La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Le immagini digitali Formati e caratteristiche di digitalizzazione.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Le immagini digitali Formati e caratteristiche di digitalizzazione."— Transcript della presentazione:

1 Le immagini digitali Formati e caratteristiche di digitalizzazione

2 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Processo complessivo 1. Documento originale (eventuale restauro del supporto) 2. Scansione 3. Oggetto digitale 4. Editing/restauro delloggetto digitale Argomento della lezione

3 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La digitalizzazione delle immagini Esistono due tipi di immagini digitali: Immagini bitmap, rappresentate sul supporto digitale come una matrice di punti Immagini vettoriali, rappresentate come funzioni vettoriali che descrivono curve e poligoni

4 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Le immagini vettoriali Nel caso di figure geometriche relativamente semplici, invece di descrivere limmagine punto per punto, conviene specificare: tipo, forma, colore, dimensione e posizione delle figure geometriche (cerchi, rettangoli, linee, frecce e così via) che le compongono. Esempio del quadrilatero: descrizione tramite quattro vertici, colore del contorno, spessore del contorno, colore di riempimento. Esempi: le immagini grafiche già pronte con lestensione WMF che Word mette a disposizione, le cosiddette clipart, sono realizzate in grafica vettoriale. Anche i font TrueType si basano sulla grafica vettoriale ABCD

5 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Le immagini vettoriali I vantaggi della descrizione vettoriale sono essenzialmente i seguenti: si risparmia sulle dimensioni dellimmagine (al posto della descrizione di tutti i punti basta specificare solo la posizione di pochi punti chiave e le equazioni per collegarli) si possono facilmente ridimensionare senza perdita di qualità È possibile muovere e modificare ogni singolo elemento geometrico che compone limmagine.

6 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Le immagini bitmap Una immagine digitale bitmap è costituita da una matrice di punti detti picture element (pixel), simili ai punti della retinatura nelle immagini a stampa

7 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Un esempio di digitalizzazione (1) Consideriamo il semplice caso di un disegno in bianco e nero. Per estrarre la sequenza di bit che rappresenti tale disegno: per prima cosa dividiamo il disegno in quadratini molto piccoli, chiamati pixel, sovrapponendogli una griglia ad ogni quadratino della griglia attribuiamo il colore nero se il contenuto di nero al suo interno supera quello del bianco, e viceversa diamo il colore bianco se il contenuto del bianco al suo interno supera quello del nero.

8 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Un esempio di digitalizzazione (2) La figura sotto mostrata rappresenta la nuova immagine che otterremo dopo aver portato a termine la precedente operazione. A questo punto, a ogni quadratino o pixel della griglia associamo 0 se il suo contenuto è il bianco e 1 in caso contrario. In tal modo otterremo una matrice di 0 e 1 che codifica limmagine della lampadina in formato digitale.

9 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Un esempio di digitalizzazione (3) La nostra immagine di partenza, dopo questa operazione, si è dunque trasformata in una sorta di mappa composta di 0 e 1, ed infatti il nome tecnico che si usa per descrivere questa sequenza di bit è proprio bitmap. Ovviamente, più fitta è la griglia che sovrapponiamo allimmagine e più la nostra rappresentazione digitale risulterà fedele alloriginale. Daltra parte, una griglia più fitta significa un maggior numero di pixel e quindi un maggiore numero di bit che dovranno essere utilizzati per descrivere digitalmente limmagine.

10 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Un esempio di digitalizzazione (4) Avendo unimmagine di partenza a colori, anziché utilizzare solo uno 0 o un 1 per ogni pixel, utilizzeremo una combinazione di 0 e 1 in base a una tabella di codifica dei colori. La successiva tabella di codifica dei colori è ad esempio composta di 64 colori, e quindi ad ogni pixel potremo assegnare un numero da 0 a 63 in binario che individuerà univocamente un colore della tabella stessa. Per esprimere in binario numeri da 0 a 63 sono necessari sei bit, quindi ad ogni pixel dellimmagine corrisponderà una combinazione di sei bit. In generale: c = 2 n c = numero di colori da rappresentare n = numero di bit da utilizzare

11 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Antialiasing Lantialiasing è un metodo per rappresentare immagini vettoriali continue su dispositivi di visualizzazione discreti, di modo che assomiglino il più possibile alloriginale. Anche per immagini vettoriali, il monitor è comunque una matrice discontinua di punti. X 10

12 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Risultati dellantialiasing

