Documentul detaliază diferențele între grafica vectorială și bitmap, explicând modul în care fiecare tip stochează datele imaginii. De asemenea, se discută avantajele și dezavantajele fiecărei metode, precum și formatele de fișiere utilizate pentru ambele tipuri de grafică. Metodele de compresie și specificațiile pentru formatele de fișiere raster și vectoriale sunt, de asemenea, prezentate.

1. Imagini ca entitate multimedia

2. • Diferența dintre grafica de tipul vectorial și cea
bitmap constă în modul de reprezentare a
conținutului imaginii.
• Grafica vectorială are la bază procesul de
desenare, astfel fiecare element din imagine este
stocat ca o descriere a ceea ce este desenat
(poziție, formă, coordonate, funcție etc.) în timp
ce imaginile bitmap pot fi asemuite unei
fotografii, în care elementele sunt compuse din
puncte.

3. • Imaginile bitmap sunt stocate sub formă
literară, în vreme ce grafica vectorială
stochează conținutul imaginii sub formă
matematică.

4. Clase de imagini
• Clasa 1: imagini color si cu niveluri de gri
(reprezentare fidela a realitatii)  matrici de
valori intregi (pixeli - "picture element”);
• Clasa 2: imagini binivel sau cu putine culori,
exemplu: imagini alb negru‑  matrici cu un
singur bit / pixel;

5. • Clasa 3: linii si curbe continue  secvente de
puncte reprezentate prin coordonatele lor x,y
sau prin diferentele succesive ∆x, ∆y;
• Clasa 4: puncte sau poligoane  seturi de
puncte discrete la distanta, nu se pot
reprezenta prin coduri de inlantuire.

6. Bitmap (rastru)
• Imaginile bitmap sunt
formate din elemente mici
numite pixeli (pixel provine
de la picture element) care
au o formă rectangulară.
Combinarea pixelilor
formează ceea ce este
numit o imagine continuă
de tonuri de culoare.

7. Avantajele imaginilor bitmap
• Imaginile bitmap pot fi convertite cu ușurință
dintr-un format în altul.
• Majoritatea aplicațiilor oferă suport pentru
importarea și utilizarea imaginilor Bitmap.
• Imaginile bitmap reprezintă cu naturalețe
varietatea de tonuri întâlnită în natură (în
scene reale).
• Imaginile bitmap sunt afișate mai rapid.

8. Dezavantajele imaginilor Bitmap
• Imaginile Bitmap pot avea o dimensiune considerabilă
raportată la conținutul informațional.
• Imaginile Bitmap impun anumite restricții privind
modificarea formei lor (redimensionare, convertire, rotire
etc.).
• De multe ori imaginile bitmap prezintă un efect de bloc
(zimțare) sau din contră de înțetoșare în zona contururilor
contrastante.
• Aplicațiile care permit editarea imaginilor bitmap consumă
o cantitate mare de resurse (procesare și memorie), direct
proporțională cu dimensiuneile imaginii (suprafața imaginii
bitmap dată de lățimea și lungimea ei exprimate în pixeli).

9. Formate fișiere rastru
• BMP (Windows Bitmap)
• PCX (Paintbrush)
• TIFF (Tag Interleave Format)
• JPEG (Joint Photographics Expert Group)
• GIF (Graphics Interchange Format)
• PNG (Portable Network Graphic)
• PSD (Adobe Photoshop)
• CPT (Corel PhotoPAINT)

10. Grafica vectorială
• Pentru a crea și modifica imagini vectoriale
sunt folosite programe software de desen
vectorial. O imagine poate fi modificată prin
manipularea obiectelor din care este alcătuită,
acestea fiind salvate apoi ca variații ale
formulelor matematice specifice.

11. Avantaje imaginilor vectoriale
• Principalul avantaj al graficii vectoriale este
acela că imaginea poate fi modificată cu
ușurință (redimensionare, editare elemente,
etc.) fără a modifica calitatea vizuală, în vreme
ce folosirea bitmap permite afișarea mai
rapidă a imaginilor.

12. Dezavantaje imaginilor vectoriale
• Principalul dezavantaj al imaginilor vectoriale
este că, fiind alcătuite din obiecte descrise cu
formule matemetice, atât numărul acestor
obiecte cât și complexitatea lor sunt limitate,
depinzând de biblioteca de formule
matematice folosită de programul de
desenare.

13. Formate de fișiere pentru grafica
vectorială
• EPS (Encapsulated PostScript)
• WMF (Windows Metafile)
• AI (Adobe Illustrator)
• CDR (CorelDraw)
• DXF (AutoCAD)
• SVG (Scalable Vector Graphics)

14. Crearea graficii vectoriale
• Aplicațiile grafice avansate pot combina
imagini din surse vectoriale și raster și pun la
dispoziție unelte pentru amândouă, în cazurile
în care unele părți ale proiectului pot fi
obținute de la o cameră, iar altele desenate
prin grafică vectorială.
• Vectorizarea se referă la procesul care
urmărește convertirea imaginilor de tip
bitmap în imagini de tip vectorial.

15. Cantitate informatională
Dacă un mesaj e are probabilitatea de apariție
pe, informația asociată mesajului e, notată cu
I, se calculează cu formula:
I = logα(1/pe) = -logα(pe)
Dacă pentru baza logaritmului „α” se alege cifra
„2”, atunci informația se măsoară în cifre
binare sau mai scurt, biți.

