Počítačová gramotnost II Mgr. Jiří Rozsypal aktualizace 1. 9. 2011



Podobné dokumenty
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Gymnázium Jana Pivečky a Střední odborná škola Slavičín. III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Vzdělávání a podpora pedagogických pracovníků ZŠ a SŠ při integraci ICT do výuky POČÍTAČOVÁ GRAFIKA - 1 -

Grafický návrh v oděvním designu

CZ.1.07/1.5.00/

Rastrová a vektorová data

INFORMATIKA počítačová grafika- rozdělení

Formáty pro rastrovou grafiku

DUM 02 téma: Formáty souborů rastrové grafiky

Vyšší odborná škola a Střední škola,varnsdorf, příspěvková organizace. Šablona 1 VY 32 INOVACE

VYUŽITÍ POČÍTAČOVÉ GRAFIKY

Počítačová gramotnost II Mgr. Jiří Rozsypal aktualizace

Využití ICT techniky především v uměleckém vzdělávání. Akademie - VOŠ, Gymn. a SOŠUP Světlá nad Sázavou

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Specifika digitalizace v muzeích dvourozměrné předlohy. Praha

Muzea a digitalizace

Osvětlovací modely v počítačové grafice

1.0 Lekce 1: Seznámení s prostøedím. 2.0 Lekce 2: Základní opravy fotografie

Obsah 1. Grafický manuál firmy 2. Podklady grafického manuálu 3. Varianty loga 4. Logo a logotyp

Ėlektroakustika a televize. TV norma ... Petr Česák, studijní skupina 205

Barvy na počítači a grafické formáty

Skenery princip, parametry, typy

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Počítačová grafika 2. Opakování. Úprava barev a tónů. Retuše a efekty.

Informační a komunikační technologie Inovace výuky prostřednictvím šablon pro SŠ

Výukový materiál KA č.4 Spolupráce se ZŠ

Komprimace grafických dat, formáty počítačové grafiky

DTP1. Digitální grafický výstup. ernobílé grafické objekty. (příprava textu pomocí počítače) Kapitola 8 / Obrázky a rastrování

11. Pravidla pro provádění informačních a propagačních aktivit

DUM 10 téma: Nástroje malování

3. Restrukturalizace nebo manipulace s údaji - práce s rastrovými daty

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ OHYB SVĚTLA

Co je počítačová grafika

Ukázka knihy z internetového knihkupectví

NÁVRHOVÝ PROGRAM VÝMĚNÍKŮ TEPLA FIRMY SECESPOL CAIRO PŘÍRUČKA UŽIVATELE

Gymnázium Jana Pivečky a Střední odborná škola Slavičín. III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

WEBDISPEČINK NA MOBILNÍCH ZAŘÍZENÍCH PŘÍRUČKA PRO WD MOBILE

Základy digitální fotografie

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN

Multimediální systémy. 02 Reprezentace barev v počítači

V této části manuálu bude popsán postup jak vytvářet a modifikovat stránky v publikačním systému Moris a jak plně využít všech možností systému.

PŘIJÍMANÉ FORMÁTY DIGITÁLNÍCH DAT:

NÁVOD K OBSLUZE MODULU VIDEO 64 ===============================

Metodika pro učitele Optika SŠ

1. Jaká základní jednotka se používá v informatice pro specifikaci datových velikostí (velikosti disků, pamětí apod.)? bit, resp.

TIP: Pro vložení konce stránky můžete použít klávesovou zkratku CTRL + Enter.

Škola VOŠ a SPŠE Plzeň, IČO , REDIZO

DYNAMICKÉ VÝPOČTY PROGRAMEM ESA PT

Informatika Počítačová grafika Mgr. Jan Jílek (v.11/12) Počítačová grafika

AutoCAD Architecture 2008

Zadání soutěžních úloh

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

POČÍTAČOVÁ GRAFIKA. Lenka Bednaříková

Laserové skenování principy

PŘÍLOHA Č. 9 PRAVIDLA PRO PROVÁDĚNÍ INFORMAČNÍCH A PROPAGAČNÍCH OPATŘENÍ. Řízená kopie elektronická Vydání: 1 Revize:0 Strana 1 z 11

1 - Prostředí programu WORD 2007

Počítačové vidění vs. digitální zpracování obrazu Digitální obraz a jeho vlastnosti

Přednášky z didaktiky informatiky a výpočetní techniky Jiří Vaníček, Informatika

WEBMAP Mapový server PŘÍRUČKA PRO WWW UŽIVATELE Hydrosoft Veleslavín, s.r.o., U Sadu 13, Praha 6

Inteligentní zastávky Ústí nad Labem

Optické přístroje. Lidské oko

1. PROSTŘEDÍ PROGRAMU. Pás karet se záložkami (na obrázku aktivovaná karta Domů ) Hlavní okno, ve kterém se edituje aktuální snímek prezentace

