Imagem Digital/ Unidades/ Compressão/ Formato JPEG
Imagem Digital
Uma imagem sob formato digital é composta por pequenos quadrados que têm sempre a mesma forma, denominados Pixels. O termo é a junção de 2 outras palavras (Picture + Element). A organização é feita em linhas e colunas, da esquerda para a direita e de cima para baixo. O que varia de pixel para pixel é simplesmente a sua cor; deste modo, o que indica a cor de um pixel é um determinado código, num sistema binário, de "zeros" e "uns".
Existem tabelas de cores que indicam o código a que corresponde cada cor. A organização das cores pode ser feita em RGB (Red, Green, Blue), e cada um destes parâmetros pode possuir valores que vão de 0 a 255. A multiplicação cada um dos parâmetros faz com que se possam fazer todas as cores a partir destas 3 primárias. Na imagem seguintes estão algumas cores com os seus respetivos valores de RGB:
Um "0" no parâmetro de RGB corresponde da mesma forma a um "0", em código binário. Um "256", no entanto, corresponde já a "11111111", em código binário, ou seja 8 bits (binary digits). Em termos de espaço, 8 bits correspondem a 1 byte. Assim para determinar a cor de um pixel são necessários 24 bits ou 3 bytes, uma vez que é necessário ter informação de 3 parâmetros (o Red, o Green e o Blue).
A palete de cores, neste formato, é 2^24 (24 bits), ou seja, é possível obter 16,8 milhões de cores diferentes. Em oposição se uma imagem fosse de 32 bits, implicaria que a quantidade de cores diferentes passasse para 2^32.
Unidades/conversões
Bits/ 8 --> Bytes
Bytes/1024 --> KBytes
KBytes/1024 --> MBytes
(E assim sucessivamente, se obtêm os restantes múltiplos)
Ao contrário do sistema internacional que usa 10^x, Os sistemas informáticos usam 2^x e portanto divide-se por 1024 e não por 1000.
Compressão
Sem compressão, conseguimos calcular o tamanho exato de uma imagem; um formato que não tem compressão é, por exemplo, o BMP (Bitmap) e, portanto, permite-nos fazer precisamente isso.
De forma geral, um sistema de compressão de imagens digitais faz com que as imagens ocupem menos espaço porque ao invés de guardar a informação das cores de todos os pixels de uma imagem, guarda a informação que x pixels de uma certa região da imagem, que têm uma cor muito semelhante para o olho humano, têm uma cor igual e, portanto, que essa cor se repete essas x vezes. O cálculo dessas regiões e onde "comprimir" a imagem é feito a partir de um algoritmo.
O termo "tolerância" é amplamente utilizado nesta área e remete para a tolerância que o programa tem em decidir se há de comprimir ou não uma zona de pixels.
Formato JPEG
Existem vários tipos de formatos de compressão e o JPEG (Joint Photographics Experts Group), ou JPG é um deles. O JPEG é um formato amplamente utilizado na esmagadora maioria dos dispositivos do nosso dia-a-dia. O formato tira proveito da incapacidade do olho humano de distinguir certas cores muito próximas para as colocar iguais, e, deste modo, economizar espaço. Infelizmente, se a tolerância escolhida for demasiado elevada, a nossa visão vai detetar mais facilmente esse processo.
O algoritmo do JPEG envolve na sua fórmula somatórios, senos e cossenos, como se pode ver na imagem seguinte:
Fontes: Palestra do Professor Luís Pitta
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