Что такое цифровое изображение?

Цифровое изображение - это искусство создания цифровых изображений - фотографий, печатных текстов или иллюстраций - с помощью цифровой камеры или устройства обработки изображений или путем сканирования их в качестве документа. Каждое изображение составлено из определенного количества пикселей, которые затем отображаются в сетке и сохраняются в последовательности на компьютере. Каждому пикселю в изображении присваивается тональное значение для определения его оттенка или цвета.

В цифровом изображении тональное значение каждого пикселя представлено в двоичном коде. Двоичные цифры для каждого пикселя называются «битами», которые считываются компьютером для определения аналогового отображения изображения. Количество пикселей на дюйм (ppi) является хорошим показателем разрешения, которое позволяет различать пространственные детали цифрового изображения.

Измерение глубины в битах и ​​пикселей изображения относится к цветам, видимым на изображении, и определяет размер файла изображения на компьютере. Изображения только с двумя пиксельными оттенками - черный и белый - являются двоичными. Изображения в градациях серого обычно отображаются в 8-битном режиме с 256 оттенками серого. В цифровом изображении 24-битный режим, который представляет истинный цвет, обычно является максимально доступным режимом из-за ограничений монитора. Оба эти диапазона выходят за пределы чувствительности невооруженного глаза человека.

Динамический диапазон изображения - это количество оттенков серого или цвета, которые могут быть включены в это изображение. Это диапазон тонов между самыми темными и самыми светлыми цветами. Более высокий динамический диапазон приносит больше потенциальных оттенков, но не обязательно коррелирует с количеством воспроизводимых тонов. Изображение может иметь широкий динамический диапазон, но представлено меньшее количество тонов. Аналогично, в цифровых изображениях изображение может иметь больше тонов, но не такой широкий, как динамический диапазон. Это может повлиять на детали изображения.

Существует множество вариантов хранения цифровых изображений на компьютере. Некоторые из них включают GIF, JPEG, TIFF и BMP. GIF, или Формат обмена графическими данными, имеет битовую глубину 1-8 бит, в оттенках серого или в цвете. Он ограничен 256 цветовой палитрой. JPEG, или Joint Photographic Experts Group, имеет шкалу серого 8 бит и 24-битную цветовую шкалу. JPEG чаще всего используется на веб-страницах. TIFF или Tagged Image File Format, обычно используется для научных изображений. Он поддерживает 8-битную цветовую палитру и 8-16-битную шкалу серого. TIFF 6.0 может обеспечить до 64-битного цвета, но большинство считывателей TIFF поддерживают только максимум 24-битный цвет.