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La memorizzazione delle immagini
In un computer ogni file è memorizzato con una serie di 0 e 1 ognuno di questi simboli è detto bit.
Vediamo come si memorizza un’immagine e chiediamoci: quanto spazio occupa?
Consideriamo un’immagine in bianco e nero come questa:
Figura 1 Immagine in bianco e nero 64bit.
Adesso trasformiamola in una serie di 0 e 1 con questa regola:
Ad ogni quadratino di figura corrisponde un bit;
Scriviamo 0 se lo sfondo del quadratino è bianco;
Scriviamo 1 se lo sfondo del quadratino è nero.
Cominciamo la trascrizione per righe partendo dal quadratino in alto a sinistra:
00000000 00011000 00111100 01111110 01111110 00111100 00011000 00000000
Quanto spazio abbiamo occupato? Il disegno ha 64 quadratini, ad ogni quadratino corrisponde un bit e quindi sono serviti 64bit.
Immaginiamo la memoria RAM del nostro PC come una serie di celle: per visualizzare l’immagine di figura 1 abbiamo occupato 64 celle.
L’unità di misura della capacità di una memoria è il byte. Un byte corrisponde ad 8 bit. Il nostro disegno, quindi, occupa 8Byte.
Vogliamo più risoluzione? Rifacciamo lo stesso disegno usando un quadrato di 16 quadratini per lato mantenendo la stessa dimensione1. Per il momento ci interessa l’immagine in bianco e nero.
Quanti byte occupa?
Figura 2 Immagine in bianco e nero 32Byte.
1 Manteniamo le stesse dimensioni, ad esempio un quadrato con 3cm. di lato.
2/4 E se invece volessimo un’immagine a colori?
Proviamo a vedere come possiamo memorizzare un’immagine con 6 colori.
Figura 3 Immagine a colori 96Byte.
Come prima il disegno è in un quadrato che ha per lato 16 quadratini: 256 quadratini.
Adesso,però, non possiamo far corrispondere un solo bit ad ogni quadratino: il nostro disegno ha 6 colori. Come possiamo fare? Usiamo due bit e vediamo quante combinazioni abbiamo:
00, 01, 10, 11
Con due bit abbiamo solo quattro combinazioni. Proviamo con tre bit:
000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111
Abbiamo 8 possibilità2. Facciamo le associazioni:
000 azzurro;
001 giallo;
010 verde;
011 arancione;
100 rosso;
101 viola.
In questo modo ad ogni quadratino corrispondono 3 bit. Scriviamo la trascrizione partendo, come sempre, dal quadratino in alto a sinistra.
000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 010 010 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 001 010 010 011 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 001 001 010 010 011 011 000 000 000 000 000 000 000 000 000 001 001 001 010 010 011 011 011 000 000 000 000 000 000 000 001 001 001 001 010 010 011 011 011 011 000 000 000 000 000 001 001 001 001 001 010 010 011 011 011 011 011 000 000 000 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 000 000 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 010 000 000 000 100 100 100 100 100 010 010 101 101 101 101 101 000 000 000 000 000 100 100 100 100 010 010 101 101 101 101 000 000 000 000 000 000 000 100 100 100 010 010 101 101 101 000 000 000 000 000 000 000 000 000 100 100 010 010 101 101 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 100 010 010 101 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 010 010 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
Contiamo i bit?
Abbiamo 3 bit per ogni quadratino quindi in totale sono 256*3=768bit che corrisponbono a 96Byte.
2 Con due simboli se usiamo “parole” (numero di bit) di lunghezza n abbiano 2n combinazioni.
3/4 Riassumendo:
per aumentare la risoluzione dobbiamo aumentare il numero di quadratini mantenendo la stessa superficie;
per avere l’immagine a colori dobbiamo aumentare il numero di bit per ogni quadratino.
Nelle immagini che visualizziamo tutti i giorni con il nostro computer i quadratini sono tantissimi, in realtà sono puntini detti pixel.
La risoluzione di un’immagine si calcola in ppi (pixel per inch o, in italiano, pixel per pollice). Se aumenta la risoluzione (aumentano pixel a parità di superficie) aumenta la qualità dell’immagine ma aumenta anche lo spazio che occupa in memoria.
Ma, come abbiamo visto, anche il colore contribuisce ad aumentare il peso dell’immagine. Il numero di colori che può assumere un pixel è detto profondità di colore.
Se, come nei primi due esempi, usiamo solo il bianco e nero ci basta 1 bit per pixel. Si parla, in questo caso, di grafica monocromatica.
Se usiamo 2 bit per pixel possiamo visualizzare immagini a 4 colori (22) cioè la grafica CGA.
Con la grafica EGA o VGA standard a bassa risoluzione, invece usiamo 4 bit per pixel e possiamo rappresentare 16 colori (24).
La grafica VGA ad alta risoluzione o Super VGA utilizza 8 bit per pixel, quindi rappresenta 28=256 colori.
Il modello più sofisticato è il truecolor che utilizza 24 bit per pixel. Permette di rappresentare 224=16.777.216 diversi colori e quindi di riprodurre immagini molto vicine alla realtà.
Per leggere le caratteristiche dell’immagine basta fare click su di essa con il tasto destro del mouse e scegliere proprietà.
Ad esempio vediamo le caratteristiche della seguente immagine:
Figura 4 Un'immagine.
Nella pagina seguente sono riportate le proprietà dell’immagine di figura 4. Le finestre variano a seconda del sistema operativo ma le informazioni sono, sostanzialmente, le stesse.
Vediamo che questa immagine ha come dimensioni 180x180pixel. La risoluzione orizzontale è uguale a quella verticale e vale 96dpi quindi in un pollice sono presenti 96pixel e la profondità di colore è 24 bit. Lo spazio occupato dall’immagine è 10,5kB.
In alcuni casi tra proprietà si legge, oltre alle date di creazione, di modifica e di ultimo accesso, anche quale tipo di macchina fotografica è stata utilizzata e le caratteristiche dell’obiettivo.
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