úvod > obrázky > obecné informace >

8 bitové obrázky


Uživatelé aplikace Alff, kteří publikují své dokumenty s ilustracemi, se občas ptají, jaký typ obrázku pro ten který případ použít. Pokud dostanou radu - "použijte GIF nebo PNG" - mohou se setkat s dalšími otázkami, kterými se budeme zabývat v tomto článku.
Ve vývoji počítačové techniky představoval přechod od monochromatické obrazovky k barevné poměrně dosti výrazný krok, nebylo to snad kvůli barevným monitorům, ale kvůli tomu, že pro zobrazení barvy musí stroj zpracovat a přenést mnohem více informací (bitů)...


Pro monochromatický display nám stačí bit jeden - 0=nesvítí  (třeba černá), 1=svítí (třeba bílá). Říkáme-li třeba, je to proto, že prostě přenášíme informaci svítí/nesvítí, to jaká bude této informaci přiřazena skutečná barva, závisí na výstupním zařízení - monitoru, tiskárně... A tak je tomu i vbarevných paletách používaných v osmibitových obrázcích - některé mohou být modifikovatelné...

Přeskočíme dvou a čtyř bitové barevné modely (CGA, EGA) a zůstaneme u osmibitové barevné palety a standardu VGA, vyvinutého v roce 1987 firmou IBM.
S příchodem tohoto standardu se otevřel svět počítačů grafikům amatérům (profesionálům čtyři barvy stačí) a osobní počítače začaly být použitelné i pro foto a film. Formáty grafických souborů byly přizpůsobeny novým možnostem a začaly pracovat s osmibitovou paletou a indexy pixelů?.

Index pixelů

Možná jste se již setkali s termínem bitová mapa (bitmapa), nebo rastrová grafika. Uvědomte si prosím , že obrázek uložený na pevném disku je jen počítačový soubor složený z nul a jedniček (bitů). A stejně tak vypadá i během cesty na monitor (tiskárnu), kde se teprve stane čitelným i pro nás.
Programy, které s takovýmito soubory umí zacházet ví, že je obrázek složen z n obrazových bodů (pixelů) na šířku a n bodů na výšku. A tak tyto programy vytvoří jakousi síť (rastr), kde má každý pixel své číslo a dle tohoto identifikátoru - indexu je vyplněn barvou (popř. doplněn dalšími atributy).
V případě, že jde o indexované (nebo paletované) grafické formáty, je indexem pixelu odpovídající index barevné palety - číslo šuplíku s barvou (třeba červenou).

Paleta

Slovo paleta je opravdu pro popis principu práce s barvou u indexovaných obrázků velmi vhodné - paleta je totiž pouze nástroj a na malíři záleží, jaké barvy na ni umístí. Velikost palety  pak limituje počet barev které se na paletu (do palety) vejdou. Slovo osmibitová  nám říká, že se na paleta vejde 28 =256 barev (ovšem neříká, že je všechny musíme použít).


Nenechte se zmást podivností čísel a nevnímejte je tak jak jsme zvyklí, ale soustřeďte se na to, co vyjadřují ve světě počítačů. Jeden bit může vyjádřit 2 stavy - dvě hodnoty, osm bitů tedy reprezentuje 28 různých hodnot - jde-li o čísla, budou to čísla od 0 do 255, tedy 256 čísel (nula je taky číslo).

Příklady - 8 bitové omezení

V jiném článku vysvětlujeme a uvádíme na příkladech, kde použít indexované obrázky a kde obrázky v pravých barvách (true color). Zde si ukážeme, jakým způsobem můžeme ovlivnit konečný vzhled obrázku a taky jeho datovou velikost (obojí nás zajímá).
Výše jsme zmínili, že nemusíme využít kompletní paletu 256 barev. Můžeme totiž omezit paletu jen na ty barvy, které skutečně používáme. Pokud tak učiníme, máme možnost při ukládání souboru využít tzv. ditheringu - což je jakási kosmetická náhrada skutečných barevných přechodů.
Můžeme ale také použít paletu, která je předem daná, s určeným počtem barev (např. webová paleta).

G1 256 barev  11,2 kB
G2 webová paleta (bez ditheringu) 2 kB
G3 32 barev (bez ditheringu) 4 kB
G4 32 barev (dithering) 4,7 kB



S1 256 barev  6,45 kB
S2 webová paleta (bez ditheringu) 5,17 kB
S3 32 barev (bez ditheringu) 3,5 kB
S4 32 barev (dithering) 5,4 kB


Porovnejte G a S se stejnými čísly a uvidíte, že stejná metoda u různých obrázků přináší různé výsledky. Markantní je to u obrázků G2 a S2. Je to tím, že požitá paleta obsahuje více barev spektra, bež odstínů šedi, takže G je ošklivý, zatímco S je ucházející.

PNG nebo GIF?

Na tuto otázku si budete muset odpovědět sami. Oba formáty poskytují víceméně podobné výsledky, GIF má oproti PNG možnost animace, takže pokud budete chtít publikovat animované obrázky je volba jasná.
Pro srovnání :
PNG
GIF
PNG zde vypadá o neco lépe a má i menší datovou velikost, ale může se stát že v jiném případě (tvar, jiné barvy...) tomu bude naopak.
Další článek na téma průhlednost