13 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Le immagini bitmap: caratteristiche Ciascun punto rappresenta una porzione di immagine in un particolare colore (o tono di grigio) e viene codificato mediante uno o più bit Il numero di punti in una data area determina la risoluzione dellimmagine Il numero di colori o di toni di grigio che ciascun punto può rappresentare individua la profondità di colore

14 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La risoluzione La risoluzione (e dunque la qualità del dettaglio) di unimmagine è tanto maggiore quanti più punti sono rappresentati in una data area Si esprime in ragione del numero di pixel per unità di lunghezza verticale e orizzontale: 72 punti per pollice (DPI) 300 punti per pollice (DPI) 600 punti per pollice (DPI) 1 inch (pollice) = 2,54 cm

15 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Cosa succede con i dpi? Scanner (1200 dpi) Monitor (72 dpi) 1200 / 72 = 16,67 volte la dimensione originale Stampante (600 dpi) 1200 / 600 = 2 volte la dimensione originale oppure si ricampiona mantenendo dimensioni fisiche (perdita info)

16 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La profondità di colore La profondità di colore è determinata dal numero di bit utilizzato per rappresentare ciascun pixel Unimmagine in bianco e nero associa a ciascun punto un solo bit Unimmagine con 256 toni di colore o di grigio associa a ciascun pixel 8 bit (un byte) Unimmagine a colori associa a ciascun pixel 16 bit Unimmagine a 16 milioni di colori associa a ciascun pixel 24 o 32 bit

17 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La digitalizzazione delle immagini Le immagini digitali bitmap occupano tanto più spazio di memoria quanto più aumenta la loro qualità Una immagine di un pollice quadrato a 72 dpi e 256 toni di grigio occupa 72x72x8 = 40 Kbit = 5 KByte (circa) Una immagine di un pollice quadrato a 300 dpi e 16 mil. di colori occupa 300x300x24 = 2 MBit = 270 KByte (circa) Attenzione: possibile compressione

18 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La memorizzazione delle immagini Le immagini digitali sono memorizzate su file con diversi formati alternativi, ciascuno in grado di codificare un determinato numero di colori e dotato di caratteristiche peculiari Alcuni di questi formati prevedono forme di compressione, cioè di diminuzione dei bit dellimmagine in modo da ridurne loccupazione di memoria

19 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini Gli algoritmi di compressione si dividono in due categorie Compressione senza perdita: la codifica avviene riducendo le aree di colore uguale in modo tale da poter ricostruire esattamente limmagine originale; ha un rapporto medio di compressione di 2:1 Compressione con perdita: la codifica avviene eliminando definitivamente alcune informazioni statisticamente meno rilevanti per la ricostruzione dellimmagine; permette rapporti di compressione fino a 100:1

20 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini TIFF compresso 4 MB

21 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini JPEG (media qualità) 345 KB JPEG (bassa qualità) 97 KB

22 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini TIFF compresso 8 MB

23 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini JPEG (alta qualità) 2,7 MB

24 Luca A. Ludovico - LIM - DICo La compressione delle immagini JPEG (bassa qualità) 407 KB

25 Luca A. Ludovico - LIM - DICo I formati di immagine digitale Tra i formati di immagini digitali bitmap più diffusi ricordiamo: PCX: supporta una profondità di colore fino a 24 bit e adotta la compressione senza perdita RLE TIFF: supporta profondità di colore fino a 24 bit e supporta la compressione senza perdita LZW GIF: supporta una profondità di colore di 8 bit e adotta la compressione LZW; è lo standard sul Web BMP: supporta una profondità di colore fino a 24 bit e adotta la compressione senza perdita RLE

26 Luca A. Ludovico - LIM - DICo I formati di immagine digitale Tra i formati di immagini digitali bitmap più diffusi ricordiamo: JFIF o JPEG: supporta supporta una profondità di colore fino a 24 bit e adotta la compressione con perdita omonima, che consente di scegliere un rapporto di compressione variabile fino ad un massimo di 100:1 con una discreta intelligibilità dellimmagine; è il secondo standard per le immagini sul Web

27 Luca A. Ludovico - LIM - DICo Le dimensioni delle immagini Dimensioni può essere un termine ambiguo Dimensioni delloggetto digitalizzato (es.: in cm) Dimensioni delloggetto digitale (es.: in pixel) Occupazione di memoria (es.: in KB) Relazioni tra le diverse dimensioni


Scaricare ppt "Le immagini digitali Formati e caratteristiche di digitalizzazione."

Presentazioni simili


Annunci Google