მატრიცული გამოსახულება

თავისუფალი ქართულენოვანი ენციკლოპედია ვიკიპედიიდან
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება
მატრიცული გამოსახულების მაგალითი

მატრიცული გამოსახულება (ინგლ. bitmap ან raster), ფაილში დამახსოვრებული ციფრული გამოსახულება მონაცემების ფორმატის სახით, რომელიც შედგება პიქსელების ცხრილისაგან ან ძირითადად მართკუთხა ფერის წერტილებისაგან, რომელსაც შეუძლია გამოჩნდეს კომპიუტერის ეკრანზე, ან ყველა სხვა საჩვენებელ მოწყობილობაზე, ან უბრალოდ ქარალდის ფურცელზე.

ისტორია[რედაქტირება]

1672 წელს,ისააკ ნიუტონმა პრიზმის საშუალებით დაამტკიცა რომ თეთრი შუქი (მზის შუქი) ფლობს ყველანაირ ფერთა ერტობლიობას.(ნიუტონმა დაამტკიცა შვიდი ფერი). 1839 წელს ფოტოგრაფიის წარმოქმნის წელს მიშელ ეჟენ შევრელი აქვეყნებს წიგნს,სადაც ხსნის ფერებით და ნაწილების მჭოდრო შეერთებით წარმოქმნილ ოპტიკურ ეფექტებს. ეს არის არა ფერების შერევა, არამედ გვერდიგვერდ დადებული და შორიდან დანახული სხვადასხვა ფერით წარმოქმნილი ეფექტი. 1869 წელს (ზუსტად 7 მაისს)ისე რომ ერთმანეთს არც კი იცნობდნენ და არ ჰქონდათ ერთად მუშაობის გამოცდილება, ლუის დუკო დუ ორონი და ჩარლ კრო სთავაზობენ ფოტოგრაფიის ფრანგულ საზოგადოებას თავიანთი გამოგონების ნიმუშს, რომლის საშუალებითაც მიიღწევა კლიშე ფერებში. ყველა ეს სამუშაო აღნიშნა ჯორჯ სერამ, რომელიც იყო პუანტილიზმის (ან ნეოიმპრესიონიზმის) შემქმნელი, და ეს სამუშაო შემდგომში გახდა ფერადი ბეჭდვისა და კიდევ ფერადი ტელევიზიის დასაბამი. აღსანიშნავია ჯაკარდისის ტექსტილის მეთოდი, რომელიც გამოსახულებას წერტილთა მატრიცად აღიქვქმდა. ასევე აღსანისნავია მოზაიკური ტექნიკა, რომელიც გამოყენებული იყო ბერძნებისა და რომაელების მიერ, სადაც გამოსახულება წარმოდგენილია ქვის პატარა კვადრატების შეერთებით. აქედქნ წარმოიშვა გამოსახულება "კვადრატული წერტილებში" ანუ ინგლისურად "bitmap".

პრინციპი[რედაქტირება]

სურათის დაშიფრვა ან მისი ინფორმატიკული წარმოდგენა იწვევს მის ნუმერიზაციას რომელიც ხდება ორ არეში.

  • სივრცითი არე სადაც გამოსახულება დანომრილია შემდეგნაირად: აბსცისათა და ორდინატთა ღერძების კოორდინატების მიხედვით. ლაპარაკია ნიმუშების გადარჩევაზე. ნიმუშებს ამ არეში ეძახიან პიქსელებს და მათი რიცხვი ადგენს გამოსახულების განმარტებას.
  • ფერების არე სადაც სიკაშკაშის განსხვავებული მნიშვნელობები , რომელსაც შეუძლია აიღოს პიქსელი, დანომრილია რათა წარმოადგინოს თავისი ფერი და თავისი ინტენსიურობა. ამ არის სიზუსტე დამოკიდებულია ბიტების რაოდენობაზე, რომელსაც ჰქვია გამოსახულების სიღრმე .

მატრიცული გამოსახულების ხარისხი განსაზღვრულია პიქსელების ჯამური რაოდენობით(რომელსაც მის განმარტებასაც უწოდებენ) და თითოეული პიქსელის შემცველი ინფორმაციის რაოდენობაზე(რომელსაც ხშირად დანომრილი ფერის სიღრმესაც უწოდებენ).