Aplikované úlohy Solid Edge. SPŠSE a VOŠ Liberec. Ing. Jana Kalinová [ÚLOHA 01 ÚVOD DO PROSTŘEDÍ OBJEMOVÁ SOUČÁST; PŘÍKAZ SKICA A JEJÍ VAZBENÍ]

KAPITOLA 11: ZONER MEDIA EXPLORER 4

Manuál Kentico CMSDesk pro KDU-ČSL

TECHNICKÁ DOKUMENTACE NA PC

Základy zpracování obrazů

HD satelitní přijímač SLOTH Opticum Ultra plus

Vektorová a bitmapová grafika

Počítačová grafika. OBSAH Grafické formy: Vektorová grafika Bitmapová (rastrová grafika) Barevné modely

Pracovní listy s komponentou ICT

Barvy a barevné modely. Počítačová grafika

Zpracovnání digitální fotografie

INTELIGENTNÍ DŮM. Zdeněk Kolář, Viktor Daněk. Střední průmyslová škola sdělovací techniky Panská 856/3, Praha 1

4. cvičení: Pole kruhové, rovinné, Tělesa editace těles (sjednocení, rozdíl, ), tvorba složených objektů

DUM 05 téma: Základy obsluha Gimp

TVORBA MULTIMEDIÁLNÍCH PREZENTACÍ. Mgr. Jan Straka

Počítačová grafika 1. Úvod do grafiky, základní pojmy. Rastrová grafika.

c sin Příklad 2 : v trojúhelníku ABC platí : a = 11,6 dm, c = 9 dm, α = Vypočtěte stranu b a zbývající úhly.

Mikromarz. CharGraph. Programovatelný výpočtový měřič fyzikálních veličin. Panel Version. Stručná charakteristika:

Úvod do počítačové grafiky

CAD II přednáška č. 1

DUM 01 téma: Úvod do počítačové grafiky

Smyslová soustava člověka (laboratorní práce)

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

Obsah. Obsah. Úvod... 7

DATABÁZE DŮLEŽITÉ: Před načtením nové databáze do vaší databáze si prosím přečtěte následující informace, které vám umožní:

(1) (3) Dále platí [1]:

Příprava na 1. čtvrtletní písemku pro třídu 1EB

NÁVOD K HODINKÁM S KAMEROU 1. Úvod Dostává se Vám do rukou kamera s mikrofonem, záznamem obrazu a zvuku skrytá v náramkových hodinkách.

Rastrová grafika. Grafický objekt je zaznamenán jednotlivými souřadnicemi bodů v mřížce. pixel ( picture element ) s definovanou barvou

Vítězslav Bártl. únor 2013

BRICSCAD V16. Modelování strojírenských sestav

Práce s obrazovým materiálem CENTRUM MEDIÁLNÍHO VZDĚLÁVÁNÍ. Akreditované středisko dalšího vzdělávání pedagogických pracovníků

1.7. Mechanické kmitání

Mezipředmětové výukové téma Barvy kolem nás III.

Počítačová gramotnost II Mgr. Jiří Rozsypal aktualizace

Základnímí částmi počítače jsou procesor, operační paměť, vstupní a výstupní zařízení.

TECHNICKÉ KRESLENÍ A CAD

Seznámení s možnostmi Autodesk Inventoru 2012

Transkript:

Počítačová gramotnost II Mgr. Jiří Rozsypal aktualizace 1. 9. 2011

Počítačová gramotnost II Tato inovace předmětu Počítačová gramotnost II je spolufinancována Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR, projekt č. CZ.1.07/2.3.00/09.0197, "Posílení konkurenceschopnosti výzkumu a vývoje informačních technologií v Moravskoslezském kraji".

2. kapitola - Obraz

2.1 Obraz diskrétní vs. spojitý

Obraz jde obecně o jakékoliv grafické vyjádření zpravidla ve dvou rozměrech obraz je v podstatě také fotografie, obrázek na papíře, obraz v klidné vodní hladině, atd. V počítačové grafice (matematice) se osvědčilo V počítačové grafice (matematice) se osvědčilo chápání obrazu, jako spojité funkce dvou proměnných, tzv. obrazová funkce z=f(x,y) D(f) je uzavřena (a souvislá) množina v H(f) je možno pracovat s jednou hodnotou a chápat ji jako např. intenzitu jasu, nebo se třemi hodnotami (z barevného modelu RGB, CMY) a při barveném tisku se používají čtyři hodnoty (CMYK)

