Еще раз о связи разрешения и глубины цвета

Напомним определения, которые мы давали разрешению и глубине цвета.

Разрешение определяет абсолютную величину пиксела (ячейки дискретизации) чисто геометрически.

Глубина цвета определяет количество битов, или разрядов, с помощью которых составляются коды потенциальных значений тона или цвета.

Из этих определений следует, что хотя разрешение и глубина цвета друг с другом существуют неразрывно (не бывает изображений с разрешением, но без глубины цвета и наоборот), фактически они никак не связаны.

Важная мысль

Глубина цвета никоим образом не связана с разрешением.

Скажем, штриховая графика (чертеж или схема), которая готовится к выводу на фотонаборное устройство, обладает очень высоким разрешением (не менее 1200 ppi) и минимальной глубиной цвета (1 бит). И, напротив, возможны изображения с очень низким разрешением (например, 5 ppi), но большой глубиной цвета (24 бита). В качестве примера можно привести огромные плакаты, выводимые на широкоформатных струйных плоттерах.

Пример-метафора

Для наглядности соотношение разрешения и глубины цвета можно представить в виде соленого огурца. Есть ли зависимость между его размером и соленостью? Хотя оба параметра характеризуют один и тот же объект, но на самом деле они никак друг друга не определяют.

Разрешение — это размер минимального элемента, а глубина цвета — это качество минимального элемента (тоновый и цветовой уровень).

Пример-метафора

Разрешение определяет количество ячеек полки на площади изображения, а глубина цвета — количество битовых ящичков в глубину.

Резюме

Критерий квантования для черно-белого шрифтового изображения состоит в распределении белого или черного цвета по принципу округления.

Для того чтобы обрабатывать и хранить такие изображения в цифровом виде, необходимо понять, каким образом удается представить тоновые уровни, существующие в природе или в произведениях живописи и фотографии. Причем, проблема с тоновыми уровнями идентична той, которая обсуждалась применительно к штриховому изображению: тоновые уровни также не имеют заранее выделенных градаций, которые было бы легко поместить в кодовую таблицу.

Причина кодирования 256 тонов кроется не в содержательной стороне дела, а в сугубо формальной: она определяется цифровым характером передачи информации и количеством разрядов (в байте), которые можно зарезервировать для кодирования.

Значение разрешения (размер дискретного элемента) совершенно не связано со значением глубины цвета (количесвом тоновых уровней).

Название параметра "глубина цвета" — это чистая метафора, хотя ее значение вполне физически конкретно: глубина цвета измеряется количеством разрядов, или битов, которые отводятся на каждый пиксел изображения.

Исходя из значений глубины цвета, различают следующие типы изображений: черно-белые штриховые изображения (bitmap), изображения в градациях серого (grayscale) и полноцветные изображения (truecolor). Существуют также их варианты: дуплексные изображения (duotone) и изображения с индексированными цветами (indexed colors).

Рассмотрев в последних двух главах данной части основные параметры пиксельной графики (разрешение и глубину цвета), следует обратиться к важному производному от этих параметров — объему файла пиксельной графики. Важное значение в этой связи представляют алгоритмы компрессии (сжатия), которые используются при сохранении в стандартных графических форматах файлов.

Содержание раздела