Bit Eşlem Türleri

  • Makale

Bit eşlem, dikdörtgen bir piksel dizisinde her pikselin rengini belirten bit dizisidir. Tek bir piksele ayrılmış bit sayısı, bu piksele atanabilecek renk sayısını belirler. Örneğin, her piksel 4 bit ile temsil edilirse, belirli bir piksele 16 farklı renkten biri atanabilir (2^4 = 16). Aşağıdaki tabloda, belirli bir bit sayısıyla temsil edilen bir piksele atanabilecek renk sayısına birkaç örnek gösterilmektedir.

Piksel başına bit sayısı Piksele atanabilecek renk sayısı
Kategori 1 2^1 = 2
2 2^2 = 4
4 2^4 = 16
8 2^8 = 256
16 2^16 = 65.536
24 2^24 = 16.777.216

Bit eşlemleri depolayan disk dosyaları genellikle piksel başına bit sayısı, her satırdaki piksel sayısı ve dizideki satır sayısı gibi bilgileri depolayan bir veya daha fazla bilgi bloğu içerir. Böyle bir dosya bir renk tablosu da içerebilir (bazen renk paleti olarak da adlandırılır). Renk tablosu bit eşlemdeki sayıları belirli renklerle eşler. Aşağıdaki çizimde, bit eşlem ve renk tablosuyla birlikte büyütülmüş bir görüntü gösterilmektedir. Her piksel 4 bitlik bir sayıyla temsil edilir, bu nedenle renk tablosunda 2^4 = 16 renk vardır. Tablodaki her renk 24 bitlik bir sayıyla gösterilir: kırmızı için 8 bit, yeşil için 8 bit ve mavi için 8 bit. Sayılar onaltılık (temel 16) biçimde gösterilir: A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E = 14, F = 15.

Screenshot of an enlarged image with its bitmap and color table.

Görüntünün 3. satırı, 5. sütunundaki piksele bakın. Bit eşlemdeki karşılık gelen sayı 1'dir. Renk tablosu bize 1'in kırmızı rengi temsil ettiğini, dolayısıyla pikselin kırmızı olduğunu söyler. Bit eşlemin üst satırındaki tüm girdiler 3'tür. Renk tablosu bize 3'ün maviyi temsil ettiğini, dolayısıyla görüntünün üst satırındaki tüm piksellerin mavi olduğunu söyler.

Dekont

Bazı bit eşlemler aşağıdan yukarı biçiminde depolanır; bit eşleminin ilk satırındaki sayılar, görüntünün alt satırındaki piksellere karşılık gelir.

Dizinleri bir renk tablosunda depolayan bit eşlem, palet dizinli bit eşlem olarak adlandırılır. Bazı bit eşlemlerin renk tablosuna ihtiyacı yoktur. Örneğin, bit eşlem piksel başına 24 bit kullanıyorsa, bu bit eşlem renkleri bir renk tablosuna dizinler yerine kendileri depolayabilir. Aşağıdaki çizimde renk tablosu kullanmak yerine renkleri doğrudan (piksel başına 24 bit) depolayan bir bit eşlem gösterilmektedir. Çizimde, ilgili görüntünün büyütülmüş bir görünümü de gösterilir. Bit eşlem içinde FFFFFF beyazı, FF0000 kırmızıyı, 00FF00 yeşili, 0000FF ise maviyi temsil eder.

Screenshot of a bitmap that stores colors directly with an enlarged view of the corresponding image.

Grafik Dosyası Biçimleri

Bit eşlemleri disk dosyalarına kaydetmek için birçok standart biçim vardır. GDI+, aşağıdaki paragraflarda açıklanan grafik dosyası biçimlerini destekler.

BMP

BMP, Windows tarafından cihazdan bağımsız ve uygulamadan bağımsız görüntüleri depolamak için kullanılan standart bir biçimdir. Belirli bir BMP dosyası için piksel başına bit sayısı (1, 4, 8, 15, 24, 32 veya 64) dosya üst bilgisinde belirtilir. Piksel başına 24 bit olan BMP dosyaları yaygındır. BMP dosyaları genellikle sıkıştırılmaz ve bu nedenle İnternet üzerinden aktarım için uygun değildir.

Grafik Değişim Biçimi (GIF)

GIF, Web sayfalarında görünen resimler için yaygın bir biçimdir. GIF'ler çizgi çizimler, düz renk blokları içeren resimler ve renkler arasında keskin sınırlara sahip resimler için iyi çalışır. GIF'ler sıkıştırılır, ancak sıkıştırma işleminde hiçbir bilgi kaybolmaz; sıkıştırılmış bir görüntü, özgün görüntüyle tam olarak aynıdır. GIF'teki bir renk saydam olarak belirlenebilir, böylece resim, onu görüntüleyen herhangi bir Web sayfasının arka plan rengine sahip olur. Gif görüntüleri dizisi, animasyonlu GIF oluşturmak için tek bir dosyada depolanabilir. GIF'ler piksel başına en fazla 8 bit depolar, bu nedenle 256 renkle sınırlıdır.