გამოსახულების განმარტება[რედაქტირება]

გამოსახულების განმარტება განსაზრვრავს დეტალების დონეს, რომელიც ხილვადია სურათში. რაც უფრო მეტია პიქსელთა რაოდენობა, მით უფრო მეტია დახვეწილი დეტალები. ამბობენ რომ რაც მეტ პიქსელს შეიცავს გამოსახულება, მით უფრო მაღალიხარისხისაა. დანომრილი გამოსახულება 640x480პიქსელით(შეიცავს რა 307 200 პიქსელს) ჩანს ძალიან მიახლოებითიდა ფერის პატარა კვადრატების ფორმით შედარებით დაშიფრულ გამოსახულებასთან 1280x1024პიქსელით(შეიცავს რა 1310 720 პიქსელს). კარგი ხარისხის გამოსახულების დამახსოვრებისთვის იხარჯება მონაცემების დიდი რაოდენობა. ტექნიკურად მონაცემების შეკუმშვა ხშირად გამოყენებულია დისკზე დამახსოვრებული გამოსახულების ზომის შესამცირებლად. ზოგიერთი ტექნიკა კარგავს ინფორმაციასდა ამგვარად ფუჭდება სურათის ხარისხი. შეკუმშვის იმ ტექნიკას რომელიც კარგავს ინფორმაციას უწოდებენ გამანადგურებელს.

ფერების დაშიფრვა[რედაქტირება]

გამოსახულების ფერები შეიძლება დაშფრული იყოს პალიტრის მიხედვით. ანუ ეს ნიშნავს რომ ფერის თითოეული პიქსელის ინფორმაცია მიუთითებს ფერის რიგს(ადგილს) წინასწარ განსაზღვრულ სიაში. GIF არის გამოსახულების ფორმატი რომელიც პალიტრას იყენებს.

შეგვიძლია თანაბრად შევაერთოთ სამმაგი ფერი(წითელი, მწვანე,ცისფერი) დაშიფრვით. პიქსელთან ასოცირებულ ინფორმაციაში პიქსელთა გამოყენებული ბიტების რიცხვი აღნიშნავს ფერთა შესაძლო მაქსიმალურ რაოდენობას. მაგალითად, 16 მილიონი ფერის სტანდარტით საჩვენებლად გამოიყენება 24ბიტი,რომელთაგან 8არის RVB-ს ფერების ან მხოლოდ ორი გამოიყენება ერთი ფერის ჩვენებისთვის ერთი ბიტით ერტ პიქსელზე. მწვანე ფერი ხანდახან შეიცავს უფრო ბევრი რაოდენობის ბიტებს ვიდრე ორი დანარჩენი(წითელი და ცისფერი),რათა ადამიანის თვალს შესთავაზონ ამ ფერის უფრო კარგად გარჩევის საშუალება.

განსხვავებული წარმოდგენები[რედაქტირება]

საჭიროა გავარჩიოთ მატრიცული გამოსახულების განსხვავებული წარმოდგენები.

  • ფაილში დამახსოვრების და გაცვლისთვის. ამ შემთხვევაში გამოსახუმება უფრო ხშირად არის შეკუმშული და დამახსოვრებული გრაფიკული ფორმატით(სახით).ძირითადი მატრიცული ფორმებია:BMP, GIF, TIFF, PNG et JPEG.
  • კომპიუტერის გრაფიკულ მეხსიერებაში ან გრაფიკულ კარტაზე. ეს ფორმატი ძირითადად არის შეუკუმშავი სახით,რათა გვქონდეს შესაძლებლომა უშუალოდ მისი დამუშავებისასა ეკრანზე ჩვენებისა.

შედარება ვექტორულ გამოსახულებასთან[რედაქტირება]

როცა მატრიცულ გამოსახულებას ვადიდებთ,არ ვუმატებთ არანაირ ინფორმაციას რომელიც არ არის უკვე წარმოდგენილი,რაც იწვევს ხილვადობის დაკარგვას. უფრო ზუსტად, თავდაპირველად როდესაც გამოსახულება არის დანომრილი მისი განმარტება არის მკაცრად დადგენილი(ზუსტი) და მისი ვიზუალური სახე(მხარე) არ შეიძლება გაუმჯობესდეს,გამოქვეყნების უკეთესი მოწყომილობის გამოყენების დროსაც კი. დანომრილი სურატის გადიდებას უწოდებენ პიქსელურს.

თარგი:დაწვრილებითი სტატია

სამაგიეროდ ვექტორულ გამოსახულებას შეუძლია ადვილად გამოჩნდეს განსხვავებული ზომით და მისი ხარისხი პროპორციულია ვიდეოკარტის ხარისხისა. მიუხედავად ამისა მატრიცული გამოსახულება უფრო შესაფერისია ვექტორულ გამოსახულებასთან შედარებით ფოტოგრაფიული სამუშაოებისთვის ან ფოტოგრაფებისთვის ,რადგან დღეს შეუძლებელია ვექტორული გამოსახულების მირება ფოტოზე. მიუხედავად ამისა ამ თემაზე კვლევა მიმდინარეობს გამოსახულების ანალიზში.

