Juha-Pekka Ruuska BITTIKARTTAGRAFIIKKA, BITTIKARTTAKUVAT ELI RASTERIKUVAT...2

Transkriptio

1 BITTIKARTTAGRAFIIKKA, BITTIKARTTAKUVAT ELI RASTERIKUVAT...2 VEKTORIGRAFIIKKA...2 BITTIKARTTAKUVAT...2 BITTIKARTTAKUVAN PIKSELIKOKO...2 BITTIKARTTAKUVAN RESOLUUTIO...2 RGB-KOLMIVÄRIMALLI...3 BITTIKARTTAKUVANVÄRISYVYYS ELI VÄRIEN MÄÄRÄ...3 PIKSELIKOON MUUTTAMINEN...3 BITTIKARTTAKUVAN KOKO PAPERILLE TULOSTETTUNA...3 SOPIVAT SKANNAUSRESOLUUTIOT:...3 SKANNAUS SÄHKÖISEEN JULKAISUUN...4 TÄRKEIMPIÄ BITTIKARTTAKUVIEN TIEDOSTOMUOTOJA...4 Nokian lukio 1/5

2 Bittikarttagrafiikka, bittikarttakuvat eli rasterikuvat Kuva muodostuu kuvapisteistä eli pikseleistä. Bittikartta-nimitys johtuu siitä, että jokainen pikseli saa paikkansa kuvassa X- ja Y- koordinaattien mukaan. Jokaisella pikselillä on siis yksiselitteinen sijaintikoordinaatti kuvassa. Vektorigrafiikka Vektorigrafiikkakuva muodostuu matemaattisista piirrosalkioista: ympyröistä, janoista ja käyristä. Esimerkiksi ympyrässä ei tallenneta kaikkia pisteitä, vaan ainoastaan keskipisteen paikka ja säteen pituus. Lisäksi tallennetaan tieto siitä onko ympyrätäytetty jollakin värillä. Esimerkiksi Corel Draw-, Autocad- ja Adobe Illustrator-ohjelmien piirtotyökalut tuottavat vektorigrafiikkaa. Bittikarttakuvat Perinteinen valokuva saadaan muutettua digitaaliseksi bittikarttakuvaksi kuvanlukijalla eli skannerilla. Myös digitaalikamerat tuottavat bittikarttakuvia. Bittikarttakuvalla on neljä tärkeää perusominaisuutta: pikselikoko, resoluutio, värimalli ja värisyvyys. Bittikarttakuva muodostuu pienistä nelikulmaisista pikseleistä Bittikarttakuvan pienin osa on pikseli eli kuvapiste. Pikselit sijaitsevat toisiinsa nähden samalla tavalla kuin ruutupaperin ruudut. Bittikarttakuvan pikselikoko Jokaisella bittikarttakuvalla on tietty pikselikoko. Esimerkiksi 1000 x 666 pikselin kokoinen kuva sisältää yhteensä kuvapistettä. Digitaalisen bittikarttakuvan pikselikoko määräytyy skannerin lukuohjelmaan tai digitaalikameraan tehtyjen asetusten perusteella. Kuvan pikselikokoa voidaan muuttaa myöhemmin kuvankäsittelyohjelman Resize-toiminnolla. Muista kuitenkin, että jälkeenpäin tehty kuvan suurentaminen ei lisää sen yksityiskohtia. Pikselikoko vaikuttaa mm. siihen, kuinka suurena digitaalinen kuva näkyy tietokoneennäytöllä suhteessa sen tarkkuuteen. Pikselikoko ei sisällä vielä tietoa kuvantodellisesta leveydestä ja korkeudesta esimerkiksi senttimetreinä. Tämän määrää bittikarttakuvalle annettu resoluutio. Bittikarttakuvan resoluutio Bittikarttakuvalla on resoluutio, joka ilmaistaan tavallisesti suureella pikseliä tuumalle (ppi). Resoluutio tarkoittaa siis kuvan pituusyksiköllä olevien pikselien lukumäärää. Suuri resoluutio antaa pikselille pienen koon ja päinvastoin. Resoluutio määrää siis kuvan koon ilmaistuina senttimetreinä, millimetreinä jne. Bittikarttakuvan resoluutio määräytyy digitaaliselle kuvalle ensimmäisen kerran, kun kuva luetaan skannerilla digitaaliseen muotoon. Nokian lukio 2/5

