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Le Immagini Digitali Emanuele Capozzo Olivier De Guzman

Le immagini digitali ema olly

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Page 1: Le immagini digitali ema olly

Le Immagini Digitali

Emanuele Capozzo – Olivier De Guzman

Page 2: Le immagini digitali ema olly

L’immagine digitale

L’immagine digitale è una regione rettangolare contenente dei valori che forniscono la rappresentazione di un immagine reale

Il processo di trasformazione da immagine reale ad immagine digitale non è invertibile

Un’immagine è una rappresentazione pittorica di un soggetto

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Prendiamo come esempio di immagine reale la Gioconda di Leonardo da Vinci

L’immagine digitale della Gioconda che viene riprodotta da un monitor è una ottima rappresentazione del quadro, ma non potrà mai essere identica all’originale

L’immagine digitale

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Il processo di digitalizzazioneL’acquisizione di un’immagine è effettuata da una telecamera o

da un altro sensore ottico, che generano un segnale analogicoIl segnale viene convertito in segnale digitale per mezzo di un convertitore analogico-digitale

telecamera convertitore A/D computerscena

La digitalizzazione quindi è la trasformazione di un segnale continuo in un segnale discreto, cioè rappresentabile all’interno di un calcolatore o più semplicemente il passaggio da un’immagine a una sequenza di bit.

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Un’immagine fotografica (analogica) è composta da milioni di pigmenti colorati (o in B/W) molto piccoli e spazialmente irregolari. Si parla di grana della fotografia.

Un’immagine digitale è composta da pixel (picture element) disposti su una griglia quadrata regolare (il pixel è generalmente quadrato ma può assumere anche diverse forme).

Le caratteristiche di un immagine

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dimensione orizzontale e la dimensione verticale dell’immaginevalori espressi in pixel (abbreviazione di picture element)Un immagine che ha una dimensione di 320x200 è larga 320 pixel e lunga 200 pixel, ed è quindi composta da 320x200=64000 pixelLa risoluzione di un’immagine indica il grado di precisione con cui un’immagine è stata acquisita, e viene espressa come il numero di pixel per centimetro

150 dpi 300 dpi

Le caratteristiche di un immagine

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Per visualizzare una immagine digitale su un monitor (es: su Web), la risoluzione di 72 o 96 dpi va bene (altrimenti il monitor non sarebbe in grado di visualizzare l’immagine a maggiore risoluzione).

Per una stampante a getto d'inchiostro possiamo stare tra i 150 e i 300 dpi.

Per una stampante laser possiamo raggiungere i 600/1200 dpi.

Risoluzione: è il numero di pixel contenuti in ciascun pollice (o cm.). Si esprime in pixel per inch (ppi) o dot per inch (dpi).

Rappresenta una densità ed è in relazione alla dimensione del supporto di visualizzazione.

Le caratteristiche di un immagine

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I Pixel

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Gli elementi della matrice di un’immagine bidimensionale si dicono PIXEL (Picture Element)

VOXEL (Volume Element) sono gli elementi di un immagine tridimensionale.

Pixel e voxel sono la più piccola unità elementare che compone un immagine digitale.

Tutti i punti dell’immagine reale che si trovano all’interno di un pixel o voxel assumono un unico valore di rappresentazione.

I Pixel

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Pixel è un acronimo di "Picture Elements" (elementi d’immagine/punti d’immagine). Le immagini digitali sono composte da pixel (punti d’immagine) affiancati l’uno all’altro, ciascuno con una determinata tonalità cromatica o gradazione (sfumatura). All’occhio, i pixel si confondono a formare tonalità di colore continue. Maggiore è il numero di pixel su una superficie, più definita risulterà la riproduzione dell’immagine. Il numero di bit utilizzati da un calcolatore per rappresentare un’immagine si dice “risoluzione” o “profondità e si misura in bit x pixel.

I Pixel

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I Pixel

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RISOLUZIONE: si esprime in ppi, sigla che sta per ‘pixel per inch’, ovvero pixel per pollice lineare; un’immagine destinata al web ha  una risoluzione di 72 ppi, mentre una destinata alla stampa ha una risoluzione solitamente superiore (fino a 300 ppi). La risoluzione dice quindi quanti pixel ci devono stare in una linea lunga un pollice.RICAMPIONARE: significa aumentare o diminuire i pixel. Ad esempio, voler ridurre un’immagine che misura 800 x 600 px a  400 x 300 px. Il ricampionamento degrada l’immagine in ogni caso, sia quando si ingrandisce che quando si rimpicciolisce.

I Pixel

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Il coloreIl colore è un importante informazione per la rappresentazione di una immaginePer poter rappresentare in modo esatto un colore esistono diversi modelli.Indipendentemente dalla natura fisica del colore esistono diversi metodi per la definizione dei colori:

HSB (Hue - Saturation - Brightness) RGB (Red - Green - Blu) CMYK (Cyan, Magenta,Yellow e Black)

Il più diffuso è il modello RGB, acronimo di Red Green BlueTale modello è detto additivo, in quanto sfrutta il fatto che ogni colore è rappresentabile come somma di una precisa quantità di rosso, di verde e di blu

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Il colore

HSBHSBRGBRGB CMYKCMYK

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Caratteristiche del colore

LUMINOSITA’: attributo per cui un colore viene visto scuro o lucente;

SATURAZIONE: indice di quanto un colore si differenzia da un bianco di pari luminosità;

CROMATICITA’: attributo che rende possibile classificare un colore (RGB);

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24 bit = 16M colori

8 bit = 256 colori

1 bit = 2 colori

4 bit = 16 colori

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I formati digitaliLe immagini digitalizzate,quando vengono salvate su disco, sono memorizzate in un file. La maggior parte dei programmi per la grafica, è oggi in grado di salvare immagini in formati diversi ( PCX, TIF, BMP, JPEG,... );le immagini possono essere sempre classificate in due grandi categorie: le immagini bitmap gestite da programmi di grafica pittorica (paint) che utilizzano per la loro rappresentazione sistemi operativi Microsoft Windows, Dos e OS/2. I problemi che possono avere queste immagini sono: occupano molta memoria e ogni ingrandimento fa perdere qualità all’immagine. le immagini vettoriali sono disegnate tramite un insieme di oggetti grafici( linee, archi, curve) e sono gestite dai programmi di grafica vettoriale di tipo DRAW come CAD, Corel Draw.

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La compressione dei datiUna delle problematiche maggiori nell'archiviazione di immagini digitali è legata alla dimensione dei file generati dal "salvataggio" dei dati su dispositivi di memoria di massa. Tra le tecniche di compressione si possono distinguere 2 grosse categorie: quelle che operano una trasformazione senza perdita di informazione (lossless) quelle che operano una trasformazione con perdita di informazione (lossy)Tra i formati di compressione che vengono utilizzati , ricordiamo: GIF;TIFF;JPEG

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Formato GIF - Graphics Interchange FormatFormato per comprimere e registrare su disco immagini di tipo bitmap (a mappa di bit) anche ad alta risoluzione con un massimo di 256 colori (8 bit di colore)

Formato TIF - Tagged Image File Format Ha una struttura tale da permettere la registrazione di immagini con diverse profondità di bit per pixel e vari metodi di divisione dei colori.

Formato JPEG - Joint Photographic Experts Group Il formato Jpeg è estremamente comodo per quelle immagini digitalizzate dove con fattori di compressione elevati si possono ridurre le dimensioni del file fino al 95% senza alterare visibilmente la qualità.

La compressione dei dati

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