16. Clasificarea metodelor de compresie
• Metode de compresie la nivel de pixel
– codarea Huffman
– codarea LZW (Lempel-Ziv-Walsh)
– codarea RLE (Run Length Encoding)
• Metode de compresie predictive
– codarea cu modulat¸ie “delta”
– codarea DPCM (Differential Pulse Code
Modulation)d

17. Clasificarea metodelor de compresie
• Metode de compresie cu transformate
• Cuantizarea vectorială
• Codarea folosind fractali
• Codarea hibridă

18. Metode de compresie la nivel de pixel
Aceste metode nu țin cont de corelația care
există între pixelii vecini, codîand fiecare pixel
ca atare. Acest tip de compresie este fără
pierdere de informație, adică imaginea inițială
poate fi refăcută perfect din imaginea
comprimată.

19. Metode de compresie predictive
Aceste metode realizează compresia folosind
corelația care există între pixelii vecini, dintr-o
imagine.

20. Metode de compresie cu transformate
• Aceste metode se bazează pe scrierea imaginii
într-o altă bază, prin aplicarea unei
transformări unitare, atfel încît energia
imaginii să fie concentrată într-un număr cît
mai mic de coeficienți.

21. Formatul Bitmap
Formatul Bitmap (BMP) s-a impus ca cel mai cunoscut
format de imagine rastru (hartă de biți), tot o dată fiind
și cel mai simplu format de imagine. Fișierele BMP sunt
formate din trei părți:
• BitMapHeader conține informații cu privire la lungimea
fișierului, lățimea imaginii în pixeli, numărul de linii pe
care îl are imaginea, numărul de culori, etc.
• RGB QUAD care conține informații privind paleta de
culori
• IMG INFO care conținte datele efective legate de
culoarea fiecărui pixel.

23. • Un fişier de tip bitmap care conține o imagine
color are nevoie de mai mult de un bit de
informație corespunzător unui pixel. Opt biți
(un byte sau un octet) per pixel sunt suficienți
pentru a descrie nuanțe într-o paletă de 256
de culori. Fiecare valoare posibilă pe 8 biți
corespunde unei combinații specifice de roşu,
verde şi albastru din cadrul paletei de culori, o
combinație de puncte roşii, verzi şi albastre
care dau nuanța unui singur pixel.

24. În cazul graficii pe 24 de biți, 3 octeți sunt folosiți pentru definirea fiecărui
pixel. Pe trei octeți se poate stoca suficientă informație pentru a defini mai
mult de 16 milioane de culori, motiv pentru care setările de calitate a culorii
pe 24 de biți poartă şi supranumele de "True color", fiind dificil de imaginat
vreo nuanță întâlnită în natură şi imposibil de regăsit printre cele 16
milioane.

25. Formatul GIF
• Formatul GIF a fost definit de CompuServe în 1987, și a fost
creat pentru a răspunde tehnicilor de calcul de la montul
respectiv. Acest format suportă un număr de până la 8 biți
per pixel, deci un număr total de 256 de culori disponibile.
Cele 256 de culori sunt definite cu ajutorul unei palete, iar
în funcție de standardul GIF ales aceste culori pot fi
predefinite sau alese dintre culorile truecolor.
• Formatul GIF este potrivit pentru reprezentarea imaginilor
care conțin obiecte cu granițe bine delimitate (sharp-edge)
și cu o coloristică limitată. Fișierele GIF reprezentând
imagini care conțin suprafețe o singură culoare și bine
delimiate vor avea dimensiuni reduse comparativ cu un
BMP sau chiar și cu un JPEG, datorită algoritmilor de
compresie fără pierderi folosiți.

26. • GIF poate fi folosit pentru animații simple cu
rezoluție redusă. GIF oferă posibilitatea ca un
singur fișier să conțină cadre diferite pentru o
animație precum și informații legate de
temporizarea fiecărui cadru sau de numărul
de cicluri care urmeză să le ruleze animația.

27. Formatul PNG
• PNG (Portable Network Graphics) este un format
ce permite stocarea imaginilor fără pierderi. PNG
a fost creat pentru a înlocui formatul GIF, cu un
nou format care să conțină o serie de
îmbunătățiri față de GIF.
• PNG suportă salvare imaginilor color pe baza unei
palete (24 de biți RGB sau 32 de biți RGBA),
imaginilor cu tonuri de gri sau cu tonuri de gri și
transparență, precum și a imaginilor true color cu
sau fără un canal de transparență.

28. Formatul JPEG
• JPEG este o metodă foarte des utilizată de
compresie a imaginilor. Fișierele conținând
imagini comprimate grație acestei metode
poartă în general extensia ".jpg".
• Pornind de la timpul de compresie există două
tipuri de imagini JPEG:

29. • cu pierderi sau compresie ireversibilă. Este vorba de
JPEG-ul clasic. Acesta permite rate de compresie
ridicate, în general de ordinul 1 la 60, păstrând pe de
altă parte o calitate bună a imaginii.
• fără pierderi sau compresie reversibilă. Nu au loc
pierderi de informație și este în consecință posibilă
reproducerea exactă a imaginii originale. Rata
compresiei posibilă cu această tehnică este mult mai
modestă, în general aproape de 2. Această clasă este
subiectul unei norme speciale JPEG-LS.

30. Tip imaginie Dimensiune imagine 1
380x194px
Dimensiune
imagine 2
150x150px
BMP 8 biți 73KB 24KB
BMP 24 biți 215KB 67KB
JPEG 70%
pierderi
11KB 1KB
JPEG fără
pierderi
24KB 2KB
TIFF 70KB 4KB
PNG 8 15KB 0,3KB
PNG 24 49KB 0,7KB
GIF 9KB O,6KB

31. Bibliografie
• Marjorie Vai, Kristen Sosulski; The Essential
Guide to Online Course Design: A Standards-
Based Approach; Routledge; 1 edition (4 Feb
2011)
• Adobe Creative Team; Adobe Creative Suite 5
Design Premium Classroom in a Book
(Classroom in a Book (Adobe)); Adobe; 1
edition (25 Jun 2010)