolgozáshoz használt programon. Például, ha ugyanarról a képről húz le árnyékokat a Capture One (CO) és a Lightroom programban, eltérő eredményeket hozhat. A gyakorlatban kiderült, hogy a CO jobban elrontja a mély árnyékokat, mint az Adobe megfelelője. Így, ha LR-ben húz, 5 megállóval számolhat, CO-ban pedig csak 4-re.

Ennek ellenére a legjobb elkerülni, hogy a zaj és a színeltolódás miatt 3 lépésnél nagyobb dinamikatartományt próbálja meg kiterjeszteni. A 12 bites mindenképpen okos választás. Ha fontos a minőség, mint a fájlméret, készítsen 14 bites felvételt, ha a fényképezőgépe ezt lehetővé teszi.

Hány bitbe kerül a Photoshop használata?

A fentiek alapján egyértelműnek kell lennie, hogy a 8 bites nem elég. Azonnal láthatja a színátmeneteket sima színátmenetekben. És ha nem látja azonnal, még szerény beállításokkal is érezhető a hatás.

Érdemes 16 bitben dolgozni, még akkor is, ha Ön eredeti fájl 8 bites, például JPG képek. A 16 bites mód adja a legjobb eredményt, mert minimálisra csökkenti az átmeneteket szerkesztés közben.

Nincs értelme a 32 bites mód használatának, ha nem HDR-fájlt dolgoz fel.

Hány bit kell az internethez?

A 16 bit előnyei a szerkesztési lehetőségek bővítésében rejlenek. A végleges szerkesztett kép 8 bitesre konvertálása kiválóan alkalmas pillanatképek megtekintéséhez, és megvan az az előnye, hogy kisebb webfájlokat hoz létre a gyorsabb letöltés érdekében. Győződjön meg arról, hogy az élsimítás engedélyezve van a Photoshopban. Ha a Lightroomot használja az exportáláshoz JPG formátumba, a rendszer automatikusan használja az élsimítást. Ez segít hozzáadni némi zajt, ami minimálisra csökkenti az észrevehető 8 bites színátmenetek kockázatát.

Hány bit szükséges a nyomtatáshoz?

Ha otthon nyomtat, egyszerűen létrehozhat egy másolatot egy működő 16 bites fájlról, és a munkafájl kinyomtatásával feldolgozhatja azt nyomtatáshoz. De mi van akkor, ha az interneten keresztül elküldi a képeket egy laborba? Sokan 16 bites TIF fájlokat fognak használni, és ez egy nagyszerű út. Ha azonban a nyomtatáshoz JPG szükséges, vagy kisebb fájlt szeretne küldeni, kérdések merülhetnek fel a 8 bitesre váltással kapcsolatban.

Ha a nyomtatólabor elfogadja a 16 bites formátumot (TIFF, PSD, JPEG2000), kérdezze meg a szakértőket, hogy melyik fájlokat részesíti előnyben.

Ha JPG-t kell küldeni, az 8 bites lesz, de ez nem lehet probléma. Valójában a 8 bites kiváló a végső nyomtatási kimenethez. Csak exportáljon fájlokat a Lightroomból 90%-os minőségben és Adobe RGB színtérben. Végezze el az összes feldolgozást, mielőtt a fájlt 8 bitesre konvertálja, és nem lesz probléma.

Ha a 8 bitesre átalakítás után nem lát színsávot a monitoron, biztos lehet benne, hogy minden rendben van a nyomtatáshoz.

Mi a különbség a bitmélység és a színtér között?

A bitmélység határozza meg a lehetséges értékek számát. A színtér határozza meg a maximális értékeket vagy tartományt (közismert nevén "gamma"). Ha például egy doboz színes ceruzát kell használnia, akkor a nagyobb bitmélység több árnyalatként, a nagyobb tartomány pedig gazdagabb színként jelenik meg, függetlenül a ceruzák számától.

A különbség megtekintéséhez vegye figyelembe a következő egyszerűsített vizuális példát:

Mint látható, a bitmélység növelésével csökkentjük a színsávosodás kockázatát. A színtér bővítésével (szélesebb tartomány) extrémebb színeket használhatunk.

Hogyan befolyásolja a színtér a bitmélységet?


