Barvy v počítačové grafice

Elektromagnetické vlnění

Viditelné světlo Frekvence 3.8×1014 Hz až 7.5×1014 Hz Vlnová délka 800nm – 400nm = 8-4×10-7m

Vnímání barvy – spektrální funkce

Barevné modely Prostor všech spektrálních funkcí má nekonečnou dimenzi Lidské oko je schopno rozlišit jen asi 10.000 – 50.000 odstínů Pro reálné použití stačí uvažovat dimenzi 3 Potřebuji zvolit 3 základní barvy, například červená (R), zelená (G), modrá (B)

Model RGB

Aditivní skládání barev

RGB – 8 základních barev

RGB – 256 barev 8 x 8 x 4 stupně

RGB True Color 256 x 256 x 256 = 16.777.216 barev

CMY model Model subtraktivní

CMYK model Barva K namíchaná z CMY není přesná Je to levnější

Komprese dat Bezztrátová – hledám jednobarevné plochy, nebo opakující se vzory Ztrátová – redukuji počet barev -- složitější metody (JPEG komprese) -

Některé formáty rastrové grafiky BMP – bez komprese PCX – bezztrátová komprese RLE (zastaralé, vhodné pro jednobarevné plochy) PNG – bezztrátová komprese LZW (vhodné pro pravidelné vzory) GIF – bezztrátová komprese LZW + redukce na 256 barev (vhodné pro jednoduchá loga) JPG – ztrátová komprese JPEG (vhodné pro fotografie)

Příklad použití

První obrázek

První obrázek Velikost 647*530 = 342.910 pixelů Počet barev: 3 Velikost souboru BMP: 1.029 kB (100%) Velikost souboru PCX: 77kB (7%) Velikost souboru PNG: 9kB (0.8%) Velikost souboru GIF: 10kB (1%) Velikost souboru JPG: 48kB (5%)

Soubor JPG

Detail souboru JPG

Druhý obrázek

Druhý obrázek Velikost 286*80 = 22.880 pixelů Počet barev: 50 Velikost souboru BMP: 68.840 B (100%) Velikost souboru PCX: 10.199 B (15%) Velikost souboru PNG: 10.062 B (15%) Velikost souboru GIF: 3.274 B (5%) Velikost souboru JPG: 3.910 B (6%)

Třetí obrázek

Třetí obrázek Velikost 600*450 = 270.000 pixelů Počet barev: 71.759 Velikost souboru BMP: 810 kB (100%) Velikost souboru PCX: 660 kB (81%) Velikost souboru PNG: 289 kB (36%) Velikost souboru GIF: 123 kB (15%) – 256 barev Velikost souboru JPG: 37 kB (5%)

Čtvrtý obrázek

Čtvrtý obrázek Velikost 600*450 = 270.000 pixelů Počet barev: 130.653 Velikost souboru BMP: 810 kB (100%) Velikost souboru PCX: 885 kB (109%) Velikost souboru PNG: 507 kB (63%) Velikost souboru GIF: 172 kB (21%) – 256 barev Velikost souboru JPG: 73 kB (9%)

Omezení na 256 barev GIF JPG