Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou I NFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE Ing. Jan Roubíček

Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou V STUPNÍ PERIFERIE – D IGITALIZACE OBRAZU VY_32_INOVACE_09_2_04_IT

D IGITALIZACE OBRAZU Slouží k převodu reálných předloh do digitální formy. Digitalizační zařízení: Scanner (skener) Digitální fotoaparát Digitální videokamera Webová kamera 3

S CANNER Vstupní zařízení, sloužící k převodu grafické předlohy do digitální formy. Vynalezl jej němec Rudolf Hell roku Sloužil tehdy k rozkládání barevných předloh. K počítači jej připojujeme nejčastěji pomocí rozhraní USB. 4

D RUHY SCANNERŮ Ruční a pultové Při skenování přejíždíme scannerem po podložce. Použití například v obchodech k sejmutí čárového kódu. Protahovací Předloha (pouze jednotlivé stránky) je automaticky protažena scannerem. Stejný princip byl i u faxů. Plošné (stolní) Předloha (obrázek) se položí na skleněnou desku, přiklopí víkem a scanner ji nasnímá. 5

P RINCIP SKENOVÁNÍ Plošný scanner 6 Skenovaná předloha CCD snímač (fotodioda) zrcadlo čočka zrcadlo lampa CCD (Charge-Coupled Device = zařízení s vázanými náboji)

D RUHY SCANNERŮ Filmové Slouží pro snímání diapozitivů a vyvolaných filmů. Bubnové Předloha se uchytí na rotující buben a statická lampa ji potom naskenuje. 3D Postupná digitalizace prostorových modelů pomocí laserových paprsků. Použití například v automobilovém průmyslu. 7

D RUHY SCANNERŮ Tělesné Bezpečnostní rámy. Scannery pro snímání biometrických prvků. například otisky prstů Diagnostické lékařské přístroje CT Magnetická rezonance Sonografie … 8

P ARAMETRY SKENOVÁNÍ Rozlišení Kolik bodů na palec (Dots per Inch) je schopen snímací prvek sejmout. například 1200 x 2400 DPI Čím vyšší je hodnota DPI, tím vyšší je kvalita digitalizovaného obrazu. Čím větší rozlišení při skenování nastavíme, tím větší bude také velikost výsledného souboru. 9

P ARAMETRY SKENOVÁNÍ Barevná hloubka V kolika barvách je scanner schopen obrázek sejmout. 256 odstínů šedi (černobílé scannery) 16,7 milionů barev (barevné scannery) Denzita (optická hustota) Schopnost rozlišit od sebe tmavé body. Maximální rozměr skenované předlohy Rychlost snímání 10

VÝPOČETNÍ PŘÍKLAD Jak velký bude nekomprimovaný soubor, obsahující barevně naskenovanou předlohu s rozlišením 1600 x 1200 px? 11 každý bod zabere 2 24 b = 3 B

OCR SOFTWARE Optical Character Recognition Program, převádějící naskenovanou předlohu do textové formy. Identifikuje naskenovaná písmena a číslice a převádí je do textové formy. Umožňuje další práci s naskenovaným textem v dalších programech. 12

D IGITÁLNÍ FOTOAPARÁT Snímá obrázek (scénu před objektivem). Místo filmu obsahuje elektronický snímací prvek CCD a paměť (kartu, např. SD), na kterou sejmuté snímky ukládá. K počítači připojujeme USB kabelem nebo pouze vkládáme paměťovou kartu do čtečky karet. 13

P RINCIP DIGITÁLNÍHO FOTOAPARÁTU Jádrem přístroje je světlocitlivá plocha snímače CCD. Tisíce i miliony drobných CCD snímačů uspořádaných do mřížky. Na plochu senzoru je promítán obraz přes systém optických čoček v objektivu. Světelná energie, která přichází ze snímaného prostoru (scény), je v jednotlivých pixelech (obrazových bodech) převáděna na elektrický signál a uložena v podobě vázaného náboje. 14

P RINCIP DIGITÁLNÍHO FOTOAPARÁTU Po uzavření uzávěrky jsou vygenerované náboje z čipu postupně odváděny a měřeny speciálním zesilovačem pro každý pixel. Získaný signál je převeden AD (analogově digitálním) převodníkem na binární signál. Vzniklý datový proud je mikroprocesorem upravován a převeden do některého grafického formátu používaného pro záznam obrazových dat. Například JPEG nebo TIFF. 15

P ARAMETRY FOTOAPARÁTŮ Počet bodů snímacího prvku V jakém rozlišení při zvolené velikosti lze obrázek vytisknout. Například 8 megapixelů. Kvalita objektivu Světelnost Stupeň výskytu optických vad Zoom (přiblížení) … 16

P ARAMETRY FOTOAPARÁTŮ Kvalita automatického zaostřování a měření expozice Kapacita paměťové karty Výdrž baterií … 17

VÝPOČETNÍ PŘÍKLAD Jaké musí být minimální rozlišení digitálního fotoaparátu, aby bylo možno vytvořit fotografii s rozlišením 1600x1200? 18

D IGITÁLNÍ A WEBOVÉ KAMERY Snímají a digitalizují pohyb. Princip je obdobný jako u digitálních fotoaparátů. Natáčená data se uloží ve formě souborů na disk nebo se mohou odeslat na Internet. Webové kamery mají nižší rozlišení. 19

POZNÁMKY 20