Obraz (spojitý vs. diskrétní)!!! Spojitý obraz (neboli analogový obraz) reálný obraz lze charakterizovat nějakou spojitou funkcí (např. jasu), matematickými funkcemi (např. kružnice, sinusoidy, čtyřúhelníky, atd.) Diskrétní obraz (neboli digitální obraz) Jedná se o obraz tvořený maticí obrazových bodů, picture element zkráceně pixelů

2.2 Bitmapová vs. vektorová grafika na počítači

Základní pojmy bitmapové grafiky

Picture element (pixel)!!! picture element, zkráceně pixel (pix) česky je to obrazový bod každý pixel je definován souřadnicemi v obraze a barvou Poznámka: tento obrázek je tvořen maticí 33 x 34 pixelů, tedy dohromady obsahuje obrázek 1122 pixelů FOTO-zdroj: http://fotoroman.cz/glossary2/3_dpi.htm

Rozlišení obrazu (1)!!! udává počet obrazových bodů v horizontálním a vertikálním směru, které tvoří plochu obrázku, fotky nebo monitoru, displeje, atd. obrázek je tedy tvořen maticí s M x N body obrázek výše je tvořen maticí s 33 x 34 body FOTO-zdroj: http://fotoroman.cz/glossary2/3_dpi.htm

Rozlišení obrazu (2)! standardně používaná rozlišení, např. monitoru, atd. jsou tato: 640 x 480 pix 800 x 600 pix 1024 x 768 pix 1280 x 1024 pix 1600 x 1200 pix atd.

Rozlišení obrazu (3)!!! fotografie v počítači (obrázky) jsou tvořeny velkým množstvím pixelů čím je pixelů v obrázku více, tím větší množství detailů je fotografie schopná zaznamenat a tím více místa zabírá na paměťovém médiu

Rozlišení obrazu (4) obrázek A rozlišení 256 x 256 pixelů -na tomto obrázku je mnoho detailů dobře vidět obrázek B rozlišení 128 x 128 pixelů -zde je stále vidět mnoho detailů obrazu, ale začíná být evidentní kostičkování obrazu obrázek C rozlišení 64 x 64 pixelů - zde již přicházíme o mnoho detailů FOTO-zdroj: obrázek D rozlišení 32 x 32 pixelů - zde již jsou detaily velmi potlačeny

Poměr stran (aspect ratio) (1)!!! jedná se o poměr delší strany obrazu ke kratší straně obrazu televize a počítačové monitory používaly poměr stran 4:3 v dnešní době se používá jak v televizním průmyslu tak v počítačové technice poměr stran 16:9 tedy širokoúhlý obraz ( wide screen ) používají např. plasmové, LCD televizory, notebooky, filmy na DVD, LCD monitory, atd.

Poměr stran (aspect ratio) (2) porovnání poměrů stran u dvou notebooků FOTO-zdroj: http://www.pcworld.com http://www.technet.cz

DPI (Dots Per Inch)!!! je to počet obrazových bodů na délku jednoho palce jeden palec je 2,54 cm jde v podstatě o jemnost obrazu tato jednotka se používá hlavně u tiskáren a skenerů tiskárna (tedy hustota obrazových bodů při tisku) skener (kolik obrazových bodů se vytvoří ze spojité obrazové předlohy) např. z obrázku v časopisu, který chceme digitalizovat ( dostat do počítače )

Barevná hloubka (bitová hloubka) (1)!!! jedná se o počet barev, které může nabývat každý pixel v obraze, jinými slovy počet barev kterými může být pixel obarven je to také počet bitů použitých pro uložení barvy každého kanálu v barevném modelu např. barevný model RGB (Red, Green, Blue) používá tři barvy, a 8 bitová barevná hloubka používá 8bitů na každou RGB barvu (tedy každý kanál) jeden pixel tedy potřebuje 3 8=24bitů 24 bitů = 3 B (3 byte) také se dá říct, že barevná hloubka je maximální počet barev, které dokáže digitální fotoaparát nebo skener zaznamenat nebo které dokáže zobrazit grafická karta počet barev (k), kterých může nabývat jeden pixel v obraze spočítáme podle vzorce: k=2 n, kde n je počet bitů barevné hloubky tedy 24 bit. barevná hloubka: 2 24 = 16,7 mil. barev

Barevná hloubka (2) Barevná (bitová hloubka) počet barev 1bit 2 1 2 barvy 4 bity 2 4 16 barev 8 bitů 2 8 256 barev 16 bitů 2 16 65 536 barev High Color 24 bitů 2 24 16 777 216 True Color 32 bitů 2 32 4 294 967 296 barev Super True Color 48 bitů 2 48 281 474 976 710 656 barev 281, 5 biliónů barev Deep Color

Barevná hloubka (3) srovnání barevné hloubky 8 a 24 bitů Poznámka: zde vidíme, že pro kvalitní obrázek je třeba vyšší barevná hloubka, aby byly přechody v obrázku hladké, viz. obrázek výše FOTO-zdroj: http://phototv.cz/index.php?page=cataltxt&grouptxt=1&recid=38&lang=cz

Bitmapová vs. vektorová grafika

Bitmapová grafika (1)!!! obraz složen z obrazových bodů (pixelů) pixely jsou charakteristické určitou barvu a přesnou pozicí v obraze snadné získání bitmapového obrazu: např. fotoaparátem, skenerem, kamerou komprese ztrátová a bezztrátová kvalita obrázku je ovlivněna zejména rozlišením, barevnou hloubkou a také kompresí! využití: digitální fotografie, film, webové stránky, prostředí operačního systému (okna, ikony, tlačítka), atd.