SRGB (balra) és Adobe RGB (jobbra)

Színtér (az a tartomány, amelyen belül a biteket alkalmazzák), így a nagyon nagy tartomány elméletileg színátmenetekhez társuló sávosodást okozhat, ha túlságosan megnyúlik. Ne feledje, hogy a bitek határozzák meg az átmenetek számát a színtartományhoz képest. Így a vizuálisan észrevehető átmenetek kockázata a tartomány bővülésével nő.

Javasolt beállítások a sávosodás elkerülése érdekében

Mindezen megbeszélések után ajánlások formájában levonhatjuk a következtetést, amelyeket követni kell a színátmenetek színátmeneteivel kapcsolatos problémák elkerülése érdekében.

Kamera beállítások:

  • 14+ bites RAW fájl jó választás, ha a legjobb minőséget szeretné elérni, különösen, ha tónus- és fényerő-beállításokat keres, például az árnyékok 3-4 fokozattal való világosítását.
  • A 12 bites RAW fájl nagyszerű választás, ha kisebb fájlméretet szeretne, vagy gyorsabban szeretne fényképezni. Egy Nikon D850 fényképezőgép esetében a 14 bites RAW fájl körülbelül 30%-kal nagyobb, mint a 12 bites, ezért ez fontos tényező. A nagy fájlok pedig befolyásolhatják a hosszú sorozatfelvételek készítésének képességét a memóriapuffer túlcsordulása nélkül.
  • Soha ne fényképezzen JPG-ben, ha teheti. Ha olyan eseményeket fényképez, amikor gyorsan fájlokat kell átvinnie, és a képek minősége nem számít, akkor természetesen a Jpeg nagyszerű lehetőség. Érdemes lehet JPG+RAW módban is fényképezni, ha később jobb minőségű fájlra van szüksége. Érdemes ragaszkodni az SRGB színtérhez, ha JPG-ben fényképez. Ha RAW-ban fényképez, figyelmen kívül hagyhatja a színtér beállításait. A RAW-fájloknak valójában nincs színterük. Addig nem telepíthető, amíg a RAW-fájlt más formátumba nem konvertálták.

Lightroom és Photoshop (munka fájlok):

  • A működő fájlokat mindig 16 bites formátumban mentse. Csak a 8 bites JPG-exporthoz használjon webes és nyomtatási célokat, ha a formátum megfelel a nyomtatóberendezés követelményeinek. Rendben van a 8 bites használata a végső kimenethez, de ezt a módot kerülni kell a feldolgozás során.
  • Ügyeljen arra, hogy a képet 67%-os vagy nagyobb arányban nézze meg, hogy ne legyen észrevehető színátmenet a színátmenetekben. Kisebb léptékben a Photoshop hamis sávozást tud létrehozni. Ez lesz a másik cikkünk.
  • Legyen óvatos, amikor HSL-t használ a Lightroomban és Adobe fényképezőgép RAW, mivel ez az eszköz színes sávokat hozhat létre. Ennek nagyon kevés köze van a bitmélységhez, de előfordulhatnak problémák.
  • Ha a forrásfájl csak 8 bites (pl. JPG) formátumban érhető el, szerkesztés előtt azonnal konvertálnia kell 16 bitesre. A 8 bites képek utólagos szerkesztése 16 bites módban nem okoz túl nyilvánvaló problémákat.
  • Ne használjon 32 bites fájlt, hacsak nem több RAW (HDR) fájl egyesítésére használja. A 32 bites térben végzett munka során bizonyos korlátozások vannak, és a fájlok kétszer nagyobbak lesznek. A legjobb, ha a HDR-egyesítést Lightroomban végezzük a Photoshop 32 bites üzemmódja helyett.
  • A Lightroom HDR DNG formátuma nagyon praktikus. 16 bites lebegőpontos módot használ, hogy szélesebb dinamikatartományt lefedjen azonos számú bittel. Figyelembe véve, hogy általában csak 1-2 lépésenként kell rögzítenünk a HDR dinamikatartományát, ez egy elfogadható formátum, amely hatalmas fájlok létrehozása nélkül javítja a minőséget. Természetesen ne felejtse el exportálni ezt a RAW-ot 16 bites TIF/PSD-ként, ha folytatnia kell a Photoshop szerkesztését.
  • Ha azon kevesek közé tartozik, akiknek valamilyen oknál fogva 8 bites üzemmódot kell használniuk, valószínűleg a legjobb, ha ragaszkodunk az sRGB színtérhez.
  • Ha a Photoshop színátmeneti eszközét használja, a "sima" opció bejelölése 1 extra bitet fog használni a programnak. Ez akkor lehet hasznos, ha 8 bites fájlokkal dolgozik.

