Kuvan esittäminen tietokoneella

Pikseli

• kuva esitetään tietokoneella pikseleinä
• kukin pikseli on tietyn värinen, väri muodostuu kolmesta pääväristä: punainen, vihreä ja sininen (RGB)
• pikseleiden lukumäärä näytöllä ilmoitetaan käsitteellä resoluutio

Resoluutio

• ilmoittaa näytöllä näkyvien pikseleiden lukumäärän
• yleisiä resoluutioita:
  VGA: 640 x 480
  SVGA: 800 x 600, 1024 x 768
• kuvan koko määritellään pikseleinä, joten tietty kuva näyttää suurella resoluutiolla pienemmältä kuin pienellä resoluutiolla ja päinvastoin
• resoluutio voidaan ilmaista myös pikseleinä/matka, DPI (skanneri, laser-tulostin, ...)

Värien muodostaminen

• väri esitetään tietokoneessa punaisen, vihreän ja sinisen värien avulla
  esim. punainen: 100% punaista, 0% vihreää ja 0% sinistä
  musta: 0% kaikkia värejä
  valkoinen : 100% kaikkia värejä
• järjestelmästä käytetään nimeä RGB (Red, Green, Blue)
  (vrt. CMYK-esitystapa kirjapainoissa)
• tietokone generoi väri-informaation Video RAM -muistiin
• näytönohjain muuttaa VRAM:n sisällön signaaleiksi kolmelle päävärielektronitykille
• näyttö ohjaa nämä elektonitykit kutakin pikseliä kohti ja pikselin väri määräytyy elektronisäteiden voimakkuuksien suhteesta

Värien lukumäärä

• näyttö ja näytönohjain määräävät, kuinka montaa eri väriä pikseli voi esittää
• käytettävissä olevien värien lukumäärä ilmoitetaan joko kuvan värisyvyytenä bittitasona tai värien lukumääränä
  (värien lukumäärä = 2^bittitaso)
• esimerkiksi 8-bittinen näyttömoodi -> värejä käytettävissä 2⁸ = 256 kpl
• yleisiä värisyvyyksiä:
  8-bittiset värit: 256 väriä
  16-bittiset värit: 32000 väriä (32 sävyä/pääväri, 32 x 32 x 32)
  24-bittiset värit: 16,7 milj. väriä (TrueColor)
  32-bittiset värit: 16,7 milj. väriä (TrueColor) + alpha channel -informaatio
  
• uusissa tietokoneissa on yleensä mahdollista käyttää TrueColor-värejä, jolloin ei tarvitse käyttää värimuunnoksia minkääntyyppiten kuvian kanssa
• jos käytettävissä on esim. vain 8-bittinen näyttö, joudutaan käyttämään indeksoitua väripalettia värien esittämiseen

Väripaletin käyttö

• joudutaan käyttämään 256-väristen näyttöjen yhteydessä
• väripaletti muodostuu 256 väristä, jotka valitaan miljoonista eri värisävyistä
• informaatio valituista 256 väristä talletetaan väritaulukkoon (Color Look-up Table), jossa kukin alkio sisältää RGB-informaation ko. väristä
• käyttäen indeksointia: esim.
  väri 1 = musta
  väri 2 = valkoinen jne
• jos sovellus tai soveluksessa näytettävä kuva sisältävät enemmän värejä, loput värit 'pyöristetään' lähimpään käytössä olevaan värisävyyn tai käytetään rasterointia (dithering)
• rasterointi = simuloidaan värejä ja sävyjä asettamalla sellaisia kuvapisteitä, jotka ovat näytönohjaimen käytettävissä, vierekkäin luoden näin vaikutelman jatkuvista sävyalueista
• eri sovelluksilla voi olla käytössä eri paletit, mikä aiheuttaa näytön välkehdintää ja vääristyneitä värejä vaihdettaessa aktiivista sovellusta

Kuvaformaatit

PH - 30/9/99 > webmaster Pasi.Hakkinen@cc.tut.fi