Bitmapová grafika (2)!!! používané formáty: BMP, JPG, GIF, PNG, TIFF, atd. Poznámka: klasický bitmapový obrázek složený z matice pixelů, při zvětšení dojde k viditelnosti pixelů, tedy kostičkování obrazu FOTO-zdroj: http://www.gvmyto.cz/internetmoravek/pg.html

Vektorová grafika (1)!!! objekty v obrázku jsou popsány pomocí matematických funkcí, např. křivky, geometrické tvary (kružnice, mnohoúhelníky, atd.) využití: loga, ilustrace, animace, technická dokumentace, modelování zařízení využívající vektorovou grafiku např. plotter

Vektorová grafika (2)!!! obrázek vlevo pes, vpravo zvětšená část (výřez) obrázku, obrázek zůstává opět v dokonalé kvalitě Poznámka: při zvětšení obrázku nedochází ke ztrátě kvality, a to proto, že se matematické vzorce pouze přepočítají pro zobrazený výřez (v tomto případě hlava psa). Vektorový obrázek tedy můžeme jakkoli zvětšit výhoda oproti bitmapovému obrázku FOTO-zdroj: http://www.tucoo.com/ai/dog_cartoon_2/html/image24.htm

Vektorová grafika (3)! výhody při změně velikosti obrazu nedojde ke změně kvality obrazu objekty, ze kterých se obraz skládá jdou jednoduše editovat ohýbat křivky atd. nevýhody obtížnost pořízení vektorového obrázku vektorový obrázek je třeba nakreslit, u bitmapového obrázku je to daleko jednodušší obrázek lze pořídit vyfocením nebo naskenováním, atd. složitost obrázku

Vektorový vs. rastrový obrázek (1) Poznámka: na obrázku výše je vidět detail kružnice. V levém detailu vidíme při zvětšení objekt složený z křivek. V pravém detailu je patrná viditelnost pixelů ( kostičkování ), tedy obraz je složen z matice pixelů FOTO-zdroj: http://www.stargen.cz/slovnik/rastrova-grafika/

Vektorový vs. rastrový obrázek (2) FOTO-zdroj: http://magazin.stahuj.centrum.cz/obrazky-a-jejich-formaty/

2.3 Formáty obrazu

Formáty obrazu!!! Bitmapové neboli rastrové formáty Vektorové formáty

Bitmapové formáty Mezi nejznámější bitmapové formáty patří: JPEG GIF BMP PNG TIFF atd.

BMP!!! Bit Mapped Picture poprvé představen v roce 1988 je formát, který ve Windows umožňuje zobrazení na jakémkoliv zobrazovacím zařízení tento formát umožňuje ukládání obrázku s barevnou hloubkou 1, 4, 8, 24 bitů tedy minimálně dvě barvy až maximálně 16, 7 mil. barev soubory formátu BMP většinou nepoužívají žádnou kompresi => velká velikost výsledného souboru není vhodný pro použití na internetu standardní příponou souboru je *.bmp.

JPEG!!! Joint Photographics Experts Group používá 8 bitovou barevnou hloubku na kanál, tedy umí zobrazit až 16,7 miliónů barev používá ztrátovou kompresi velikost komprese lze nastavit zde obecně platí, že čím větší je komprese tím menší je výsledný soubor, ale tím větší je ztráta kvality a naopak JPEG je vhodný pro ukládání fotografií, naskenovaných dokumentů, atd. je nejčastěji používaný formát pro přenášení a ukládání fotografií na internetu nepodporuje průhledné ani animované obrázky není nevhodný pro ukládání perokresby, ikon, grafů protože kompresní metoda JPEG vytváří v takovém obrazu viditelné a rušivé artefakty standardní přípona souboru je: *. jpg, *.jpeg

GIF!!! Graphic Interchange Format používá bezztrátovou kompresi GIF umí jednoduchou průhlednost buď je pixel průhledný nebo ne, nelze nastavit intenzitu průhlednosti pixelu lze použít jen pro 256 barev (tedy 8 bitů barevné hloubky) umožňuje vytvářet jednoduchou animaci (tzv. animovaný GIF) tedy v rámci jednoho souboru umožňuje zobrazovat posloupnost snímků s časovou prodlevou je vhodný pro uložení tzv. pérovek (nápisy, plánky, loga, atd.) formát GIF je používán pro webovou grafiku na internetu výhodou je malá velikost souboru přípona souboru je *.gif