გამოქვეყნების პრინციპი[რედაქტირება]

როგორ გამოვაქვეყნოთ მატრიცული გამოსახულებები: განვიხილოთ მაგალითი ««J»» :J ასოზე. მონიტორის ეკრანზე ამ ასოს კარგად დათვალიერებისას და ლუპის მიახლოებისას, თქვენ შეგიძლიათ დაათვალიეროთ ლუპის დაზღვრებზე ქრომატული გადახრა. თქვენ ხედავთ ««J»»_ს, კომპიუტერი ვერ ხედავს ვერაფერს ««.»_ის გარდა, რომელიც წარმოდგენილია ნულით და ««x»»ით რომელიც უდრის 1_ს.

....X
....X
....X
....X
X...X
.XXX.

სადაც არის ერთი ნული. კომპიუტერი აწესრიგებს ფერებით ხატვის ვიდეო მასალას და როდესაც ის ხვდება ერთს მას სთხოვს მიმდინარე ფერის ფიქსირებას. ეს რეალურადუფრო გართულებულია და ეს ყველაფერი მოითხოვს ბიტობით ინფორმაციის უკან (ხელახლა) საფუძვლიანად გადახედვას, მოსაზღვრე პიქსელებს შორის სხვაობის დადგენით. გამოსახულების სისტემის ჩამოყალიბებისთვის . ეს არის გამოსახულების(სურათის) კომპიუტერზე გამოქვეყნების საფუძველი.

აღდგენა[რედაქტირება]

მე-20 საუკუნის ბოლოს, კომპიუტერის მონიტორებს შეეძლოთ დაახლოებით 72-96 წერტილების წარმოდგენა, მაშინ როდესაც თანამედროვე პრინტერებს შეუძლიათ 600dpi (236 წერტილი სმ-ით) აღადგინონ. ამგვარად დასაბეჭდად განკუთვნილ სურათებზე მუშაობა მოითხოვს დიდი შესაძლებლობების კომპიუტერს და სჭირდება დიდი მონიტორი, რადგან ძნელადგამოსაჩენია. მონიტორები, რომელთაც შეუძლიათ 200dpi(79წერტილი სმ-ით) საზოგადოებისთვის ხელმისაწვდომი გახდა 2001წელს. პროფესიული ბეჭდვისთვისგანკუთვნილი სურათი მოიცავს 300dpi(118წერტილი სმ-ით)ს და იკავებს 20-100მდე მეგაოქტეტს. RVB არის პალიტრა რომელიცშეესაბამება დამატებით სინთეზს.

მსგავსება 3D_სთან[რედაქტირება]

ინფოგრაფიაში 3D (სამი განზომილება)გამოსახულების ცნება არის სამგანზომილებიანი მოცულობის შედგენა პატარა უჯრებისგან, რომელსაც volex_ს უწოდებენ. ამ კონკრეტულ შემთხვევაში, სამგანზომილებიან სივრცეში გვაქვს ელემენტების თანაბარი ბადე, რომელიც შეიცავს ბადის თითოეული წერტილის შესაბამისი ფერის შესახებ ინფორმაციას. თუმცა volex_ი ძლიერ განყენებული ცნებაა 3D კომპლექსური ფორმების დამუშავებისთვის. ის მოითხოვს დიდმეხსიერებას დიდი ზომის ცხრილში დამახსოვრებისთვის. დასკვნისთვის , ვექტორული გამოსახულება უფრო ხშირადაა გამოყენებული სამგანზომილებიანი გამოსახულების საწარმოებლად volex თან შედარებით.

გამოყენება[რედაქტირება]

მატრიცული გამოსახულება დაპატენტებული იყო 1970იან წლებში, და დღესდღეობით ის ყველგანაა გავრცელებული. მატრიცული ფორმატი(სახე) გამოყენებული იყო შეტყობინების გასაგზავნად. ის ეხება შავ-თეთრი გამოსახულების წარმოდგენას nxm განზომილებაში, სადაც n და m ნატურალური რიცხვებია. მხოლოდ nxm ბიტების სერია გადაეცემა, სურათის განზომილება უნდა გამომდინარეობდეს მამოძრავებელი ფაქტორის დაშლით. გადამცემები ისევე როგორც მიმღებები დაიშლებიან nxm ის ორი ფაქტორით და ამგვარად აღდგება სურათი.

იხილეთ აგრეთვე[რედაქტირება]

მატრიცული გამოსახულებების პრაქტიკული გამოყენებისთვის ინფორმაცია:

რესურსები ინტერნეტში[რედაქტირება]