1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ

1.11. Кодирование графической информации в компьютере

Графическая информация в докомпьютерную эпоху регистрировалась и воспроизводилась в аналоговой форме. Чертежи, рисунки создавались с помощью сплошных линий и мазков разной величины и цвета.
Дискретное представление графики получается за счет того, что экран монитора разбивается на строки и колонки. Совокупность получившихся клеточек (точек) называется растром, каждая точка – пикселем. Количество строк и колонок в растре – это разрешение (разрешающая способность) экрана. Типовые разрешения:
1024r 768 , 800r 600 пикселей. Первым указывается количество колонок, вторым – количество строк в растре.
Для монохромных изображений общепринятым считается кодирование цвета одного пикселя в 1байте. Это позволяет передать 254 оттенка серого плюс черный и белый цвета (всего 256 вариантов).
Цветные изображения могут кодироваться разными способами в зависимости от того, для какой цели создастся рисунок.
Метод (система) RGB (True color) – от слов Red, Green, Blue удобен для изображений, рассматриваемых на экране, выводимых на устройство записи на киноплёнку. Оттенки цвета создаются смешением лучей трёх базовых цветов разной интенсивности. Под значение интенсивности каждого луча отводится 1 байт, т. е. различают 256 уровней интенсивности. Для совокупности трёх лучей получается 2563=16 777 216 17 млн. разных вариантов, каждый из которых создает свой оттенок цвета.
Метод (система) CMYK – от слов голубой (Cyan), пурпурный (Magenta), жёлтый (Yellow), чёрный (blacK): удобен для изображений, которые предполагается печатать на бумаге. Он учитывает особенности полиграфии, в которой цвет получается смешением четырёх красок. Для кодирования одного пикселя требуется 4 байта и можно передать 2564 4 млрд. оттенков.
Для WEB-документов учитывать такое обилие оттенков неудобно, так как это приводит к файлам очень больших размеров, и их неудобно пересылать по сети. Поэтому в них используются так называемые индексированные цвета: из всего обилия возможных комбинаций выбрано 256 базовых оттенков. Это позволило для запоминания цвета каждого пикселя использовать только 1 байт. Каждому состоянию байта сопоставляется определенная комбинация интенсивностей базовых цветов. *.JPG, *.GIF, *.PNG- кодировки объединяют области рисунка, закрашенные близкими оттенками, и сохраняют для них усреднённый цвет. За счет этого размеры графических файлов существенно уменьшаются.
В компьютерной документации коды RGB- и CMYK-цвета представляются так:
1). Интенсивности каждого базового цвета перечисляются в том порядке, который использован в аббревиатуре используемой системы. Эти интенсивности представляются в 16-ричной позиционной системе (п. 1.9).
2). Перед полученным кодом оттенка размещают символ #.

Примеры составления кодов для некоторых цветов:
#000000 – чѐрный цвет – нулевая интенсивность каждого луча, т. е. нет ни одного цвета;
#B5B5B5 – какой-то оттенок серого цвета, т. к. интенсивности всех лучей одинаковы;
#FFFFFF – белый цвет – все цвета в максимальной интенсивности;
#CF35D1 – номера интенсивностей базовых лучей в десятичной системе: красного CF = 12 *16 + 15 = 207; злёного – 35 = 3 * 16 + 5 = 53; синего – D1 = 13 *16 + 1 = 209.