Пикселы и глубина цвета

Рассмотрим, как можно записать (закодировать) графическую информацию. Как известно, все документы (графика, тексты, программы и т. п.) хранятся в компьютере в виде файлов — организованных записей. Изображения хранятся в файлах специальных графических форматов, которых сейчас насчитывается более десятка. Однако здесь мы не будем их рассматривать. Вместо этого мы создадим собственный графический формат (не для действительного хранения изображений на жестком диске компьютера, а исключительно как наглядное пособие, дающее ключ к пониманию устройства настоящих графических файлов). Назовем такой идеальный файл протофайлом.

Представим себе некоторое изображение и нанесем на него прямоугольную сетку с квадратными ячейками. Ячейки сетки могут быть маленькими или большими, сейчас это не важно. Каждой ячейке сетки соответствует элемент изображения, который в ней находится. Этот квадратный элемент называется графическим элементом (picture element) или, сокращенно, пикселом (pixel). Мы создали основу для разложения изображения на множество элементов — пикселов. Теперь нам надо определить способ описания одного пиксела, чтобы затем описать все изображение как совокупность описаний отдельных пикселов.
В каждой клетке сетки, нанесенной на изображение, может находиться какая-то часть нашего изображения. Клетка может быть заполнена полностью, либо частично. Заполнение может быть однородным, либо неоднородным по цвету. Требуется решить, что же содержит клетка. Уже сейчас сами собой напрашиваются правила определения этого решения. Например, мы можем считать, что клетка целиком заполнена красным цветом, если преимущественный цвет ее окраски является красным. Однако на данном этапе рассмотрения это не столь важно. Будем считать, что эти правила как-то определены. В результате их применения мы преобразуем исходное изображение в некоторое другое. На рисунке показаны простые черные кривые на белом фоне. Здесь нет ни вариаций цвета, ни даже градаций серого. Представьте, что получится, если, например, заменить все клетки, зак-эашенные черным менее чем наполовину, белыми клетками, а более чем «половину — черными. Ясно, что это будет другая картинка. Мы не думаем сейчас о том, будет ли она лучше или хуже. Важно лишь то, что картинка как-то изменится. Именно это новое изображение будет тем, которое мы и сохраним в нашем протофайле.

Содержание раздела