PNG!! Portable Network Graphics vyvinut konsorciem W3C roku 1996 byl vyvinut jako náhrada a zdokonalení formátu GIF nabízí 24 bitovou barevnou hloubku používá bezztrátovou kompresi formát PNG je stejně jako GIF používán na internetu nabízí 8mi bitovou průhlednost (tzv. alfa kanál) obrázek může být v různých částech různě průhledný

TIFF!! Tag Image File Format používá se především v DTP (Desktop Publishing) grafice, kde je kladen velký důraz na kvalitní reprezentaci obrazu fotografie, plakáty, atd. fotografie, plakáty, atd. nevýhodou tohoto formátu je velký objem výsledného souboru umí vícestránkové soubory standardní příponou je *.tif

Vektorové formáty Mezi nejznámější vektorové formáty patří: CDR AI DWG atd.

CDR! Corel Draw formát patentovaný firmou Corel Corporation formát používaný jako hlavní výstup programem Corel Draw umožňuje vícestránkové dokumenty přípona souboru: *.cdr

AI! Adobe Illustrator velmi rozšířený formát v profesionální grafice formát používaný jako hlavní výstup programem Adobe Illustrator patentovaný společností Adobe nepodporuje více stran dokumentu, ani animace přípona souboru je: *.ai

DWG! DraWinG jedná se o formát používaný programem AutoCAD, který slouží pro tvorbu technické dokumentace soubor používá příponu *.dwg AutoCAD FOTO-zdroj: http://bbs.applex.net/threads/13989/ http://tecnorincon.blogia.com/2007/021902-diseno-asistido-por-ordenador.php

2.4 Aplikace pro práci s grafikou na počítači

Programy pro editaci bitmapové grafiky (1) Malování velmi známý program, je součástí Windows Corel Photopaint Adobe Photoshop PhotoFilter Gimp atd.

Programy pro editaci bitmapové grafiky (2) Malování Adobe Photoshop FOTO-zdroj: http://www.bestpage.jecool.net/?page_id=103

Programy pro editaci vektorové grafiky (1) Corel Draw Adobe Illustrator 3D Studio Max AutoCAD atd.

Programy pro editaci vektorové grafiky (2) Corel Draw AutoCAD FOTO-zdroj: http://www.studna.cz/coreldraw-graphics-suite-x4-p-5890.html http://gismatica.blogspot.com/2010/10/autocad.html

2.5 Vnímání obrazové informace člověkem

Světlo (1) světlo je viditelná část elektromagnetického záření člověk je však schopen registrovat jen velmi malou část na zemi existujícího záření

Světlo (2) Spektrum viditelného světla pro člověka Poznámka: na obrázku vidíme pruh, který představuje část elektromagnetického spektra, které člověk dokáže vidět FOTO-zdroj: http://www.fotografovani.cz/art/fozak_df/rom_1_01_cojetosvetlo.html

Světlo (3) vlnové délky viditelného světla Poznámka: Různé vlnové délky světla si lidé pojmenovali jako barvu světla. Každá jedna konkrétní vlnová délka světla bude okem vnímána jako jedna konkrétní barva. FOTO-zdroj: http://www.fotografovani.cz/art/fozak_df/rom_1_01_cojetosvetlo.html

Zrak jedná se o smysl, který umožňuje lidem vnímat světlo, různé barvy a tvary smyslovým orgánem zraku je oko

Zrakový vjem!! vzniká tím, že světelné paprsky po odrazu od okolních předmětů vstupují do oka, procházejí optickou soustavou (rohovka a čočka) a spojují se na sítnici krátkodobý zrakový vjem se uchová po dobu 0,1s (člověk je schopen odděleně postřehnout jevy, jež za sebou následují s časovým odstupem alespoň jedné desetiny sekundy) film pak běží jako plynulý děj: 25 obr/s

Oko anatomie lidského oka (1) oko je velmi složitý orgán, pro názornost uvádím pouze některé jeho části: rohovka světelný paprsek se po dopadu na ní nejvíce láme při své cestě na sítnici. Rohovka nejvíce ovlivňuje směr šíření světelného paprsku v optickém aparátu oka sítnice jedná se o světlocitlivou vrstvu oka, obsahuje dva druhy citlivých buněk tyčinky, čípky obsahuje kromě tyčinek a čípků také žlutou a slepou skvrnu žlutá skvrna místo nejostřejšího vidění, nejcitlivější místo sítnice slepá skvrna nejméně citlivé místo sítnice, nachází se v místě, kde do oka vstupuje zrakový nerv tyčinky velmi citlivé na změnu intenzity světla, ale všechny barvy bychom jimi vnímali jen jako šedomodré. Proto jsou určeny k vidění při slabém osvětlení, zajišťují černobílé vidění za šera jsou barvoslepé čípky citlivost na světlo je menší, avšak právě jimi rozeznáváme při běžném denním osvětlení barvy kolem nás 3 druhy (červené, zelené, modré), každý druh má jiný světlocitlivý pigment, tedy reaguje na jinou barvu (vlnovou délka světla)