Ortak Fotoğraf Uzmanları Grubu (JPEG)

JPEG, taranmış fotoğraflar gibi doğal sahneler için iyi çalışan bir sıkıştırma şemasıdır. Sıkıştırma işleminde bazı bilgiler kaybolur, ancak genellikle kayıp insan gözüne algılanamaz. JPEG'ler piksel başına 24 bit depolar, bu nedenle 16 milyondan fazla renk görüntüleyebilirler. JPEG'ler saydamlığı veya animasyonu desteklemez.

JPEG görüntülerdeki sıkıştırma düzeyi yapılandırılabilir, ancak daha yüksek sıkıştırma düzeyleri (daha küçük dosyalar) daha fazla bilgi kaybına neden olur. 20:1 sıkıştırma oranı genellikle insan gözünün orijinalinden ayırt etmek için zor bulduğu bir görüntü üretir. Aşağıdaki çizimde bir BMP görüntüsü ve bu BMP görüntüsünden sıkıştırılmış iki JPEG görüntüsü gösterilmektedir. İlk JPEG'in sıkıştırma oranı 4:1, ikinci JPEG'in sıkıştırma oranı yaklaşık 8:1'dir.

Filetype samples

JPEG sıkıştırması çizgi çizimleri, düz renk blokları ve keskin sınırlar için iyi çalışmaz. Aşağıdaki çizimde iki JPEG ve gif ile birlikte bir BMP gösterilmektedir. JPEG'ler ve GIF BMP'den sıkıştırıldı. Sıkıştırma oranı GIF için 4:1, küçük JPEG için 4:1 ve daha büyük JPEG için 8:3'dür. GIF'in çizgiler boyunca keskin sınırları koruduğunu, ancak JPEG'lerin sınırları bulanıklaştırma eğiliminde olduğunu unutmayın.

Filetypes

JPEG bir sıkıştırma düzenidir, dosya biçimi değildir. JPEG Dosya Değişim Biçimi (JFIF), JPEG şemasına göre sıkıştırılmış görüntüleri depolamak ve aktarmak için yaygın olarak kullanılan bir dosya biçimidir. Web tarayıcıları tarafından görüntülenen JFIF dosyaları .jpg uzantısını kullanır.

Değiştirilebilir Görüntü Dosyası (EXIF)

EXIF, dijital kameralar tarafından yakalanan fotoğraflar için kullanılan bir dosya biçimidir. EXIF dosyası, JPEG belirtimine göre sıkıştırılmış bir görüntü içerir. EXIF dosyası ayrıca fotoğraf (çekilen tarih, deklanşör hızı, pozlama süresi vb.) ve kamera (üretici, model vb.) hakkında bilgi içerir.

Taşınabilir Ağ Grafikleri (PNG)

PNG biçimi, GIF biçiminin birçok avantajını korur, aynı zamanda GIF'inkilerin ötesinde özellikler de sağlar. GIF dosyaları gibi PNG dosyaları da bilgi kaybı olmadan sıkıştırılır. PNG dosyaları, piksel başına 8, 24 veya 48 bit ile renkleri ve piksel başına 1, 2, 4, 8 veya 16 bit ile gri tonlamaları depolayabilir. Buna karşılık, GIF dosyaları piksel başına yalnızca 1, 2, 4 veya 8 bit kullanabilir. PNG dosyası ayrıca her piksel için bir alfa değeri depolayabilir ve bu da bu pikselin renginin arka plan rengiyle ne derece karıştırıldığını belirtir.

PNG, bir görüntüyü aşamalı olarak görüntüleme özelliğinde GIF'i geliştirir (yani, bir ağ bağlantısı üzerinden gelen görüntünün daha iyi ve daha iyi tahminlerini görüntülemek için). PNG dosyaları, görüntülerin çeşitli görüntü cihazlarında doğru şekilde işlenebilmesi için gama düzeltmesi ve renk düzeltme bilgileri içerebilir.

Etiket Görüntüsü Dosya Biçimi (TIFF)

TIFF, çok çeşitli platformlar ve görüntü işleme uygulamaları tarafından desteklenen esnek ve genişletilebilir bir biçimdir. TIFF dosyaları, piksel başına rastgele sayıda bit içeren görüntüleri depolayabilir ve çeşitli sıkıştırma algoritmaları kullanabilir. Birden çok resim tek, çok sayfalı bir TIFF dosyasında depolanabilir. Görüntüyle ilgili bilgiler (tarayıcı türü, ana bilgisayar, sıkıştırma türü, yönlendirme, piksel başına örnekler vb.) dosyada depolanabilir ve etiketlerin kullanımıyla düzenlenebilir. TIFF biçimi, yeni etiketlerin onaylanması ve eklenmesiyle gerektiğinde genişletilebilir.

Ayrıca bkz.