Introduzione alle immagini digitali: formato, compressione e risoluzione, Appunti di Informatica

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• Gli elaboratori non elaborano solo dati numerici e alfanumerici ma anche dati multimediali come suoni, immagini e filmati - COME FA IL COMPUTER A GESTIRE I FILE MULTIMEDIALI?
• Le informazioni multimediali devono essere convertite in linguaggio binario

• I formati digitali più utilizzati per le immagini sono:
• Immagini scalari o raster o bitmap
• Immagini vettoriali

Le immagini bitmap (mappa dei bit) o raster (grafica a griglia) sono rappresentate mediante una griglia rettangolare di minuscole celle, chiamate (pixel). Ciascun pixel è caratterizzato da due semplici proprietà: la posizione all’interno della griglia ed il colore.

Stabilendo il numero di bit da usare per ogni pixel si definisce quanti possibili colori potremmo avere. Si distinguono diversi tipi di immagini digitalizzate: 1.IMMAGINI IN BIANCO E NERO Ogni pixel viene visto come bianco o nero e vengono trascurate le mezzetinte. Ogni pixel occupa un solo bit: 0 se nel pixel il colore predominante è bianco 1 se nel pixel il colore predominante è nero Questa modalità viene usata per risparmiare memoria specialmente nei disegni tecnici.

2. IMMAGINI A COLORI Ogni pixel di un’immagine digitale ha un colore. Ogni colore è a propria volta una combinazione di altri colori, detti “primari”. I colori primari a loro volta sono classificati in due possibili gruppi, che si chiamano additivi e sottrattivi a seconda di come si ottiene il nero: - nei colori additivi il nero si ottiene dalla combinazione (“addizione”) dei colori primari - nei colori sottrattivi il nero si ottiene invece quando i colori sono assenti (“sottratti”). I colori primari sottrattivi sono rosso, verde, e blu. In Inglese, Red, Green, Blue, da cui l’acronimo RGB. I colori primari additivi sono invece ciano, magenta, e giallo. In Inglese: Cyan, Magenta, Yellow, da cui l’acronimo CMYK (la K finale indica il nero, BlacK).

▪ DIMENSIONE IN PIXEL : il numero di pixel complessivo lungo la larghezza e l’altezza di un’immagine. Ad esempio, se si dispone di una foto con 4. 500 pixel sul lato orizzontale e

3. 000 sulla verticale, è possibile ottenere un totale di 13. 500. 000 pixel. ▪ RISOLUZIONE : grado di definizione di un’immagine che dipende dalla densità dei pixel che lo compongono; La risoluzione è espressa in ppi, che è l’ acronimo di pixel per pollice. Quindi, se vedete 25 ppi significa che l’ immagine avrà 25 pixel per pollice. ▪ DIMENSIONE FISICA : dimensione che assume l’immagine sul supporto di visualizzazione, ad esempio monitor, carta ecc. Corrispondenza tra queste 3 grandezze: o Dimensione in pixel= dimensione fisica * risoluzione o Dimensione fisica= dimensione in pixel / risoluzione

▪ Quindi se si imposta un’immagine con risoluzione a 72 ppi con una grandezza da 62 , 5 x 41 , 6 pollici, qual è la dimensione in pixel dell’immagine? 72 ppi x 62 , 5 pollici= 4500 pixel 72 ppi x 41 , 6 pollici= 3000 pixel ▪ Ancora, si imposta un’immagine con risoluzione a 72 ppi con una dimensione in pixel di 1600 x 1068 pixel, qual è la grandezza in pollici dell’immagine? 1600 pixel / 72 ppi = 22 , 2 pollici 1068 pixel/ 72 ppi= 14 , 83 pollici ESEMPI ▪ Se si imposta la risoluzione di un’immagine a 300 ppi con una grandezza da 15 x 10 pollici, si ha una dimensione di 4500 x 3000 pixel. 300 dpi x 15 pollici = 4500 pixel 300 dpi x 10 pollici= 3000 pixel

▪ La grafica vettoriale (talvolta detta a tracciati ) è molto diversa da quella raster. Essa si basa infatti sulle forme geometriche come linee, punti, curve e poligoni definite da oggetti matematici denominati vettori , che descrivono un’immagine in base alle sue caratteristiche geometriche. ▪ Si può spostare o modificare liberamente la grafica vettoriale senza perdere dettagli o chiarezza, poiché è indipendente dalla risoluzione : i vettori possono essere facilmente “manipolati”, ossia: ridimensionati, traslati, ruotati, alterati, cambiati di colore, ecc ▪ Un altro vantaggio nella scelta di “disegnare” nel formato vettoriale è relativo al “peso” della grafica, che a differenza dei raster occupa poca memoria su disco. ▪ Un aspetto negativo però è che, per ottenere delle immagini vettoriali ricche di qualità e di dettagli, come ad esempio è necessario fare nell’ambito della grafica 3D, sono necessarie delle macchine e dei software estremamente potenti. ▪ Formati di file comuni: AI, CDR, SVG, EPS, PDF, DXF.

▪ I formati video più diffusi sono: ❑ AVI, (Audio Video Interleave): lo standard usato sui PC Windows, sviluppato da Microsoft. ❑ MP4, è il formato consigliato per caricare video su internet in siti come Youtube che lo considerano il formato preferito. ❑ MPEG (Moving Picture Experts Group), uno dei formati video-audio più noti al mondo e compatibili con tutto ❑ MOV (Movie), è il formato video creato da Apple per il suo lettore Quicktime