Oko anatomie lidského oka (2) FOTO-zdroj: http://www.katalog-doktoru.cz/zajimavosti/32-lidske-oko/

2.6 Skládání barev

Skládání barev!! světlo např. ze žárovky, zářivky nebo světlometu automobilu je vlastně spektrum vlnových délek. Tyto vlnové délky dopadají na objekty, na které se díváme a ty jistou část spektra pohltí a jistou část spektra odrazí. Odražené vlnové délky potom vstupují do oka a my vidíme objekt barevný jedná se tedy o skládání vlnových délek (skládání barev) techniku skládání barev používají tzv. barevné modely směs všech vlnových délek (čili barev) pak člověk vnímá, jako bílou barvu analogie s barevným modelem CMY, CMYK

Barevné modely

Barevné modely!! barvy použité při tvorbě obrazu vznikají kombinací několika základních barev tedy na monitoru vidíme barvu jako kombinaci červené, zelené a modré barevné modely zahrnují množinu základních barev, pravidla jejich míchání a další barevné charakteristiky barvy lze vyjádřit trojicí čísel ve 24 bit. barevné hloubce každá ze tři barev nabývá hodnot 0 255 máme tedy 256 (čili 0-255) odstínu každé ze tří barev barevné modely dělíme na: subtraktivní a aditivní mezi barevné modely patří: RGB, CMY, CMYK, HSV, HLS, atd.

Druhy barevných modelů!!! aditivní jde o skládání barev čím více barev složíme, tím dostaneme světlejší výsledek složením všech barev vzniká barva bílá typickým zástupcem je model RGB subtraktivní tato technika skládání je typická např. pro malíře nebo pro tisk (čím více barev složíme, tím dostaneme tmavší barvu) určitě si vzpomenete na výtvarnou výchovu na ZŠ, kdy jste štětcem míchali jednu temperu do druhé a efekt byl takový, že čím více barev jste smíchali, tím byla výsledná barva tmavší. Tento stejný princip používají barevný modely CMY i CMYK složením všech barev dostaneme barvu černou (nedokonalou černou) typickým zástupcem je modle CMY, CMYK

RGB (Red, Green, Blue)!! jedná se o aditivní barevný model model se opírá o tři základní barvy (tři složky) R -červená, G - zelená, B - modrá úpravou poměrů zastoupení těchto tří složek pak můžeme měnit odstín výsledné barvy každé barvě můžeme přiřadit hodnotu od 0 do 255 při 24 bitové barevné hloubce lze tedy celkově vytvořit 256 3 odstínů, tedy 16.7 mil barev mají-li všechny barvy hodnotu 0 (tedy žádné zastoupení), je výsledná barva černá, mají-li hodnotu 255 (tedy úplné zastoupení), je výsledná barva bílá mají-li všechny barvy stejnou hodnotu, je výsledkem odstín šedi tento princip skládání barev používá obrazovka monitoru

RGB (2) míchání barev, model RGB Poznámka: na těchto dvou obrázcích vidíte aditivní barevný model RGB. Při složení červené, zelené i modré dostaneme barvu bílou FOTO-zdroj: http://gis.zcu.cz/studium/pok/materialy/book/ar03s01.html http://www.fotografovani.cz/art/fozak_df/rom_1_05_colormodels.html

RGB (4) obrázek A: všechny barvy (tedy R, G, i B) mají hodnotu 0 = výsledná barva je černá obrázek B: všechny barvy (tedy R, G, i B) mají hodnotu 93 = výsledná barva je šedá obrázek C všechny barvy (tedy R, G, i B) mají hodnotu 255 = výsledná barva je bílá obrázek D barva červená ( R ) má nevyšší hodnotu, tedy 255, ostatní barvy mají nejnižší hodnotu (0), proto je výsledná barva červená. U obrázku E a F je situace obdobná FOTO-zdroj: http://www.gjwprostejov.cz/projekty/sipvz04/barvy_palety.htm

RGB (5) Poznámka: namíchání barvy pomocí třech složek barevného modelu RGB v aplikaci Malování ve Windows

