Resolución de escala de grises

Resolución de imagen

La resolución se puede definir como el número total de píxeles de una imagen. Esto se discutió en la sección Resolución de imagen. Y también comentamos que la claridad de la imagen no depende del número de píxeles, sino de la resolución espacial de la imagen. Esto se discutió en resolución espacial. Aquí vamos a discutir otro tipo de resolución llamada resolución en escala de grises.

Resolución de escala de grises

La resolución de escala de grises se refiere al cambio predecible o determinista en las sombras o niveles de gris en una imagen.

En resumen, la resolución del nivel de gris es igual al número de bits por píxel.

Ya hemos discutido bits por píxel en nuestro tutorial sobre bits por píxel y requisitos de almacenamiento de imágenes. Aquí definiremos brevemente bpp.

BPP

El número de colores diferentes en una imagen depende de la profundidad del color o bits por píxel.

Matemáticamente

La relación matemática que se puede establecer entre la resolución del nivel de gris y los bits por píxel se puede especificar como.

bpp

En esta ecuación, L representa el número de niveles de gris. También se puede definir como tonos de gris. Y k se refiere a bits por píxel o bits por píxel. Por lo tanto, duplicar la potencia de bits por píxel es igual a la resolución del nivel de gris.

Por ejemplo:

Einstein

La imagen de arriba de Einstein es una imagen en escala de grises. Indica que se trata de una imagen con 8 bits por píxel o 8 bpp.

Ahora, si tuviéramos que calcular la resolución de la escala de grises, así es como lo haríamos.

cuantificar

Esto significa que la resolución del nivel de gris es 256. O, en otras palabras, podemos decir que esta imagen tiene 256 tonos diferentes de gris.

Cuantos más bits por píxel haya en una imagen, mayor será su resolución de nivel de gris.

Determinación de la resolución del nivel de gris en bits por píxel

No es necesario que la resolución del nivel de gris se defina solo en términos de niveles. También podemos definirlo en bits por píxel.

por ejemplo

Si se le presenta una imagen de 4 bits por píxel y se le pide que calcule su resolución en escala de grises. Hay dos respuestas a esta pregunta.

La primera respuesta es 16 niveles.

La segunda respuesta es de 4 bits.

Encontrar bpp a partir de la resolución de escala de grises

También puede encontrar el número de bits por píxel a partir de una resolución de nivel de gris determinada. Para hacer esto, solo necesitamos torcer un poco la fórmula.

Ecuación 1.

bpp

Esta fórmula encuentra niveles. Ahora, si tuviéramos que encontrar el número de bits por píxel, o en este caso k, lo cambiaríamos así.

K = base logarítmica 2 (L) Ecuación (2)

Porque en la primera ecuación, la relación entre niveles (L) y bits por píxel (k) es exponencial. Ahora tenemos que devolverlo, y así la inversa de la exponencial será logarítmica.

Tomemos un ejemplo para encontrar bits por píxel a partir de la resolución de escala de grises.

Por ejemplo:

Si se le da una imagen de 256 niveles. Qué bits por píxel se requieren para esto.

Sustituyendo 256 en la ecuación, obtenemos.

K = base logarítmica 2 (256)

K = 8.

Entonces, la respuesta es 8 bits por píxel.

Resolución y cuantificación de escala de grises:

La cuantificación se presentará formalmente en el próximo tutorial, pero aquí solo vamos a explicar la relación entre la resolución del nivel de gris y la cuantificación.

La resolución del nivel de gris está en el eje Y de la señal. En el tutorial Introducción a las señales y el sistema, aprendimos que la digitalización de una señal analógica requiere dos pasos. Muestreo y cuantificación.

sistema

El muestreo se realiza a lo largo del eje x. Y la cuantificación se realiza a lo largo del eje Y.

Esto significa que la resolución en escala de grises de la imagen se digitaliza durante la cuantificación.

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