3 RGB-kolmivärimalli Värien esittäminen tietokonenäytöllä perustuu summaavaan RGB (punainen, vihreä ja sininen ) värijärjestelmään. Samaa värijärjestelmää käytetään myös digitaalikameroissa ja skannereissa. Eri värisävyt saadaan aikaan sekoittamalla kolmen pääväriä erilaisissa suhteissa ja kirkkauksissa. Bittikarttakuvanvärisyvyys eli värien määrä Digitaalisen kuvan jokaisesta pikselistä on tallennettu punaisen, vihreän ja sinisen (RGB) värin intensiteetti tietyllä tarkkuudella. Värisyvyys ilmaistaan suureella bittiä/pikseli. Täysvärikuvassa (24 bittiä) pikselin kutakin pääväriä kohti on käytettävissä256 erilaista kirkkausarvoa. Sen värisyvyys on siis 3x8=24 bittiä. Näin kuvan jokaisessa kuvapisteessä voidaan 24 bitillä ilmaista 256x256x256=16,7 miljoonaa erilaista väriä. Värillisen kuvapisteen näennäinen kirkkaus (Luminance) lasketaan painotuskaavalla pisteen RGB-arvoista, Täysin mustan kuvapisteen luminanssi on nolla ja täysin valkoisen 255. Pikselikoon muuttaminen Bittikarttakuvien pikselikokoa on helppoa muuttaa kuvankäsittelyohjelmien Resample-toiminnolla. Tämä työväline löytyy myös PaintShop Prosta (Image >Resize > Resize Type). Jos kuvan pikselikokoa pienennetään kuvan laatu pysyy hyvänä. Kuvan pikselikoon suurentaminen sitä vastoin tuottaa huonomman tuloksen. Suurempaan kuvaan ei saada lisää todellisia yksityiskohtia. Tämän vuoksi digitaalinen kuvalle tulisi alun perin määrätä riittävän suuri pikselikoko. Bittikarttakuvan koko paperille tulostettuna Digitaalinen kuva saa skannattaessa ja myöhemmin myös kuvankäsittelyohjelman avulla tietyn resoluution ja pikselikoon. Suuriresoluutioinen kuva sisältää enemmän ja pienempiä pikseleitä ja samalla enemmän yksityiskohtia, kuin mitoiltaan saman kokoinen pienempi resoluutioiden kuva. Kuvan lopullinen koko paperille tulostettuna riippuu mm. kuvankäsittelyohjelmaan tehtävistä asetuksista. Sopivat skannausresoluutiot: Rasteritiheys mitataan linjaa/tuuma, joka ilmaisee montako rasteripistettä kuvassa on tuumalla. Tarkista tulostimesi käyttämä rasteritiheys käyttöohjeesta. Julkaisu Käytetty rasteritiheys Skannausresoluutio Sanomalehti lpi ppi Aikakausilehti lpi ppi Taidejulkaisu lpi ppi Nokian lukio 3/5

4 Skannaus sähköiseen julkaisuun Kun skannaat kuvia näytölle (esim. www-sivulle), ei resoluution tarvitse olla suurempi kuin kohdenäytön resoluutio (yleisimmin ppi). Pidä kuitenkin mielessä, että näytöllä kuva esitetään 1:1 suhteessa (1 kuvapikseli yhtä näyttöpikseliä kohden). Toisin sanoen kuvan koko voi vaihdella eri näytöissä riippuen kohdenäytön näyttöresoluutiosta. Tärkeimpiä bittikarttakuvien tiedostomuotoja Pelkästään bittikarttakuvien eli rasterikuvien tallennukseen tarkoitettuja tiedostomuotoja ja niiden variaatioita on olemassa useita kymmeniä. Käytännön työssä niistä tarvitaan vain muutamia. Seuraavassa on esitetty eräitä bittikarttakuvien tallentamiseen sopivia tiedostomuotoja. Tiedostomuodosta käytetään myös nimityksiä tiedostoformaatti tai tallennusformaatti. Bittikarttakuvien yhteydessä käytetään nimitystä rasterikuvaformaatti. Windows Bitmap (BMP) Windowsin oma bittikarttamuoto. Tiedostonimi on muotoa nimi.bmp. Värisyvyys voi olla 1-24 bittiä. Kuva voidaan tallentaa siis myös 24-bittisessä True Color -muodossa, 16,7 miljoonalla värillä. Pakkausta ei tässä tapauksessa käytetä. Vaatii paljon levytilaa. Tietoa kuvan tulostuskoosta (resoluutio, ppi) ei voida tallentaa. CompuServe Graphics Interchange Format (GIF) Tiedostonimi on muotoa nimi.gif. Käyttää indeksoituja värejä. Kuva voi sisältää enintään 256 erilaista väriä. Värit on mahdollista määrittää siten, että ne edustavat mahdollisimman hyvin alkuperäisen 24-bittisen kuvan värejä. Käyttää häviötöntä pakkausmenetelmää. Väritietoa häviää, kun 24-bittinen True Color -kuva muutetaan GIF-muotoon. Nykyään käyttökohteena on internet ja sen HTML-dokumenttien kuvitukset. Tietoa kuvan tulostuskoosta (resoluutio, ppi) ei voida tallentaa. Hyvä yhteensopivuus eri ohjelmien välillä. Ei kannata käyttää digitaalisten valokuvien käsittelyssä ja arkistoinnissa ensisijaisena tiedostomuotona. GIF kuvasta voidaan tehdä myös ns läpinäkyvä eli se voidaan upottaa www sivulle ilman taustaväriä. Animoidut kuvat onnistuvat myös GIF formaatissa. Joint Photographic Experts Group (JPG) Tiedostonimi on muotoa nimi.jpg. Kuva voidaan tallentaa 24-bittisessä True Color -muodossa, 16,7 miljoonalla värillä. Käyttää häviöllistä, käyttäjän säädettävissä olevaa pakkausmenetelmää (Lossy compression). Kuvan laatu on sopivalla pakkausasetuksella korkea. Kuvan resoluutioarvo (Ppi) sekä muutakin kuvaan liittyvää tietoa voidaan tallentaa varsinaisen kuvatiedon mukana. Hyvä yhteensopivuus eri ohjelmien välillä. Erittäin hyvä digitaalisten valokuvien tiedostomuoto, koska se säästää rajallista tallennustilaa kiintolevyillä ja digitaalikameroiden muistikorteilla. Paras yleiskäyttöinen tiedostomuoto digitaalisten valokuvien arkistointiin ja kuvien esittämiseen tietokonenäytöllä. Useiden digitaalikameroiden käyttämä tiedostomuoto. Portable Network Graphics (PNG) Tiedostonimi on muotoa nimi.png. Kehitetty www-käyttöön vaihtoehdoksi GIF-muodolle. Kuva voidaan tallentaa 24-bittisessä True Color -muodossa, 16,7 miljoonalla värillä. Käyttää häviötöntä pakkausmenetelmää. Nokian lukio 4/5

