Какова причина появления шума квантования? Чем определяется его величина?

Как классифицируются программные средства разработки мультимедийных приложений?

Авторские, простейшие, на языках программирования

Чем характеризуется каждый этап преобразования аналоговых сигналов в импульсные?

Разбиение на участки по шкале; Измерение амплитуды; Измерение сигнала по шкале;

Какова причина появления шума квантования? Чем определяется его величина?

Шум квантования — ошибки, возникающие при оцифровке аналогового сигнала. В зависимости от типа аналого-цифрового преобразования могут возникать из-за округления (до определённого разряда) сигнала или усечения (отбрасывания младших разрядов) сигнала.

шум квантования появляется во второй фазе( искажение сигнала, когда приводим к шкале)

В качестве меры шума квантования часто используется мощность или среднеквадратичное значение шума. Вычисляя среднее значение интеграла от квадрата шума n(t), можно найти, что мощность сигнала в виде пилообразных импульсов с амплитудой d/2 равна d ²/12 (здесь d — величина шага квантования). Это важный результат. Мощность шума квантования зависит только от шага квантования.

Искажения сигнала, возникающие в процессе квантования, называют шумом квантования.

Ошибка квантования является случайной величиной, поэтому ее часто называют шумом квантования.

1. От каких факторов зависит объем файла растрового изображения?

размер, глубина цвета

1. Перечислите характеристики растровых изображений.

размер, разрешение, глубина цвета, цветовая модель

1. Размер растровых изображений - измеряется в пикселах по ширине и высоте. Поскольку пиксел является минимальным структурным элементом изображения, то информативность изображения определяется количеством пикселов: чем больше пикселов, тем вышепотенциальная информативность картинки. Очевидно, что на изображении 15х10 пикселов можно передать гораздо меньше информации, чем на изображении 150х100 пикселов. Как правило, размеры картинки сказываются в первую очередь на детализации объектов, изображенных на картинке.

Растровая структура накладывает важное ограничение на операции с изображением, а конкретно, на его масштабирование. Увеличение размера изображения приводит к визуальному увеличению структурных элементов (так называемая «пикселизация»), в то время как количество информации на изображении остается прежним. Поэтому изначально для растрового изображения устанавливается так называемый «запас качества» - заведомо избыточный размер в пикселах с учетом дальнейшего использования изображения, например, вывода на печать.

При использовании изображения на бумажных носителях возникает необходимость оперировать линейными размерами изображения, измеряемыми в сантиметрах, миллиметрах, дюймах и т.д. Переход от пикселов к таким величинам возможен с учетом разрешения.

2. Разрешение — это величина, характеризующая устройство вывода и определяющая количество пикселов или точек, приходящихся на 1 дюйм изображения (для сканеров и принтеров dots per inch, для мониторов points per inch). К примеру, при выводе на печать изображения 1200х600 пикселов устанавливаемое разрешение повлияет на размер напечатанной картинки: при установке величины 150 dpi размер картинки будет 8х4 дюйма, при увеличении разрешения до 300 dpi изображение на бумаге получится меньшего размера: всего 4х2 дюйма. Дюйм равен 25,4 мм. Таким образом, при создании изображения размеры в пикселах устанавливаются в соответствии с расчетом: требуемая ширина и высота изображения в дюймах на бумаге умножаются на разрешение будущей печати. Полученные величины и будут шириной и высотой изображения в пикселах.

Программы растровой графики, как правило, позволяют устанавливать размеры изображений и в пикселах, и в произвольных единицах измерения. В последнем случае необходимо обязательно указывать разрешение, иначе программа установит его по умолчанию, и оно окажется недостаточным для качественного вывода на бумагу.

3. Глубина цвета определяет количество отображаемых цветов, а конкретно, количество бит памяти, выделяемых для описания тоновых и цветовых характеристик каждого пиксела. К примеру, 1 бит на пиксел позволяет отображать всего два цвета на изображении, соответственно 2 бита — 4 цвета и т.д. Поддержка той или иной «битности» изображения зашита в форматы файлов и задает ограничения в количестве возможных оттенков изображения. К примеру, для формата GIF это ограничение — 8 бит на пиксел и, соответственно, 256 оттенков. Меньшее количество оттенков допускается, а большее — нет.

Биты каждого пиксела могут распределяться по цветовым каналам в соответствии с используемой моделью. К примеру, для формата TIFF в модели RGB глубина цвета может быть установлена 24 бита либо 48 бит. В первом случае на каждый канал (Red, Green, Blue) приходится по 8 бит, во втором случае — по 16 бит. Следовательно, количество возможных оттенков в первом случае будет гораздо меньше, чем во втором.

Количество оттенков наряду с числом пикселов определяет информативность, фотореалистичность изображения. Объём файла растровой графики при отсутствии компрессии однозначно определяется произведением площади изображения на разрешение и на глубину цвета.

