Цветное растровое изображение имеет размер 10x10 пикселей, сколько памяти займет это изображение

Обновлено: 21.11.2024

В килобайте 1024 байта, а в мегабайте 1024 килобайта, поэтому документ размером 1 КБ будет содержать 1024 байта данных или 1024 символа текста и другой программной информации, описывающей форматирование документа и другие характеристики, чтобы его можно было открыть. и используется программным приложением, таким как Adobe Acrobat или Microsoft Word.

Изображения представлены на экране в виде пикселей или цветных точек, но могут быть созданы в различных форматах, требующих для хранения файлов самых разных размеров. Для каждого изображения требуется разное количество байтов на пиксель, чтобы определить цвет и положение каждого пикселя на экране. Черно-белые изображения требуют меньше места, чем изображения в оттенках серого или цветные из-за количества байтов, необходимых для уникального описания каждого цвета. Изображения могут быть выражены во многих форматах, и некоторые большие форматы файлов, такие как изображения TIFF, являются "без потерь" - это означает, что каждый пиксель (точка цвета на вашем экране) получает свой собственный набор байтов для его описания. При равных цветах и ​​других факторах изображение размером 100x100 пикселей (всего = 1000 пикселей) требует примерно в 10 раз больше места для хранения, чем изображение 10x10 пикселей (всего = 100 пикселей). Для сравнения, для представления одного символа текста, занимающего на экране пространство размером 10 x 10 пикселей, обычно требуется всего один байт.

Если вы поместите отсканированные изображения TIFF в файл PDF, вы обнаружите, что объем пространства, необходимый для нового файла PDF, превышает объем места, занимаемого только изображениями TIFF. Это связано с тем, что в файл PDF встроена информация, описывающая, как просматривать и интерпретировать изображения TIFF в средстве просмотра PDF, а также информация (метаданные) для описания самого файла.

Вы обнаружите, что полная страница электронного текста значительно меньше, чем отсканированное изображение TIFF того же текста, когда оно добавляется в файл PDF.

Разница в размере файла txt выше представляет собой то, что добавлено, чтобы сделать его файлом PDF.

PDF-файл, содержащий 8-битный файл TIFF 10x10 с буквой "a" (такой же размер на экране, как и исходный текст)

Bpp или бит на пиксель обозначает количество бит на пиксель. Количество различных цветов в изображении зависит от глубины цвета или количества битов на пиксель.

Кратко о математике:

Это похоже на игру с двоичными битами.

Сколько чисел может быть представлено одним битом.

Сколько двухбитовых комбинаций можно составить.

Если мы придумаем формулу для расчета общего количества комбинаций, которые можно составить из бит, она будет такой.

Где bpp обозначает количество бит на пиксель. Подставьте 1 в формулу, получите 2, подставьте 2 в формулу, получите 4. Она растет экспоненциально.

Количество разных цветов:

Теперь, как мы сказали в начале, количество различных цветов зависит от количества битов на пиксель.

Таблица некоторых битов и их цвета приведены ниже.

В этой таблице показаны различные биты на пиксель и количество цвета, которое они содержат.

Оттенки

Вы можете легко заметить закономерность экспоненциального роста. Знаменитое изображение в оттенках серого имеет 8 бит на пиксель , что означает, что оно содержит 256 различных цветов или 256 оттенков.

Оттенки могут быть представлены как:

Цветные изображения обычно имеют формат 24 бит/пиксель или 16 бит/пиксель.

Мы узнаем больше о других цветовых форматах и ​​типах изображений в руководстве по типам изображений.

Цветовые значения:

Ранее мы видели в учебнике по понятию пикселя, что значение 0 пикселей обозначает черный цвет.

Черный цвет:

Помните, что значение 0 пикселей всегда соответствует черному цвету. Но не существует фиксированного значения, обозначающего белый цвет.

Белый цвет:

Значение, обозначающее белый цвет, можно рассчитать следующим образом:

В случае 1 бит/пиксель 0 – черный, 1 – белый.

В случае 8 бит/с 0 означает черный, а 255 – белый.

Серый цвет:

Когда вы вычисляете значение черного и белого цвета, вы можете вычислить значение пикселя серого цвета.

Серый цвет на самом деле является средней точкой черного и белого. При этом

В случае 8 бит на пиксель значение пикселя, обозначающее серый цвет, составляет 127 или 128 бит на пиксель (если считать от 1, а не от 0).

Требования к хранению изображений

После обсуждения количества бит на пиксель у нас есть все, что нужно для расчета размера изображения.

Размер изображения

Размер изображения зависит от трех факторов.

• Количество строк
• Количество столбцов
• Количество бит на пиксель

Формула расчета размера приведена ниже.

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Это означает, что если у вас есть изображение, скажем, вот это:

Предположим, что в нем 1024 строки и 1024 столбца. И поскольку это изображение в градациях серого, оно имеет 256 различных оттенков серого или количество битов на пиксель. Затем подставляя эти значения в формулу, получаем

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Но поскольку это не стандартный ответ, который мы распознаем, мы преобразуем его в наш формат.