5 Photoshop Format (PSD). Photoshop - kuvankäsittelyohjelman oma tiedostomuoto. Tiedostonimi on muotoa nimi.psd. Värisyvyys voi olla 1-64 bittiä ja tallennus siis myös 24-bittisessä True Color - muodossa, 16, 7 miljoonalla värillä. Kuvatiedostoon tallentuvat esimerkiksi tasot, maskit, kanavat ja kuvan resoluutiotieto. PSD -tiedostomuotoa kannattaa käyttää kuvan muokkausvaiheessa ja työkopioissa, kun kuvassa on käytetty ohjelman erityisominaisuuksia. Suurten kuvamäärien tallennus vaatii paljon tilaa. Suuresta tiedostokoosta johtuen lopullinen tallennus kannattaa tehdä esimerkiksi TIFF - muodossa. Tällöin kuitenkin esimerkiksi tasojen sisältämä erillinen kuvatieto joudutaan yhdistämään (Flatten image). Yhä useammat ohjelmat lukevat PSD - formaattia. Erittäin hyvä tallennusmuoto mitä tahansa myöhempää käyttöä varten. Paint Shop Pro File Format (PSP) Tiedostonimi on muotoa nimi.psp. Värisyvyys voi olla 1-24 bittiä. Kuvatiedostoon tallentuvat esimerkiksi tasot, maskit, kanavat ja kuvan resoiuutiotieto. PSPtiedostomuotoa kannattaa käyttää kuvan muokkausvaiheessa ja työkopioissa, kun käytössä on ohjelman erityisominaisuuksia. Tilaa vievästä tiedostokoosta johtuen lopullinen tallennus kannattaa tehdä esimerkiksi TIFF - muodossa. Tällöin kuitenkin esimerkiksi tasojen sisältämä erillinen kuvatieto joudutaan yhdistämään (Merge Alf). Hyvä tallennusmuoto myöhempää PSP-käyttöä varten. Tagged Image File Format (TIFF) Tiedostonimi on muotoa nimi.tif. Värisyvyys voi olla 1-64 bittiä. Kuva voidaan siis tallentaa myös 24-bittisessä True Color -muodossa, 16, 7 miljoonalla värillä. Eräiden skannerien tuottama 36-bittinen kuvatieto voidaan tallentaa korkealaatuista kuvankäsittelyä varten. TIFF voi olla pakkaamaton tai pakattu hyvin monilla eri menetelmillä. Tavallinen pakkausmenetelmä on häviötön LZW. Suurten kuvamäärien tallennus vaatii pakattunakin (24-bittiset) paljon tilaa. Pakkaamattomana on hyvin yhteensopiva eri ohjelmien välillä. Useimmat ohjelmat eri käyttöjärjestelmissä osaavat avata pakkaamattoman TIFF-tiedoston. Tieto kuvan tulostuskoosta (resoluutio, ppi) ja muutakin erillistä tietoa voidaan tallentaa kuvan mukana. Erittäin hyvä digitaalisten valokuvien tallennusmuoto arkisto-, kirjapainotulostus- ja työkopiokäyttöön. Nokian lukio 5/5