Bit-Tiefe, Farbe und digitale Fotos

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Wie viele Bits von Informationen in einem digitalen Foto? Es hängt davon ab, wie viele mögliche Farben gibt. Erfahren Sie, wie die richtige Anzahl von Farben und Bits wählen Sie Ihr Foto im Web zu veröffentlichen oder es zu Ihrem besten Freund schicken.

Das Ziel ist es, die Beziehung zwischen der Anzahl von Bits in einem digitalen Bild und die Anzahl der Farben und die Dateigröße des Bildes zu untersuchen.

Einführung

Ein Bit ist die kleinste Maßeinheit in Bezug auf Computerdaten. Jedes Bit zeigt an einem von 2 verschiedenen Zuständen, auf (dargestellt durch 1) oder aus (dargestellt durch ein 0). Ein einzelne Bit überträgt nur viele Informationen, aber Sie String-Bits zusammen in binären Codes können repräsentieren Zahlen, Worte, Musik, Bilder oder jede andere Art von Computerdaten. In der Tat wird alle Computerdaten in Binärzahlen codiert, und sieht aus wie eine Reihe von Nullen und 1en:

Je größer der bpp ist, desto mehr Farben im Bild verwendet werden. Je kleiner die bpp ist, können die weniger Farben im Bild verwendet werden. Da Bilder mit mehr Farben mehr Informationen enthalten, haben sie größere Dateigrößen. Auf diese Weise ist die bpp eines Bildes im Zusammenhang mit der Dateigröße und der Anzahl der Farben.

In diesem Experiment werden Sie die Anzahl der Farben in einem digitalen Foto ändern und die Auswirkungen auf die Dateigröße und bpp und Downloadzeit messen. Wird die Dateigröße und Download-Zeit, wenn die bpp steigt immer erhöhen? Wie wird die bpp eines Bildes Änderung der Anzahl der Farben ändern, die möglich sind? Ist die Beziehung linear?

Begriffe und Konzepte

Um diese Art von Experiment zu tun, sollten Sie wissen, was die folgenden Begriffe bedeuten. Haben Sie einen Erwachsenen Hilfe Sie im Internet suchen, oder nehmen Sie an Ihre lokale Bibliothek um mehr zu erfahren!

Bit
Binärcode
Bittiefe (Bits pro Kanal)
Bits pro Pixel (bpp)
Dateigröße
Byte

Was ist ein bisschen?
Wie viele Bits wird eine gute Bildqualität machen?
Wie wird sich die Anzahl der Bits, die Anzahl der Farben ändern und die Dateigröße?

Literaturverzeichnis

Materialien und Geräte

Computer
Adobe Photoshop
Ihr Lieblingsfoto
Farbdrucker
Fotoqualität Druckpapier

Versuchsdurchführung

Sie auf Ihrem Desktop einen neuen Ordner erstellen „My Photo Experiment“ genannt und eine Kopie Ihres Lieblingsfotos in dem Ordner speichern (wie puppy.jpg).
Öffnen Sie das Foto in Adobe Photoshop.
Klicken Sie auf „Datei“ und „Save for Web.“ Aus dem Datei-Menü. In einem Dialogfeld angezeigt werden soll Ihr Bild in einem neuen Fenster angezeigt wird. Wählen Sie die „4-fach“ -Reiter aus dem oberen Rand des Fensters:

Vier Kopien Ihrer Fotos im Fenster angezeigt. Eine Kopie wird Ihre ursprüngliche sein, und es wird drei weitere Kopien des Fotos im GIF-Dateiformat.

Als nächstes werden Sie eine Reihe von Änderungen an den Einstellungen in jedem Rahmen machen. Sie werden durch einen Klick auf der Drop-Down-Menü auf der rechten Seite des Bildschirms die Anzahl der Farben in jedem Rahmen auf einen anderen Wert ändern:

Jedes Mal, wenn Sie die Anzahl der Farben ändern, werden Sie die Informationen unter dem Bild ändern sehen. Stellen Sie sicher, dass Sie die Anzahl der Farben finden können, die Dateigröße und Download-Geschwindigkeit:

Schreiben Sie alle Informationen in einer Datentabelle:

Machen Sie Grafiken Ihrer Daten aus der Datentabelle. Jedes Diagramm sollte eine Beziehung hervorzuheben, zum Beispiel:

Bits pro Pixel gegenüber der Anzahl der Farben
Bits pro Pixel vs. Dateigröße
Bits pro Pixel vs. Downloadzeit

Dort finden Sie auch eine Kopie von jedem „trial“ Foto speichern möchten. Tun Sie dies, indem Sie einen Ihrer Fotokopien auswählen und auf die Schaltfläche „Speichern“. Speichern Sie die Datei mit dem entsprechenden Dateinamen aus der Datentabelle:

Speichern Sie jedes Bild als neue Datei in dem Ordner auf dem Desktop „My Photo Experiment“ genannt, jede neue Datei mit einem anderen Namen zu benennen dem Überblick über Ihre Experimente zu halten (wie puppy1, puppy2, puppy3, etc.). Halten Sie alle Einstellungen und Dateierweiterungen (GIF) gleich.

Drucken Sie eine Kopie von jedem Bild auf Fotoqualität Papier und beschriften Sie das Bild mit dem Dateinamen für die Anzeigetafel.

Ordnen Sie Ihre Fotos in einer Reihe und vergleichen Sie die Bilder. Wie hat die Änderung der Bits pro Pixel und die Anzahl der Farben im Bild die Qualität des Fotos ändern?

Variationen

Um dieses Projekt zu treten noch ein Stück versuchen, die Anzahl der eindeutigen Farben in jedem Bild zu zählen. Photoshop kann die einzigartigen Farben nicht berechnen in einem Bild verwendet wird, so dass Sie ein anderes Programm wie Paint Shop Pro, das ist ein Shareware-Programm zur Verfügung für einen kostenlosen Download verwenden müssen. Öffnen Sie jede Ihrer Dateien mit Paintshop Pro und wählen Sie Farben / CountColorsUsed. Nach einer Weile wird Paintshop Pro ein Dialogfeld zeigen, dass Sie die Anzahl der einzelnen Farben im Bild erzählt, (wie 16.777.216). Passt diese Zahl die Nummer, die Sie im Dialogfeld Einstellungen gewählt? Warum oder warum nicht?

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