Exportálás webre:

  • A 8 bites JPG és az sRGB színtér ideális az internethez. Bár egyes monitorok nagyobb bitmélység megjelenítésére is képesek, a megnövelt fájlméret valószínűleg nem éri meg. És bár egyre több monitor támogatja a szélesebb skálákat, nem minden böngésző támogatja megfelelően a színkezelést, és előfordulhat, hogy a képeket hibásan jeleníti meg. És ezeknek az új monitoroknak a többsége valószínűleg soha nem volt színkalibrálva.
  • A 8 bites megfelelő a végső nyomtatási kimenethez, de használjon 16 bitet, ha a nyomtató hardvere támogatja.
  • A legtöbb célra megfelelő lesz a szabványos monitor, de ne feledje, hogy a 8 bites kijelzők miatt színes csíkokat láthat. Lehetséges, hogy ezek a szalagok nincsenek a képeken. A monitorra való kimenet szakaszában jelennek meg. Ugyanaz a kép jobban néz ki egy másik kijelzőn.
  • Ha megengedheti magának, a 10 bites kijelző tökéletes a fotózáshoz. A széles választék, például az Adobe RGB is ideális. De ez nem kötelező. Csodálatos képeket készíthet a leghétköznapibb monitoron.

Kitekintés a jövőbe

NÁL NÉL Ebben a pillanatban Lehet, hogy a nagyobb bitmélység választása nem számít Önnek, mivel a monitor és a nyomtató csak 8 bitre képes, de a dolgok változhatnak a jövőben. Új monitora több színt képes megjeleníteni, és professzionális eszközökön is nyomtathat. Mentse munkafájljait 16 bites formátumban. Ez elegendő lesz a legjobb minőség megőrzéséhez a jövőben. Ez elég lesz ahhoz, hogy a belátható időn belül megjelenő összes monitor és nyomtató követelményeit kielégítse. Ez a színtartomány elegendő ahhoz, hogy túllépjen az emberi látás tartományán.

A gamma azonban más. Valószínűleg sRGB színskálájú monitorod van. Ha támogatja a szélesebb Adobe RGB spektrumot vagy a P3 tartományt, akkor jobb, ha ezekkel a tartományokkal dolgozik. Az Adobe RGB kibővített színválasztékkal rendelkezik a kék, cián és zöld színekben, míg a P3 szélesebb színeket kínál a vörös, sárga és zöld színekben. A P3 monitorokon kívül vannak olyan kereskedelmi nyomtatók, amelyek túllépik az AdobeRGB tartományt. Az sRGB és az AdobeRGB már nem képes rögzíteni a monitoron vagy nyomtatón újra létrehozható színek teljes skáláját. Emiatt érdemes szélesebb színválasztékot használni, ha a későbbiekben jobb nyomtatókon és monitorokon szeretné kinyomtatni vagy megnézni képeit. Erre a ProPhoto RGB gamma alkalmas. És amint fentebb tárgyaltuk, egy szélesebb tartományhoz több 16 bites bitmélységre van szükség.

Hogyan lehet eltávolítani a csíkozást

Ha azonban sávosodást tapasztal (valószínűleg 8 bites kép használatakor), a következő lépésekkel csökkentheti a problémát:

  • Konvertálja a réteget intelligens objektummá.
  • Adjon hozzá Gauss-féle elmosódást. Állítsa be a sugarat a sávozás elrejtéséhez. Ideális a pixelben mért sávszélességgel egyenlő sugár.
  • Használjon maszkot az elmosódáshoz csak ott, ahol szükséges.
  • És végül adjunk hozzá némi zajt. A szemcsésség kiküszöböli a sima elmosódást, és összefüggőbbé teszi a képet. Ha Photoshop CC-t használ, használja a szűrőt Fényképezőgép RAW zajt hozzáadni.
1A raszteres grafikai kép konvertálása során a színek száma 64-ről 8-ra csökkent. Hányszor foglalta el a térfogat