CMY (Cyan, Magenta, Yellow) CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black)!! jedná se o subtraktivní barevné modely oba dva barevné modely se opírají o tři základní barvy, u modelu CMYK je navíc barva černá (K) C - azurová, M - purpurová, Y žlutá, (B -černá) princip míchání barev u modelu CMY a CMYK je v podstatě opačný jak u barevného modelu RGB úpravou poměrů zastoupení těchto tří složek pak můžeme měnit odstín výsledné barvy stejně jako u RGB každé barvě můžeme přiřadit hodnotu od 0 do 255 při 24 bitové barevné hloubce mají-li všechny barvy hodnotu 0, je výsledná barva bílá, majíli hodnotu 255, je výsledná barva černá (nedokonalá černá) smícháním tří základních barev vznikne nedokonale černá barva, (jakási směs hnědé a černé). Z toho důvodu se používá ještě čtvrtá barva (černá K ). Tak vzniká barevný model - CMYK. model CMY potažmo CMYK se používá především u reprodukčních zařízení, např. tiskárna, kde se barvy zobrazují na papír

CMY míchání barev model CMY Poznámka: na tomto obrázku vidíte subtraktivní barevný model CMY. Při složení azurové, purpurové a žluté dostaneme nedokonalou černou barvu FOTO-zdroj: http://www.fotografovani.cz/art/fozak_df/rom_1_05_colormodels.html

CMYK tiskárna náplně inkoustu na obrázku vidíte čtyři složky barevného modelu CMYK ve formě čtyř barev inkoustu tyto inkousty tvoří náplň ( cartridge ) inkoustové tiskárny FOTO-zdroj: http://postcardprinters.us/tag/printer-ink-cartridges-cheap

2.7 Obraz praktická část

Výpočet velikosti obrázku zadání!!! Příklad: Máme vypočítat kolik místa na disku zabere fotografie, která má tyto parametry: rozlišení je 1600 x 1200 pixelů použit barevný model RGB, při 24 bitové barevné hloubce nepoužíváme žádnou metodu komprese

Výpočet velikosti obrázku řešení!!! fotografie v rozlišení 1 600 x 1 200 pixelů obsahuje celkem 1 920 000 pixelů při použití 24 bitového barevné hloubky v modelu RGB potřebujeme 3 B protože 24bitů = 3B obrázek má celkem 1 920 000 x 3 = 5 760 000 B, což je 5, 49 MB. Výsledek: Fotografie na disku zabere 5, 49 MB.

2.8 Digitalizace obrazu

Digitalizace obrazu!!! převedení obrazu do počítače proces digitalizace probíhá ve třech krocích vzorkování kvantování kódování princip digitalizace obrazu je podobný digitalizaci zvuku (viz. 1. kapitola zvuk )

Digitalizace vzorkování (1)!! vzorkování je digitalizace souřadnic obrazu, tzn. vytvoření obrazové matice s M x N body viz. snímky o rozlišení hovoříme také o tzv. prostorovém rozlišení jemnější vzorkování = větší matice M x N tím lépe je rekonstruován původní obraz interval vzorkování vzdálenost mezi nejbližšími vzorkovacími body v obraze vzdálenost vzorků (plošnou vzorkovací frekvenci) řeší Shannonova věta o vzorkování

Digitalizace vzorkování (2)!! vlevo původní spojitý obraz, vpravo obrázek navzorkovaný do matice s M x N pixely Poznámka: zvolená matice je určena jenom pro názornost, ve skutečnosti by se použila daleko hustší mřížka (každý čtvereček by musel být obarven jednou barvou) FOTO-zdroj: http://www.imaging.org/ist/resources/tutorials/digital_image.cfm

Shannonova věta o vzorkování (Shannon- Kotělnikův teorém) Pro dvojrozměrné signály (obrazy) se musí interval vzorkování volit tak, aby byl menší nebo rovný polovině rozměru nejmenších detailů v obraze

Digitalizce - kvantování (1)!! představuje digitalizaci jasových úrovní, tzn. rozdělení spojité jasové úrovně každého obrázku do k intervalů jednoduše řečeno kolik jasových úrovní u černobílého obrázku použijeme k obarvení obrázku hovoříme o jasovém rozlišení jemnější kvantování = větší počet jasových úrovní tím lépe je rekonstruován původní obraz

Digitalizace - kvantování (2)! problémy při kvantizaci: je vznik falešných obrysů u obrazů tento problém je zapříčiněn kvantováním do nedostatečného počtu jasových úrovní tento jev se stane pro člověka patrným pro méně, jak 50 jasových úrovní tento počet jasových úrovní je člověk schopen v monochromatickém (černobílém) obraze odlišit

