Кодирование изображений


Форматирование и индексирование изображения.


В данном разделе будем рассматривать изображение как прямоугольную матрицу A={ai,j} с N

столбцами и M строками, где N - ширина изображения в пикселях, M - высота изображения в пикселях. Рассмотрим основные форматы, применяемые в компьютерной обработке изображений:

Черно-белый. Каждый элемент матрицы представлен одним битом. Если он равен единице, то он отождествляется с черным цветом, если равен нулю - с белым. Это самый простой формат, он применяется при печати газет, распознавании текстов и подписей.

 

Grayscale(градации серого).Отличие данного формата от предыдущего в том, что для каждого элемента матрицы отводится 8 битов (байт). Это позволит нам использовать 28=256 уровней серого цвета. Если ai,j=0, то имеем белый цвет, с возрастанием до 255 мы будем терять яркость и при ai,j=255 получим черный цвет. В промежутке от 0 до 255 будут располагаться серые цвета по правилу: чем ближе значение к 255, тем чернее будет серый. Данный формат позволяет получать довольно качественные черно-белые изображения. Значения ai,j

содержат обратную яркость, т.е. значение (1 - L)*255, где L - яркость, которая может быть получена, например из RGB цветовых изображений по формуле:

L = aR + bG + cG,

где R,G,B лежат в интервале [0;1], а веса a,

b,

c в сумме дают единицу.

Иногда, для хранения grayscale

изображений используют на точку 4-7 и 16 битов. В таком случае мы имеем 16-128 или 65536 оттенков серого цвета.

 

Многоканальные. В данном случае ai,j

представлен в виде вектора с координатами используемой цветовой модели. Обычно вектор трехмерный, так как природа глаза реагирует на три различных цветовых составляющих. Каждый компонент вектора чаще всего занимает байт. Рассмотрим наиболее распространенные многоканальные форматы:

Название

Соотношение бит

1-ый компонент

2-ой компонент

3-ий компонент

RGB - Truecolor

8:8:8

Красный0-255

Зеленый0..255

Синий0-255

RGB - Highcolor

5:6:5/5:5:5

Красный0-31

Зеленый0.63/31

Синий0-31

RGB - Extended

12:12:12/ 16:16:16

Красный

0-4095/0-65535

Зеленый 0-4095/0-65535

Синий0-4095   /0-65535

CMY

8:8:8

Голубой0-255

Пурпур0-255

Желтый0-255

LAB

8:8:8

Яркость0-255

Канал A         0-100%

Канал B         0-100%

YIQ

8:8:8

Яркость0-255

Синфазный 0-255

Интегрированный 0-255

HLS

8:8:8

Тон 0-3600

Яркость0-100%

Насыщенность   0-100%

HSB

8:8:8

Тон 0-3600

Насыщенность   0-100%

Яркость0-100%

<


- Начало -  - Назад -  - Вперед -