őket az emlékezetben. Teszt a "Számítógépes grafika" témában 2 2. lehetőség A multimédia A) mozgóképek fogadása a kijelzőn; B) alkalmazási program rajzok létrehozásához és feldolgozásához; C) kiváló minőségű képek és valósághű hangzás kombinálása; D) az informatika számítógépes rajzolás problémáival foglalkozó területe. 3 Válassza ki a fejlesztési szakaszok megfelelő sorrendjét számítógépes grafika: a) A grafikus kijelzők megjelenése; b) Karaktergrafika; c) A cselszövők megjelenése; d) A színes nyomtató megjelenése. A) a, c, d, b; B) b, c, a, d; C) b, a, c, d; D) a, b, d, c. 3. Tetszőleges rajzok, rajzok készítését A) tudományos grafika végzi; B) tervezőgrafika; B) üzleti grafika; D) szemléltető grafika. 4. Milyen számítógépes eszköz végzi a hangmintavételezési folyamatot? DE) hangkártya; B) oszlopok; B) fejhallgató D) processzor. 5. A raszteres kép... A) nagyon kicsi elemekből - pixelekből álló - mozaik; B) primitívek kombinációja; B) színpaletta 6. A grafikus képernyőpont a következő színek egyikére színezhető: piros, zöld, barna, fekete. Mennyi videomemória lesz lefoglalva az egyes pixelek kódolásához? A) 4 bit; B) 2 bájt; C) 4 bájt; D) 2 bit; E) 3 bit. 7. A GR eszköz: A) Vonal; B) szín; B) öntöző D) rajz. 8. Grafikus primitív: A) egy vonal; B) radír; B) másolás D) szín. 9. Ahhoz, hogy minden pixelhez 4 színű képet kapjunk, le kell foglalni A) 1 bájtot; B) 1 bit; C) 2 bájt; D) 2 bit 10. Egy diszkrét jel ... A) digitális jel; B) a készülék által 1 másodperc alatt végzett mérések száma; C) az időben folyamatosan változó fizikai mennyiség értéke; D) táblázat egy fizikai mennyiség meghatározott időpontokban mért eredményeivel. 11. Milyen mintavételezési frekvenciával ad vissza pontosabban a hangot? A) 44,1 kHz; B) 11 kHz; C) 22 kHz; D) 8 kHz. 12. Mi tudható be a hiányosságoknak raszteres grafika vektorhoz képest? A) Nagy mennyiségű grafikus fájlok. B) A kép fényképes minősége. C) A kép megtekintésének lehetősége a grafikus kijelző képernyőjén. D) Torzítás skálázáskor. 13. Mi tudható be az LCD monitor hátrányairól? A) könnyű súly B) tompítás a látószög megváltoztatásakor; C) az e / m sugárzás hiánya; D) kis térfogat. A 14Zöld kódja 1011. Hány szín található a palettán? 15Határozza meg a rögzítendő négyes hangfájl méretét, ha 4 percig rögzítették 16 bites hangkódolással és 32 kHz-es mintavételezési frekvenciával. 16Egy 64 x 64 pixeles bittérkép tárolásához 512 bájt memóriát foglaltak le. Mennyi lehet a színek maximális száma egy kép palettáján? 17 A raszteres grafikai fájl konvertálása során a színek száma 512-ről 8-ra csökkent. Hányszorosára csökkent a fájl információmennyisége?

1) Egy sztereó hangfájl hangereje 7500 Kb, a hangmélysége 32 bit, a hang időtartama 10 másodperc. Milyen mintavételi sebességgel

által rögzített adott fájl?
2) Egy 30x30 pixel méretű kép információs térfogata 1012,5 bájt. Határozza meg a színek számát a képhez használt palettán.

Egy bittérképes ponthoz adott színek száma és az információ mennyisége, amelyet le kell foglalni a pont színének tárolásához, van egy reláció által meghatározott függés (R. Hartley képlete):

ahol

én- információ mennyisége

N pontnak adott színek száma.

Így ha egy képponthoz megadott színszám az N= 256, akkor a tárolásához szükséges információ mennyisége (színmélysége) R. Hartley képlete szerint egyenlő lesz én= 8 bit.

Számítógépekben megjelenítésre grafikus információk a monitor különféle grafikus üzemmódjait használják. Itt kell megjegyezni, hogy a monitor grafikus üzemmódja mellett van egy szöveges mód is, amelyben a monitor képernyője hagyományosan 25 sorra van felosztva, soronként 80 karakterből áll. Ezeket a grafikus módokat a monitor képernyőfelbontása és a színminőség (színmélység) jellemzi.