Преобразование в байты = 8388608 / 8 = 1048576 байт.

Перевод в килобайты = 1048576 / 1024 = 1024 КБ.

Перевод в мегабайты = 1024/1024 = 1 Мб.

Так рассчитывается размер изображения и сохраняется. Теперь в формуле, если вам задан размер изображения и количество бит на пиксель, вы также можете вычислить строки и столбцы изображения, если изображение квадратное (одинаковые строки и один и тот же столбец).

Что влияет на размер файла растровых изображений? В этой статье показано, как рассчитать размер несжатых файлов.

Миллионы изображений передаются через социальные сети за то время, которое требуется вам, чтобы прочитать это предложение: данные в изображении могут быть переданы в одно мгновение. Как мы можем отправлять изображения так быстро? В этом разделе вы узнаете, почему размер изображения имеет значение и как рассчитать размер файла растровых изображений.

Что такое размер файла и почему он важен?

Как упоминалось ранее, размеры файлов варьируются от битов, байтов и килобайтов (наименьшие размеры) до (и выше) гигабайтов, терабайтов и петабайтов (более крупные файлы).

В наши дни быстрое подключение к Интернету позволяет нам быстро передавать изображения. Если время передачи важно, изображение должно быть как можно меньше.

Факторы размера файла

Хотите продолжать
учиться?

Представление данных в вычислениях: оживление данных

Чем больше пикселей в изображении, тем больше места вам потребуется для его хранения.

Разрешение

Количество пикселей в изображении называется его разрешением. Это часто представляется как ширина × высота, и в большинстве операционных систем вы можете найти его в свойствах файла изображения

Упражнение в классе: найдите решение

Попросите учащихся найти разрешение одного или нескольких изображений в общей папке. Таким образом, вы можете плавно ввести тему метаданных.

1. Нажмите правой кнопкой мыши (или щелкните, удерживая клавишу CTRL, если вы используете Mac) на смайлике выше.
2. Сохраните изображение на своем компьютере.
3. Откройте папку с изображением и щелкните его правой кнопкой мыши (Ctrl + щелчок для Mac).
4. Нажмите на свойства
5. Найти высоту и ширину изображения
6. Рассчитать разрешение изображения

Помимо разрешения вы могли найти и другую информацию об изображении. Эта информация обычно называется метаданными.

Антракт: метаданные

Когда вы делаете снимок на телефон, вы можете хранить больше данных, чем ожидаете. Помимо самого изображения, ваш телефон также может сохранять такую ​​информацию, как настройки камеры, дату и время и, возможно, даже ваше местоположение!

Если вы отправите изображение другу, и он сделает его снимок экрана, сами данные изображения (изображение) не изменятся, но изменятся некоторые свойства изображения (например, как и когда было сделано изображение). Информация о свойствах изображения, которые не являются его частью, называется метаданными.

Совет учителю: попросите учащихся подумать о том, какие еще типы метаданных могут собираться различными мобильными приложениями.

Разрядность

Вторым фактором, влияющим на размер файла изображения, является разрядность. Битовая глубина – это объем памяти, необходимый каждому пикселю для представления диапазона различных цветов.

Представьте себе черно-белое изображение. Каждый пиксель может быть только черным или белым, поэтому мы можем представить это изображение двумя цветами и, следовательно, одним двоичным битом: 1 = белый и 0 = черный.

Бит на пиксель	Количество цветов
1 бит на пиксель	2 цвета
2 бита на пиксель	4 цвета
3 бита на пиксель	8 цветов
4 бита на пиксель	16 цветов
5 бит на пиксель	32 цвета
6 бит на пиксель	64 цвета
7 бит на пиксель	128 цветов
8 бит на пиксель	256 цветов
10 бит на пиксель	1024 цвета
16 бит на пиксель	65536 цветов
24 бит на пиксель	16777216 цветов (16,7 миллиона цветов)
32 бита на пиксель	4294967296 цветов (4294 миллиона цветов)

< td>16

Двоичные биты, доступные для цвета	Количество цветов, которые мы можем представить для пикселя
1	2, черно-белое
2	4, например черный, белый и два серых
3	8
4
8	256
16	65536< /td>
24	16,7 млн

Изображения, которые вы делаете с помощью онлайн-приложений, таких как Instagram или Snapchat, скорее всего, будут храниться с глубиной цвета 16 или 24 бита. Это означает, что каждый пиксель может использовать один из 65 536 или 16,7 миллионов цветов соответственно. Вау!

Представьте, что вы работаете в компании по производству воздушных шаров и хотите создать цифровую рекламу, чтобы продемонстрировать все свои замечательные воздушные шары. Рекламу увидят миллионы людей со всего мира. Здесь использование 24 бит (16,7 миллионов цветов) для создания наиболее яркого и точного изображения в вашей рекламе имеет смысл! Качество изображения и небольшой размер файла — две конкурирующие цели, которые должны быть сбалансированы для каждого изображения.

