Imagini ca entitate multimedia

• Diferența dintre grafica de tipul vectorial și cea bitmap constă în modul de reprezentare a conținutului imaginii.

• Grafica vectorială are la bază procesul de desenare, astfel fiecare element din imagine este stocat ca o descriere a ceea ce este desenat (poziție, formă, coordonate, funcție etc.) în timp ce imaginile bitmap pot fi asemuite unei fotografii, în care elementele sunt compuse din puncte.

• Imaginile bitmap sunt stocate sub formă literară, în vreme ce grafica vectorială stochează conținutul imaginii sub formă matematică.

Clase de imagini

• Clasa 1: imagini color si cu niveluri de gri (reprezentare fidela a realitatii) matrici de valori intregi (pixeli - "picture element”);

• Clasa 2: imagini binivel sau cu putine culori, exemplu: imagini alb negru‑ matrici cu un singur bit / pixel;

• Clasa 3: linii si curbe continue secvente de puncte reprezentate prin coordonatele lor x,y sau prin diferentele succesive ∆x, ∆y;

• Clasa 4: puncte sau poligoane seturi de puncte discrete la distanta, nu se pot reprezenta prin coduri de inlantuire.

Bitmap (rastru)

• Imaginile bitmap sunt formate din elemente mici numite pixeli (pixel provine de la picture element) care au o formă rectangulară. Combinarea pixelilor formează ceea ce este numit o imagine continuă de tonuri de culoare.

Avantajele imaginilor bitmap

• Imaginile bitmap pot fi convertite cu ușurință dintr-un format în altul.

• Majoritatea aplicațiilor oferă suport pentru importarea și utilizarea imaginilor Bitmap.

• Imaginile bitmap reprezintă cu naturalețe varietatea de tonuri întâlnită în natură (în scene reale).

• Imaginile bitmap sunt afișate mai rapid.

Dezavantajele imaginilor Bitmap

• Imaginile Bitmap pot avea o dimensiune considerabilă raportată la conținutul informațional.

• Imaginile Bitmap impun anumite restricții privind modificarea formei lor (redimensionare, convertire, rotire etc.).

• De multe ori imaginile bitmap prezintă un efect de bloc (zimțare) sau din contră de înțetoșare în zona contururilor contrastante.

• Aplicațiile care permit editarea imaginilor bitmap consumă o cantitate mare de resurse (procesare și memorie), direct proporțională cu dimensiuneile imaginii (suprafața imaginii bitmap dată de lățimea și lungimea ei exprimate în pixeli).

Formate fișiere rastru

• BMP (Windows Bitmap)• PCX (Paintbrush)• TIFF (Tag Interleave Format)• JPEG (Joint Photographics Expert Group)• GIF (Graphics Interchange Format) • PNG (Portable Network Graphic)• PSD (Adobe Photoshop)• CPT (Corel PhotoPAINT)

Grafica vectorială

• Pentru a crea și modifica imagini vectoriale sunt folosite programe software de desen vectorial. O imagine poate fi modificată prin manipularea obiectelor din care este alcătuită, acestea fiind salvate apoi ca variații ale formulelor matematice specifice.

Avantaje imaginilor vectoriale

• Principalul avantaj al graficii vectoriale este acela că imaginea poate fi modificată cu ușurință (redimensionare, editare elemente, etc.) fără a modifica calitatea vizuală, în vreme ce folosirea bitmap permite afișarea mai rapidă a imaginilor.

Dezavantaje imaginilor vectoriale

• Principalul dezavantaj al imaginilor vectoriale este că, fiind alcătuite din obiecte descrise cu formule matemetice, atât numărul acestor obiecte cât și complexitatea lor sunt limitate, depinzând de biblioteca de formule matematice folosită de programul de desenare.

Formate de fișiere pentru grafica vectorială

• EPS (Encapsulated PostScript)• WMF (Windows Metafile) • AI (Adobe Illustrator)• CDR (CorelDraw)• DXF (AutoCAD)• SVG (Scalable Vector Graphics)

Crearea graficii vectoriale

• Aplicațiile grafice avansate pot combina imagini din surse vectoriale și raster și pun la dispoziție unelte pentru amândouă, în cazurile în care unele părți ale proiectului pot fi obținute de la o cameră, iar altele desenate prin grafică vectorială.

• Vectorizarea se referă la procesul care urmărește convertirea imaginilor de tip bitmap în imagini de tip vectorial.

Cantitate informationalăDacă un mesaj e are probabilitatea de apariție

pe, informația asociată mesajului e, notată cu I, se calculează cu formula:

I = logα(1/pe) = -logα(pe)

Dacă pentru baza logaritmului „α” se alege cifra „2”, atunci informația se măsoară în cifre binare sau mai scurt, biți.

Clasificarea metodelor de compresie

• Metode de compresie la nivel de pixel– codarea Huffman – codarea LZW (Lempel-Ziv-Walsh)– codarea RLE (Run Length Encoding)

• Metode de compresie predictive – codarea cu modulat¸ie “delta” – codarea DPCM (Differential Pulse Code

Modulation)d

Clasificarea metodelor de compresie

• Metode de compresie cu transformate • Cuantizarea vectorială• Codarea folosind fractali• Codarea hibridă

Metode de compresie la nivel de pixel

Aceste metode nu țin cont de corelația care există între pixelii vecini, codîand fiecare pixel ca atare. Acest tip de compresie este fără pierdere de informație, adică imaginea inițială poate fi refăcută perfect din imaginea comprimată.