A monitor képernyőjének egyes grafikus üzemmódjainak megvalósításához egy bizonyos a videomemória információmennyisége számítógép (V), amelyet az összefüggésből határozunk meg

ahol

Nak nek- a kép pontjainak száma a monitor képernyőjén (K = A B)

DE- a vízszintes pontok száma a monitor képernyőjén

NÁL NÉL- a függőleges pontok száma a monitor képernyőjén

én– információmennyiség (színmélység), pl. bitek száma pixelenként.

Tehát, ha a monitor képernyőjének felbontása 1024 x 768 pixel és a paletta 65536 színből áll, akkor

színmélység lesz I = log 2 65 538 = 16 bit,

a képpontok száma egyenlő lesz K = 1024 x 768 \u003d 786432

A videomemória szükséges információmennyisége ennek megfelelően egyenlő lesz V = 786432 16 bit = 12582912 bit = 1572864 bájt = 1536 KB = 1,5 MB.

A rasztergrafika alapján létrehozott fájlok a kép minden egyes pontjáról adattárolást feltételeznek. A rasztergrafikus megjelenítés nem igényel bonyolult matematikai számításokat, elég, ha a kép egyes pontjairól (koordinátáiról és színeiről) adatokat kapunk, és megjelenítjük a számítógép monitorán.

Látogasson el szinte bármilyen fotós fórumra, és biztosan belebotlik a RAW- és JPEG-fájlok előnyeiről szóló vitába. Az egyik ok, amiért egyes fotósok inkább RAW formátum a fájlban található nagyobb bitmélység (színmélység)*. Ez lehetővé teszi, hogy jobb műszaki minőségű fényképeket készítsen, mint a JPEG-fájlból.

*Bitmélység(bitmélység), ill színmélység(színmélység, ezt a meghatározást gyakrabban használják oroszul) - a szín megjelenítésére használt bitek száma rasztergrafika vagy videokép egy pixelének kódolásakor. Gyakran a bit per pixel (bpp) egységében fejezik ki. Wikipédia

Mi a színmélység?

A számítógépek (és a beágyazott számítógépekkel vezérelt eszközök, például a digitális tükörreflexes fényképezőgépek) a bináris rendszert használják. A bináris számozás két számjegyből áll - 1 és 0 (ellentétben a decimális rendszerrel, amely 10 számjegyet tartalmaz). A bináris rendszerben az egyik számjegyet "bitnek" nevezik (angolul "bit", a "binary digit", "binary digit" rövidítése).

Egy 8 bites bináris szám így néz ki: 10110001 (tizedesjegyben 177-nek felel meg). Az alábbi táblázat bemutatja ennek működését.

A maximális lehetséges nyolcbites szám 11111111 – vagy 255 decimális számban. Ez jelentős szám a fotósok számára, mert számos képalkotó programban, valamint régebbi kijelzőkön is megjelenik.

Digitális fényképezés

A digitális fényképen található több millió pixel mindegyike egy elemnek (más néven "pixelnek") felel meg a fényképezőgép érzékelőjén (érzékelőtömbjén). Ezek az elemek fény hatására gyengét hoznak létre elektromosság a fényképezőgép méri és JPEG vagy RAW fájlba írja.

JPEG fájlok

A JPEG-fájlok három nyolcjegyű számként rögzítik az egyes pixelek szín- és fényerő-információit, egy-egy a piros, zöld és kék csatornához (ezek a színcsatornák ugyanazok, amelyeket akkor lát, amikor színhisztogramot ábrázol a Photoshopban vagy a kamera).

Minden 8 bites csatorna 0-tól 255-ig terjedő skálán rögzíti a színeket, így elméletileg 16 777 216 árnyalatot (256 x 256 x 256) biztosít. Az emberi szem megközelítőleg 10-12 millió színt képes megkülönböztetni, így ez a szám több mint kielégítő mennyiségű információt nyújt bármilyen tárgy megjelenítéséhez.

Ezt a színátmenetet egy 24 bites fájlban tároltuk (csatornánként 8 bit), ami elegendő a lágy színátmenet közvetítéséhez.

Ez a színátmenet 16 bites fájlként lett elmentve. Amint látja, a 16 bit nem elegendő a lágy színátmenet közvetítéséhez.

RAW fájlok

A RAW fájlok több bitet rendelnek minden pixelhez (a legtöbb kamera 12 vagy 14 bites processzorral rendelkezik). A több bit több számot jelent, így csatornánként több hangot.