Расчет размера

Размер файла может быть выражен как разрешение (ширина изображения, умноженная на высоту изображения), умноженное на разрядность (количество бит, необходимое для хранения цветов).

Файлы обычно также содержат некоторые метаданные, которые немного увеличивают размер файла, но пока мы их игнорируем.

Задание: Насколько велик ваш смайлик?

Ваша цель — найти общий размер изображения смайлика, включая его разрядность. Еще раз откройте изображение смайлика, которое вы скачали для первого действия этого шага.

Bpp или бит на пиксель обозначает количество бит на пиксель. Количество различных цветов в изображении зависит от глубины цвета или количества битов на пиксель.

Кратко о математике:

Это похоже на игру с двоичными битами.

Сколько чисел может быть представлено одним битом.

Сколько двухбитовых комбинаций можно составить.

Если мы придумаем формулу для расчета общего количества комбинаций, которые можно составить из бит, она будет такой.

Где bpp обозначает количество бит на пиксель. Подставьте 1 в формулу, получите 2, подставьте 2 в формулу, получите 4. Она растет экспоненциально.

Количество разных цветов:

Теперь, как мы сказали в начале, количество различных цветов зависит от количества битов на пиксель.

Таблица некоторых битов и их цвета приведены ниже.

В этой таблице показаны различные биты на пиксель и количество цвета, которое они содержат.

Оттенки

Вы можете легко заметить закономерность экспоненциального роста. Знаменитое изображение в оттенках серого имеет 8 бит на пиксель , что означает, что оно содержит 256 различных цветов или 256 оттенков.

Оттенки могут быть представлены как:

Цветные изображения обычно имеют формат 24 бит/пиксель или 16 бит/пиксель.

Мы узнаем больше о других цветовых форматах и ​​типах изображений в руководстве по типам изображений.

Цветовые значения:

Ранее мы видели в учебнике по понятию пикселя, что значение 0 пикселей обозначает черный цвет.

Черный цвет:

Помните, что значение 0 пикселей всегда соответствует черному цвету. Но не существует фиксированного значения, обозначающего белый цвет.

Белый цвет:

Значение, обозначающее белый цвет, можно рассчитать следующим образом:

В случае 1 бит/пиксель 0 – черный, 1 – белый.

В случае 8 бит/с 0 означает черный, а 255 – белый.

Серый цвет:

Когда вы вычисляете значение черного и белого цвета, вы можете вычислить значение пикселя серого цвета.

Серый цвет на самом деле является средней точкой черного и белого. При этом

В случае 8 бит на пиксель значение пикселя, обозначающее серый цвет, составляет 127 или 128 бит на пиксель (если считать от 1, а не от 0).

Требования к хранению изображений

После обсуждения количества бит на пиксель у нас есть все, что нужно для расчета размера изображения.

Размер изображения

Размер изображения зависит от трех факторов.

• Количество строк
• Количество столбцов
• Количество бит на пиксель

Формула расчета размера приведена ниже.

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Это означает, что если у вас есть изображение, скажем, вот это:

Предположим, что в нем 1024 строки и 1024 столбца. И поскольку это изображение в градациях серого, оно имеет 256 различных оттенков серого или количество битов на пиксель. Затем подставляя эти значения в формулу, получаем

Размер изображения = количество строк * столбцов * бит/пиксель

Но поскольку это не стандартный ответ, который мы распознаем, мы преобразуем его в наш формат.

Преобразование в байты = 8388608 / 8 = 1048576 байт.

Перевод в килобайты = 1048576 / 1024 = 1024 КБ.

Перевод в мегабайты = 1024/1024 = 1 Мб.

Так рассчитывается размер изображения и сохраняется. Теперь в формуле, если вам задан размер изображения и количество бит на пиксель, вы также можете вычислить строки и столбцы изображения, если изображение квадратное (одинаковые строки и один и тот же столбец).

Читайте также:

  
• Настройка прокси-сервера Tor
  
• Сломался ноутбук в ремонте что делать
  
• Как использовать компьютер в биологических исследованиях 5 класс
  
• Hdr файл, чем открыть
  
• Как сдать теорию в ГИБДД на компьютере 2021

Бит на пиксель	Количество цветов
1 бит на пиксель	2 цвета
2 бита на пиксель	4 цвета
3 бита на пиксель	8 цветов
4 бита на пиксель	16 цветов
5 бит на пиксель	32 цвета
6 бит на пиксель	64 цвета
7 бит на пиксель	128 цветов
8 бит на пиксель	256 цветов
10 бит на пиксель	1024 цвета
16 бит на пиксель	65536 цветов
24 бит на пиксель	16777216 цветов (16,7 миллиона цветов)
32 бита на пиксель	4294967296 цветов (4294 миллиона цветов)