Сканирование более сложного изображения
В данной главе продолжается рассмотрение параметров пиксельной графики и глубины цвета.
Для того чтобы установить единую меру дискретизации, было разработано понятие разрешения, которое однозначно связывает размер элемента дискретизации со стандартными единицами измерения, принятыми в науке и технике.
В этой главе рассматривается применение процедуры квантования к графическим изображениям, более сложным в тоновом отношении, чем штриховые изображения. Излагаются принципы классического тонового рисования и техническое решение этой проблемы.
Исходя из понимания смысла тонового рисования, выводится необходимость гораздо большего количества градаций тона, чем у штриховых изображений. Это находит свое воплощение в параметре, который получил название "глубина цвета".
Далее рассмотрено создание таблицы квантования для тонового изображения и определение параметра "глубина цвета" как пространственной метафоры, а также количество двоичных разрядов как единицы измерения глубины цвета.
Исходя из параметра глубины цвета, рассмотрены типы изображений по глубине цвета. Важным элементом является понимание связи двух основных параметров битовых изображений – разрешения и глубины цвета.
В предыдущей главе мы рассматривали дискретизацию "оригинала" (рис. 9.1), у которого границы объектов не совпадают с сеткой дискретизации. Сложность этого "оригинала" заключается в двух особенностях: во-первых, используются не только ортогональные границы объектов (то есть используются не только строго горизонтальные и вертикальные, но и наклонные границы), а во-вторых, даже ортогональные границы не совпадают с сеткой дискретизации. При этом ранее мы не обращали внимания на те ячейки, в которых объект располагается частично.
Рис. 9.1. Сложный "оригинал"
На самом деле, здесь возникает очевидная проблема квантования, вызванная тем, что, когда сетка дискретизации не везде совпадает с границами изображения, не так легко решить, какой уровень квантования, а следовательно, какое значение (черный или белый цвет) и какой код выбрать из предварительно созданной таблицы квантования.
Информацию о создании этой таблицы см. в главе 7.
Как поступить с ячейками, в которых присутствуют оба цвета (то есть создается ситуация мучительного, но однозначного выбора)? Никто не может сказать, что в этих ячейках нет изображения (здесь оно есть), но одновременно его "недостаточно", чтобы принять решение четко и без сомнения (черный или белый), как это делалось прежде.
При этом и оставить ячейки пустыми нельзя, пустот здесь не бывает, все ячейки должны быть заполнены.
Замечание
Обычно предлагают уменьшить ячейки, т. е. разбить изображение на более мелкие части. Рассмотрим это предложение.
Если изображение разбивается на более мелкие элементы (то есть увеличивается разрешение) (рис. 9.2), все равно в некоторых ячейках снова проходит граница в пределах ячейки, правда, другой. Снова разбиваем, и снова граница проходит через какую-нибудь ячейку. И так без конца.
Рис. 9.2. Увеличение разрешения не решает проблемы квантования
Совершенно очевидно, что это не решение проблемы, а только перенос ее на более глубокий уровень. Требуется же такое решение, которое бы не зависело от того, насколько эти ячейки велики или мелки.