Ez nem egyenlő azzal több színek – A JPEG fájlok már több színt rögzítenek, mint amennyit az emberi szem érzékel. De minden színt a tónusok sokkal finomabb gradációja őriz meg. Ebben az esetben a képről azt mondják, hogy nagy a színmélysége. Az alábbi táblázat szemlélteti, hogy a bitmélység hogyan egyenlő az árnyalatok számával.

Feldolgozás a kamerán belül

Ha beállítja a fényképezőgépet, hogy JPEG módban készítsen fényképeket, a kamera belső processzora beolvassa az érzékelőtől a kép elkészítésekor kapott információkat, és a fényképezőgép menüjében beállított paraméterek (fehéregyensúly, kontraszt, színtelítettség) szerint feldolgozza. stb.), és 8 bites JPEG fájlként írja ki. Összes további információ az érzékelő által fogadott eldobásra kerül és örökre elveszik. Ennek eredményeként csak 8 bitet használ a 12 vagy 14 lehetséges bitből, amelyet az érzékelő képes rögzíteni.

utófeldolgozás

A RAW-fájl abban különbözik a JPEG-től, hogy a fényképezőgép érzékelője által az expozíciós időszak alatt rögzített összes adatot tartalmazza. Amikor RAW fájlt dolgoz fel a szoftver A RAW formátumú konvertáláshoz a program hasonló átalakításokat hajt végre, mint a fényképezőgép belső processzora, amikor JPEG formátumban készít felvételt. A különbség az, hogy a használt programon belül állítja be a paramétereket, a kamera menüjében beállítottakat pedig figyelmen kívül hagyja.

A RAW-fájlok extra bitmélységének előnyei nyilvánvalóvá válnak az utófeldolgozás során. JPEG fájlt akkor érdemes használni, ha nem készül semmilyen utófeldolgozás, és csak az expozíciót és az összes többi beállítást kell beállítani a fényképezés során.

A valóságban azonban legtöbbünk legalább néhány beállítást szeretne végrehajtani, még akkor is, ha csak a fényerőről és a kontrasztról van szó. És pontosan ez az a pillanat, amikor a JPEG-fájlok engedni kezdenek. A képpontonkénti kevesebb információval, amikor módosítja a fényerőt, a kontrasztot vagy a színegyensúlyt, a színárnyalatok vizuálisan elkülöníthetők.

Az eredmény a legszembetűnőbb a sima és hosszú árnyalatátmenetekkel rendelkező területeken, például a kék égen. A világostól a sötétig tartó lágy színátmenet helyett színes csíkok rétegződését fogja látni. Ezt a hatást poszterezésnek is nevezik. Minél többet állít be, annál jobban megjelenik a képen.

A RAW-fájllal sokkal drámaibb változtatásokat hajthat végre a színárnyalaton, a fényerőn és a kontraszton, mielőtt a képminőség romlása tapasztalható. Ezenkívül lehetővé teszi a RAW konverter egyes funkcióinak elvégzését, például a fehéregyensúly beállítását és a "túlexponált" területek visszaállítását (kiemelés helyreállítása).

Ez a fénykép JPEG fájlból készült. Az utófeldolgozás eredményeként még ennél a méretnél is láthatóak csíkok az égen.

Közelebbről megvizsgálva a poszterezés hatása látható az égen. A 16 bites TIFF-fájllal végzett munka megszüntetheti, vagy legalábbis minimalizálhatja a sávozási hatást.

16 bites TIFF fájlok

Amikor RAW fájlt dolgoz fel, a szoftver lehetőséget ad arra, hogy 8 vagy 16 bites fájlként mentse. Ha elégedett a feldolgozással, és nem szeretne több változtatást végrehajtani, mentheti 8 bites fájlként. Nem vesz észre különbséget a 8 bites és a 16 bites fájl között a monitoron vagy a kép kinyomtatása során. Ez alól kivételt képez, ha olyan nyomtatóval rendelkezik, amely felismeri a 16 bites fájlokat. Ebben az esetben jobb eredményeket érhet el egy 16 bites fájlból.

Ha azonban Photoshopban tervezi az utófeldolgozást, akkor ajánlott a képet 16 bites fájlként menteni. Ebben az esetben a 12 vagy 14 bites szenzorról készített kép „megnyúlik”, hogy kitöltse a 16 bites fájlt. Ezt követően Photoshopban dolgozhat rajta, tudva, hogy az extra színmélység segít a maximális minőség elérésében.