Metode de compresie predictive

Aceste metode realizează compresia folosind corelația care există între pixelii vecini, dintr-o imagine.

Metode de compresie cu transformate

• Aceste metode se bazează pe scrierea imaginii într-o altă bază, prin aplicarea unei transformări unitare, atfel încît energia imaginii să fie concentrată într-un număr cît mai mic de coeficienți.

Formatul Bitmap

Formatul Bitmap (BMP) s-a impus ca cel mai cunoscut format de imagine rastru (hartă de biți), tot o dată fiind și cel mai simplu format de imagine. Fișierele BMP sunt formate din trei părți:

• BitMapHeader conține informații cu privire la lungimea fișierului, lățimea imaginii în pixeli, numărul de linii pe care îl are imaginea, numărul de culori, etc.

• RGB QUAD care conține informații privind paleta de culori

• IMG INFO care conținte datele efective legate de culoarea fiecărui pixel.

• Un fişier de tip bitmap care conţine o imagine color are nevoie de mai mult de un bit de informaţie corespunzător unui pixel. Opt biţi (un byte sau un octet) per pixel sunt suficienţi pentru a descrie nuanţe într-o paletă de 256 de culori. Fiecare valoare posibilă pe 8 biţi corespunde unei combinaţii specifice de roşu, verde şi albastru din cadrul paletei de culori, o combinaţie de puncte roşii, verzi şi albastre care dau nuanţa unui singur pixel.

În cazul graficii pe 24 de biţi, 3 octeţi sunt folosiţi pentru definirea fiecărui pixel. Pe trei octeţi se poate stoca suficientă informaţie pentru a defini mai mult de 16 milioane de culori, motiv pentru care setările de calitate a culorii pe 24 de biţi poartă şi supranumele de "True color", fiind dificil de imaginat vreo nuanţă întâlnită în natură şi imposibil de regăsit printre cele 16 milioane.

Formatul GIF

• Formatul GIF a fost definit de CompuServe în 1987, și a fost creat pentru a răspunde tehnicilor de calcul de la montul respectiv. Acest format suportă un număr de până la 8 biți per pixel, deci un număr total de 256 de culori disponibile. Cele 256 de culori sunt definite cu ajutorul unei palete, iar în funcție de standardul GIF ales aceste culori pot fi predefinite sau alese dintre culorile truecolor.

• Formatul GIF este potrivit pentru reprezentarea imaginilor care conțin obiecte cu granițe bine delimitate (sharp-edge) și cu o coloristică limitată. Fișierele GIF reprezentând imagini care conțin suprafețe o singură culoare și bine delimiate vor avea dimensiuni reduse comparativ cu un BMP sau chiar și cu un JPEG, datorită algoritmilor de compresie fără pierderi folosiți.

• GIF poate fi folosit pentru animații simple cu rezoluție redusă. GIF oferă posibilitatea ca un singur fișier să conțină cadre diferite pentru o animație precum și informații legate de temporizarea fiecărui cadru sau de numărul de cicluri care urmeză să le ruleze animația.

Formatul PNG

• PNG (Portable Network Graphics) este un format ce permite stocarea imaginilor fără pierderi. PNG a fost creat pentru a înlocui formatul GIF, cu un nou format care să conțină o serie de îmbunătățiri față de GIF.

• PNG suportă salvare imaginilor color pe baza unei palete (24 de biți RGB sau 32 de biți RGBA), imaginilor cu tonuri de gri sau cu tonuri de gri și transparență, precum și a imaginilor true color cu sau fără un canal de transparență.

Formatul JPEG

• JPEG este o metodă foarte des utilizată de compresie a imaginilor. Fișierele conținând imagini comprimate grație acestei metode poartă în general extensia ".jpg".

• Pornind de la timpul de compresie există două tipuri de imagini JPEG:

• cu pierderi sau compresie ireversibilă. Este vorba de JPEG-ul clasic. Acesta permite rate de compresie ridicate, în general de ordinul 1 la 60, păstrând pe de altă parte o calitate bună a imaginii.

• fără pierderi sau compresie reversibilă. Nu au loc pierderi de informație și este în consecință posibilă reproducerea exactă a imaginii originale. Rata compresiei posibilă cu această tehnică este mult mai modestă, în general aproape de 2. Această clasă este subiectul unei norme speciale JPEG-LS.

Tip imaginie Dimensiune imagine 1380x194px

Dimensiune imagine 2150x150px

BMP 8 biți 73KB 24KBBMP 24 biți 215KB 67KBJPEG 70% pierderi

11KB 1KB

JPEG fără pierderi

24KB 2KB

TIFF 70KB 4KBPNG 8 15KB 0,3KBPNG 24 49KB 0,7KBGIF 9KB O,6KB

Bibliografie

• Marjorie Vai, Kristen Sosulski; The Essential Guide to Online Course Design: A Standards-Based Approach; Routledge; 1 edition (4 Feb 2011)

• Adobe Creative Team; Adobe Creative Suite 5 Design Premium Classroom in a Book (Classroom in a Book (Adobe)); Adobe; 1 edition (25 Jun 2010)