Прямоугольное поле пикселов растрового изображения характеризуется следующими основными параметрами.
· Разрешение растра характеризует степень детальности его оцифровки в сканере и, в конечном итоге, размер точки - пиксела (элементарного квадратика) растрового изображения. Измеряется разрешение частотой размещения пикселов на единицу длины исходного изображения, причем традиционно числом точек на дюйм (ppi), реже, числом точек на см или мм. Многие форматы растровых файлов сохраняют разрешение сканирования, позволяя восстановить исходный размер сканированного изображения.
· Размер пиксела растрового изображения в натуре, измеряемый обычно в метрах - более характерный для ГИС показатель степени детальности растра. Он учитывает не только разрешение сканирования растра, но и масштаб сканированных картографических материалов или масштаб аэрофотосъемки. Для данных дистанционного зондирования Земли, получаемых со спутников, оснащенных различными космическими сканерами, - это главный параметр, характеризующий степень детальности изображения.
Отметим, что форма пиксела не всегда представляет квадрат и, соответственно, размер пиксела в двух направлениях может быть различным. ГИС TopoL это допускает, но не все ГИС могут работать с прямоугольными пикселами.
· Глубина цвета - число бит, выделяемых на каждый пиксел растра. Эта характеристика может меняться от 1 бита (бинарное, двухградационное изображение) и до 24 бит (полноцветное изображение). Изображения с большей, чем 24 бита, глубиной цвета в ГИС обычно не используются.
o Для представления черно-белых документов, таких, как тиражные копии лесоустроительных планшетов, достаточно 1 бита на точку: либо цвет, либо фон. Цвет такого растра не обязательно должен быть черным, его можно задать при визуализации растра любым, важно, что цвет только один (без полутонов), а фон - обычно прозрачный. Места на диске такой растр занимает мало.
o Следующий формат цвета, требующий уже 8 бит (одного байта) на точку - это полутоновые серые (либо одноцветные при визуализации) изображения с 256 градациями тона. Такое изображение может, например, передать одноцветную отмывку рельефа.
o Все цветные карты достаточно хорошо воспроизводятся с использованием также 8 бит (одного байта) на точку изображения с 256-цветной палитрой. Обычно столько цветов достаточно и для отдешифрированных аэрофотоснимков. Изображения с палитрой хранят в точках растра номера цветов из палитры, а сама палитра - таблица встретившихся в растре цветов, записывается в файл растра.
o Полноцветные изображения сохраняют в каждой точке саму цветовую характеристику в виде яркостей в красной, зеленой и синей составляющих цвета. Число градаций яркости может колебаться от 32 до 256 и более. Для представления таких изображений требуется 16 - 24 бита на точку, поэтому размер файла вырастает в 2-3 раза по сравнению с растром с палитрой. Такие представления цвета могут потребоваться для специальной обработки снимков и дешифрирования на экране компьютера.
o Специальные значения цветовой схемы и глубины цвета могут использоваться, если растр хранит специфические данные ГИС, например, растровую цифровую модель рельефа (ЦМР).
· Размер растра - число пикселов по ширине и высоте. Вместе с параметром глубины цвета определяет объем памяти, необходимый для хранения растра.
· Формат растрового файла и параметры сжатия - задают способ хранения растров в дисковых файлах. В ГИС наиболее часто используются различные варианты формата TIFF.
С точки зрения сжатия различаются алгоритмы сжатия с потерей качества изображения (формат JPEG) и без потери качества, со встроенным"архиватором" (формат TIFF со сжатием LZW или CCITT).
Размер растрового файла зависит от размера растра, глубины цвета, используемого способа сжатия данных, с поправкой на некоторые особенности формата файла. Степень"сжимаемости" конкретного растра зависит как от используемого алгоритма сжатия, так и от содержания растра. Чем меньше цветовых переходов и пестроты в изображении, тем сильнее сжимается файл.
Размер файла растра лесоустроительного планшета с глубиной цвета в 1 бит может быть от 80КВ до 240КВ при сжатии CCITT Group4.
Лист топографической карты записывается в файл размера от 2МВ до 6МВ при сжатии LZW.
Отсканированный с высоким разрешением аэрофотоснимок или космический сканерный снимок без сжатия требует файла размером от 80МВ до 250МВ и более.
|
|