Ha befejezte a feldolgozási folyamatot, ismét elmentheti a fájlt 8 bites fájlként. A magazinoknak, könyvkiadóknak és részvényeknek (és szinte minden olyan vásárlónak, aki fényképeket vásárol) 8 bites képekre van szüksége. 16 bites fájlok csak akkor szükségesek, ha Ön (vagy valaki más) szerkeszteni kívánja a fájlt.

Ezt a képet az EOS 350D RAW+JPEG beállításával készítettem. A kamera a fájl két verzióját mentette el – a kamera processzora által feldolgozott JPEG fájlt és egy RAW fájlt, amely a kamera 12 bites érzékelője által rögzített összes információt tartalmazza.

Itt láthatja a feldolgozott JPEG fájl és a RAW fájl jobb felső sarkának összehasonlítását. Mindkét fájlt a fényképezőgép azonos expozíciós beállítással hozta létre, és az egyetlen különbség közöttük a színmélység. Sikerült „kihúznom” a JPEG-ben megkülönböztethetetlen „túlexponált” részleteket RAW fájl. Ha tovább szeretnék dolgozni ezen a képen a Photoshopban, elmenthetném 16 bitesként TIFF fájl hogy a lehető legmagasabb képminőséget biztosítsuk a feldolgozás során.

Miért használnak a fotósok JPEG-et?

Az a tény, hogy nem minden profi fotós használja állandóan a RAW formátumot, nem jelent semmit. Az esküvői és sportfotósok például gyakran dolgoznak JPEG formátummal.

Az esküvői fotósok számára, akik több ezer felvételt készíthetnek egy esküvőn, ezzel időt takaríthat meg az utómunkálatokon.

A sportfotósok JPEG-fájlokat használnak ahhoz, hogy fotókat küldhessenek maguknak grafikus szerkesztők a rendezvény ideje alatt. Mindkét esetben a JPEG formátum sebessége, hatékonysága és kisebb fájlmérete logikusan használható fájltípussá teszi.

Színmélység a számítógép képernyőjén

A bitmélység azt a színmélységet is jelenti, amelyet a számítógép-monitorok képesek megjeleníteni. A használó olvasó modern kijelzők Lehet, hogy nehéz elhinni, de az iskolában használt számítógépeim csak két színt - fehéret és feketét - tudtak reprodukálni. Az akkori "must-have" számítógép - Commodore 64, amely akár 16 szín reprodukálására is képes. A Wikipédia információi szerint ebből a számítógépből több mint 12 darabot adtak el.


Commodore 64 számítógép. Fotó: Bill Bertram

Kétségtelen, hogy 16 színű (64 Kb) gépen nem tud majd fényképeket szerkeszteni véletlen hozzáférésű memória mindenesetre), és a valósághű színvisszaadást biztosító 24 bites kijelzők feltalálása az egyik dolog, ami létrejött digitális fényképészet lehetséges. Élethű színvisszaadással rendelkező kijelzők, akárcsak JPEG fájlokat, három szín (piros, zöld és kék) felhasználásával jön létre, mindegyik 256 árnyalattal, 8 bites számjegyben tárolva. A legtöbb modern monitor vagy 24 bites vagy 32 bites grafikus eszközök valósághű színvisszaadással.

HDR fájlok

Sokan tudják, hogy a nagy dinamikatartományú (HDR) képek ugyanazon kép több, különböző expozíciós beállításokkal készült változatának kombinálásával jönnek létre. De tudta-e, hogy a szoftver 32 bites képet hoz létre csatornánként és pixelenként több mint 4 milliárd tónusértékkel – ez csak egy ugrás a JPEG fájl 256 tónusához képest.

A valódi HDR-fájlok nem jeleníthetők meg megfelelően a számítógép monitorán vagy a nyomtatott oldalon. Ehelyett lecsupaszítják őket 8 vagy 16 bites fájlokra egy hangleképezésnek nevezett folyamat segítségével, amely megőrzi a jellemzőket. eredeti kép kiterjesztett dinamikatartománnyal, de lehetővé teszi a szűk dinamikatartománnyal rendelkező eszközökön való lejátszást.

Következtetés

A pixelek és a bitek a digitális kép elkészítésének alapelemei. Ha a lehető legjobb képminőséget szeretné kihozni a fényképezőgépéből, meg kell értenie a színmélység fogalmát és azt, hogy miért a RAW formátum a legjobb képminőséget hozza létre.