Digitalizace - kvantizace (3)! vlevo původní spojitý obraz, vpravo obraz kvantovaný do malého počtu kvantovacích úrovní Poznámka: problém kvantizace kvantování do nedostatečného počtu kvantovacích úrovní. Na obrázku výše přesně do 16ti úrovní, tedy barevná hloubka je 4 bity, protože 2 4 = 16. Vlevo vidíme hladký barevný přechod, kdežto vpravo je evidentní skoková změna jasu

Digitalizace - kódování!! zobrazení kvantovacích úrovní do dvojkové soustavy do počítači srozumitelné jazyka zde je velice důležitá barevna (bitová) hloubka určuje jaké množství informací se použije k definování jednoho vzorku je určena počtem bitů kvantovací úroveň počet kvantovacích úrovní má být dostatečně velký, aby byly přesně vyjádřeny jemné detaily většinou se používá kvantování do k stejných intervalů. Jestliže je pro reprezentaci informace o obrazovém elementu (pixelu) použito b bitů, je počet úrovní jasu k = 2 b. Kde k je počet barev, b je počet bitů např. 8 bitová barevná hloubka znamená 256 úrovní jasu

2.9 Vstupně / výstupní zobrazovací zařízení používaná v počítači

Grafická karta (1)!!! grafická karta je komponenta počítače, která se stará o grafický výstup do zobrazovacího zařízení (jako je např. monitor, TV obrazovka, dataprojektor, atd.) v dnešní době není úkolem grafické karty pouze zobrazovat informace prostřednictvím monitoru, ale také umí: plynulé přehrávání videa ve vysokém (HD) rozlišení umí v reálném čase vytvářet 3D scény (např. počítačové hry, animace, atd.) atd.

Grafická karta typy!! integrovaná tento typ grafické karty je přímo integrován (je součástí) na základní desce v počítači nedisponuje velkým výpočetním výkonem, tento typ grafické karty se objevuje v kancelářských počítačích a noteboocích pro běžnou výpočetně nenáročnou práci ve formě rozšiřující desky tyto karty existují v mnoha variantách, od těch jednoduchých až po ty velmi výkonné

Grafické karty vstupně/výstupní rozhraní!! Poznámka: Na tomto obrázku vidíte grafickou kartu ve formě rozšiřující desky do počítače. Na zadní straně počítače můžete najít tři typy vstupně/výstupních rozhraní (konektorů). Zleva VGA rozhraní, uprostřed HDMI rozhraní a vpravo DVI. Ne všechny grafické karty mají všechna tři rozhraní, některá mají pouze jedno nebo dvě z nich FOTO-zdroj: http://www.czechcomputer.cz/

Grafické karty různé typy rozšiřující deska do počítače grafická karta FOTO-zdroj: http://www.tomshardware.com/reviews/ati-crossfire-xpress-3200-chipset-takes,1224-11.html http://www.czechcomputer.cz/product.jsp?artno=86559 http://www.czechcomputer.cz/product.jsp?artno=86271

Grafická karta - systémové rozhraní Na tomto obrázku jsou na sobě položeny tři grafické karty. Tyto karty jsou zakončeny kontakty zlaté barvy. Tyto kontakty reprezentují systémové rozhraní. Úplně nahoře je rozhraní PCI, pod ním leží grafická karta s rozhraním AGP a úplně vespod se nachází karta s rozhraní PCI Express. Karty jsou těmito konektory zasazovány do patic základní desky počítače. FOTO-zdroj: http://www.gotfrag.com/files/upload/pciagp.jpg

Otázky k tématu viz otazky_obraz_skripta.docx

Použité zdroje [1] ŽÁRA, J.; FELKEL, P.; BENEŠ, B.; SOCHOR, J.; Moderní počítačová grafika. 2. vydání. Brno, Computer Press, 2004, ISBN 80-251-0454-0. [2] HLAVÁČ, V.:Úvod, digitální zpracování obrazu nebo pocítacové vidění, digitální obraz, ČVUT Praha [online]. URL: http://cmp.felk.cvut.cz/~hlavac/teachprescz/11digzprobr/01introanddigimagecz.pdf [cit. 2011-4-24] [3] ANTOŠ, F.: Problematika skenování historických map a jejich následné prezentace na internetu, ČVUT, diplomová práce [online]. URL: http://www.staremapy.cz/antos/dp_antos.pdf [cit. 2011-4-22] [4] DANEL, R.: Základy informatiky - počítačová grafika, VŠB TU Ostrava [online]. URL: http://homel.vsb.cz/~dan11/zi2010/zi%20-%20pocitacova%20grafika.pptx [cit. 2011-9-9] [5] Fotoslovník [online] URL: http://phototv.cz/index.php?page=cataltxt&grouptxt=1&recid=38&lang=cz [cit. 2011-7-8] [6] PIHAN, R.: Vše o fotografování 5. Barevné modely, [online]. URL: http://www.fotografovani.cz [cit. 2011-8-29 ]