4. Цветовая модель задает алгоритм определения каждого цвета изображения. Цветовая модель RGB является базовой при сканировании и редактировании изображения и представляет каждый цвет в виде сочетания трех компонент Red, Green, Blue. При 24-битной глубине цвета каждый цвет определяется тремя координатами в диапазоне от 0 до 255. Белый цвет имеет координаты (255, 255, 255), черный (0, 0, 0), красный (255, 0, 0) и т.д. В основе модели лежит спектральное смешение цветов. Модель однозначно сопоставляет каждому представляемому на экране цвету набор трех параметров, что позволяет точно определить нужный цвет. Недостатком модели является сложность ассоциирования числовых значений с конкретным цветом, что и неудивительно — модель предназначена в первую очередь для аппаратного использования. Для более удобного управления цветом существуют альтернативные представления цвета, одним из которых является модель HSB. Эта модель представляет каждый цвет в виде сочетания трех компонент: Hue — оттенок, Saturation — насыщенность, Brightness — яркость. Оттенок представляет положение на так называемом цветовом круге, отсчитываемое в градусах и измеряется от 0 до 359. Насыщенность определяет выраженность, хроматичность цвета и измеряется от 0 до 100 процентов. Нулевое значение насыщенности означает, что данный цвет является оттенком серого. 100-процентные цвета выглядят на экране «кричащими», фосфорецирующими. Яркость также измеряется от 0 до 100 процентов и определяет интенсивность цвета. Нулевая яркость дает черный цвет независимо от остальных характеристик. 100-процентная яркость дает максимально интенсивный цвет, определяемый оттенком и насыщенностью.

1. Какие характеристики растровых изображений непосредственно определяют качество картинки?

количество пикселей(разрешение), глубина цвета. Вывод растровой графики на устройства с более низким разрешением, чем разрешение самого изображения, то же понизит его качество.

1. Как влияет на изображение увеличение его размеров? Чем это обусловлено?

Добавление пикселей приводит к ухудшению резкости и яркости изображения, т.к. новым точкам приходится давать оттенки, средние между двумя и более граничащими цветами.

1. Что характеризует разрешение? В каких случаях необходимо его учитывать?

когда выходит на печать изображение

Растровая графика зависит от разрешения, поскольку информация, описывающая изображение, прикреплена к сетке определенного размера. Разрешение - это количество пикселов на единицу длины, чаще всего на дюйм – dpi, причем, чем выше разрешение, тем больше пикселов помешается в дюйме и тем качественней изображение. Основными понятиями, непосредственно связанными с понятием пиксель считают понятия, определяющие то количество оттенков, в диапазоне которых точка может изменять свой цвет.

Они кодируются 24 bit на точку – это примерно 16 500 000 цветов. Этот режим называют «Настоящий цвет». Кодирование в 16 bit на точку позволяет различать 65 536 оттенков цвета. Этот режим получил название «Качественный цвет». Кодирование в 8 bit на точку позволяет различить всего 256 оттенков цвета. Этот режим известен как «Фиксированные цвета». Эти понятия непосредственно связаны со второй группой понятий «Цветовые форматы», о которых мы будем говорить на следующих уроках.
При редактировании растровой графики, качество ее представления может измениться, ведь меняются сами пиксели. В частности, изменение размеров растровой графики может привести к «разлохмачиванию» краев изображения, поскольку пиксели будут перераспределяться на сетке. К сожалению, масштабирование таких картинок в любую сторону также обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи (правда, это может быть не так заметно при уменьшении визуальных размеров самой картинки – т.е. сохранении разрешения).

Добавление пикселей приводит к ухудшению резкости и яркости изображения, т.к. новым точкам приходится давать оттенки, средние между двумя и более граничащими цветами. Вывод растровой графики на устройства с более низким разрешением, чем разрешение самого изображения, то же понизит его качество.

1. Как рассчитать минимальные ширину и высоту изображения в пикселах? Из каких соображений?

если в интернет пойдет изображение, то пойдет и маленькая картинка, если на печать, то dpi

10. Какая характеристика изображения влияет на возможности цветопередачи?

глубина цвета

11. Каково назначение каждой компоненты цветовой модели HSB?

Для более удобного управления цветом существуют альтернативные представления цвета, одним из которых является модель HSB. Эта модель представляет каждый цвет в виде сочетания трех компонент: Hue — оттенок, Saturation — насыщенность, Brightness — яркость. Оттенок представляет положение на так называемом цветовом круге, отсчитываемое в градусах и измеряется от 0 до 359. Насыщенность определяет выраженность, хроматичность цвета и измеряется от 0 до 100 процентов. Нулевое значение насыщенности означает, что данный цвет является оттенком серого. 100-процентные цвета выглядят на экране «кричащими», фосфорецирующими. Яркость также измеряется от 0 до 100 процентов и определяет интенсивность цвета. Нулевая яркость дает черный цвет независимо от остальных характеристик. 100-процентная яркость дает максимально интенсивный цвет, определяемый оттенком и насыщенностью.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: