이미지와 그래픽

3.1 이미지와 그래픽의 기본 개념 3.2 입출력장치

3.3 이미지의 처리와 압축

3.4 2D/3D 그래픽스

 픽셀의 이해

 해상도

 이미지와 래스터/벡터 그래픽

 컬러모델

이미지와 그래픽

 시각적 정보

 인간이 받아들이는 정보 중 시각적 정보는 전체 정보 중 상당 부분

 멀티미디어 디자인에서 가장 중심적인 위치 차지

 이미지

 스캐너, 디지털 카메라와 같은 입력 장치를 이용하여 생성된 그림

 그래픽

 Illustrator와 같은 컴퓨터 소프트웨어를 통하여 생성된 그림

3.1.1 픽셀의 이해

 픽셀(Pixel)

 Picture Element의 합성어

 화면을 구성하는 가장 기본 단위

 이미지는 픽셀의 집합으로 표현, 비트맵(Bitmap) 방식으로 저장

 색상의 수

 각 픽셀은 Red, Green, Blue의 값을 적절히 배합시켜 색을 표현

 색상의 수는 픽셀당 비트에 비례 : 2^k 개 색상

 즉, 할당된 비트의 수(Depth)가 클수록 더 많은 컬러 가능

비트맵 표현

 비트수와 색상

비트 수 표현가능한 색상의 수 비고

1 2 (2¹) 흑백

4 16 (2⁴) 팔레트 사용 (인덱스 컬러)

8 256 (2⁸) 팔레트 사용 (인덱스 컬러)

16 65536 (2¹⁶) 하이컬러 (R:G:B = 5:5:5)

24 16,777,216 (2²⁴) 트루컬러 (R:G:B = 8:8:8)

32 16,777,216 + 8비트 알파채널 트루컬러 + 알파채널

3.1.2 해상도(Resolution)

 장치 해상도(Device resolution)

 단위 길이당 표시할 수 있는 픽셀 또는 점의 수로 표현

 인치(inch)를 단위 길이로 많이 사용, 이 경우 해상도의 단위는 dpi(dot per inch)

 프린터,스캐너 : 300~700 dpi 이상, 모니터 : 85 ~ 120 dpi 이상

 이미지 해상도(Image resolution)

 장치와 무관한 이미지 자체의 해상도

 전체 픽셀의 수(또는 가로 세로 픽셀 수)로 표현

 디스플레이, 카메라, 이미지 등의 해상도에 적용

3.1.3 이미지와 래스터/벡터 그래픽

 래스터(Raster) 그래픽

 픽셀단위로 저장하는 방식 → 이미지, 정지화상

 화면을 확대할 때 화질이 떨어진다. : 계단현상

 파일의 크기는 해상도에 비례

 칠하기 도구(Painting tool), 사진편집도구에서 사용하는 방식

 이미지

 래스터 그래픽과 마찬가지로 픽셀단위

 벡터(Vector) 그래픽

 점, 선, 곡선, 원등의 기하적 객체(즉, 그래픽 함수)로 표현되므로, 화면 확대시 화질의 변화가 없다.

 일반적으로 파일의 크기가 래스터 그래픽 방식에 비해 작다.

 그리기 도구(Drawing tool)에서 점/선/원/다각형 등 기하 객체 생성

 일러스트레이션(illustration), 3D 그래픽, 애니메이션 등에 적합

3.1.4 컬러 모델(Color model)

 어떤 특정 상황에서 컬러의 특징을 설명하기 위한 방법

 하나의 컬러 모델을 사용하여 컬러의 모든 성질을 설명 못함

 따라서, 여러 종류의 컬러 모델을 정의하여 상황에 따라 사용

 컬러모델의 종류

 RGB, CMY, HSV 등

 보통 세가지 요소를 사용하여 색을 표현하므로 3차원 좌표 시스템 에 대응시켜서 각 색상을 하나의 점으로 표시

RGB(Red, Green, Blue) 모델

 가산 모델(additive model)

 빛의 삼원색(적색, 녹색, 청색)이 기본색이 되는 컬러 모델

 기본 색 세가지를 더하여 새로운 컬러를 생성 → 더해질 수록 흰색

 사용 : 빛의 성질을 이용하여 컬러를 표현하는 곳, CRT 모니터 등

CMY(Cyan, Magenta, Yellow) 모델

 감산 모델(additive model)

 빛의 혼합에 의해 발생한 2차 색상들을 기본으로 하는 컬러 모델

 색의 삼원색 Cyan, Magenta, Yellow는 Red, Green, Blue와 보색

 물감, 잉크 등의 성질을 이용하는 컬러 프린터나 인쇄 등에 사용

 CMYK 모델을 많이 사용 : K(Kappa) - 검은색

 CMY를 섞으면 검은색이 생성되지만 만족스럽지 못하며 잉크낭비

HSV or HSB 모델

 인간의 직관적인 시각 모델과 흡사

 색상(Hue), 채도(Saturation), 명도(Value 또는 Brightness)의 세가 지 속성을 이용

 인간은 128(H) * 130(S) * 23(B) = 382720 color 구별

 RGB 모델, CMY 모델, HSV 모델들 사이에는 변환이 가능