1
00:00:00,000 --> 00:00:04,950
В этом разделе я хочу рассказать о том, как цифровые изображения представлены в компьютере. Итак,

2
00:00:04,950 --> 00:00:10,218
рассмотрим пример - изображение нескольких желтых цветков и то, что мы видим

3
00:00:10,218 --> 00:00:15,359
похоже на гармоничную, цельную, округленную картинку. В компьютере она

4
00:00:15,359 --> 00:00:20,187
представлена просто кучей маленьких чисел. Как же это работает?

5
00:00:20,187 --> 00:00:24,868
Я хочу сфокусироваться на желтом цветке в левом верхнем углу. Видно, что здесь есть

6
00:00:24,868 --> 00:00:29,914
небольшая зеленая область с точкой посередине. Если я увеличу эту область

7
00:00:29,914 --> 00:00:34,960
в десять раз, она будет выглядеть так. Заметно, что изображение

8
00:00:34,960 --> 00:00:39,910
состоит из этих маленьких квадратиков. Эти квадратики называются "пиксели". То есть каждый пиксель -

9
00:00:39,910 --> 00:00:45,325
это квадратик. Они весьма малы, я не знаю точного их количества,

10
00:00:45,325 --> 00:00:50,717
в дюйме приблизительно 100 пикселей. И каждый пиксель показывает всего один цвет, он как бы

11
00:00:50,717 --> 00:00:55,815
занимает квадратик одного цвета. Забавно, что, если посмотреть

12
00:00:55,815 --> 00:01:00,660
на него сейчас, он выглядит очень искусственным и резким, но поскольку

13
00:01:00,660 --> 00:01:04,985
пиксель невелик по отношению к исходному изображению, он

14
00:01:04,985 --> 00:01:09,656
выглядит хорошо. Пиксели настолько малы, что глаз не замечает

15
00:01:09,656 --> 00:01:14,154
этих резких краев. Вот так выглядит картинка, когда вы ее приближаете и рассматриваете

16
00:01:14,154 --> 00:01:19,095
детали. Если хотите прикинуть сколько пикселей в изображении, вам нужно просто

17
00:01:19,095 --> 00:01:23,863
умножить. Если у меня картинка имеет ширину 800 пикселей и высоту 600

18
00:01:23,863 --> 00:01:28,401
пикселей, я просто их перемножаю и

19
00:01:28,401 --> 00:01:33,191
получаю 480 000 пикселей. Возможно, Вы знакомы с термином "мегапиксель". Обычно он используется

20
00:01:33,191 --> 00:01:37,320
для описания компьютеров, фотоаппаратов и тому подобной техники. Мегапиксель - это миллион пикселей.

21
00:01:37,320 --> 00:01:41,450
То есть мое изображение 800х600, 480 000 это - грубо говоря - половина мегапикселя.

22
00:01:41,450 --> 00:01:45,591
Не очень большое изображение по современным меркам. Цифровая

23
00:01:45,591 --> 00:01:49,897
камера, даже на телефоне, обычно выдает изображение

24
00:01:49,897 --> 00:01:54,039
порядка 5-10 мегапикселей, может 20. Вот это действительно

25
00:01:54,039 --> 00:01:58,970
большие картинки. Ладно, посмотрим как работает эта штука. Я сделал...

26
00:01:58,970 --> 00:02:04,222
чтобы получше объяснить, я сделал эту диаграмму. Если у меня есть картинка - то я могу

27
00:02:04,222 --> 00:02:09,359
рассматривать ее как сетку из пикселей. Каждый пиксель - это квадрат, который

28
00:02:09,359 --> 00:02:13,970
показывает один цвет. Теперь нам нужен способ обращаться

29
00:02:13,970 --> 00:02:18,932
к каждому пикселю по отдельности. Это становится возможным, если мы представим

30
00:02:18,932 --> 00:02:23,717
набор чисел по оси X вдоль верхней линии. Ноль находится слева и растет при движении

31
00:02:23,717 --> 00:02:28,325
вправо. Похожим образом организована ось Y.

32
00:02:28,325 --> 00:02:33,051
Ноль в самом верху, в верхнем ряду, а Y числа растут с движением вниз. Так

33
00:02:33,051 --> 00:02:38,390
исторически организована нумерация в компьютере. Я приведу

34
00:02:38,390 --> 00:02:43,922
несколько простых примеров. Так верхний левый пиксель имеет координату (0,0). Другими словами,

35
00:02:43,922 --> 00:02:48,412
x=0, y=0. Пиксель, который находится правее этого,

36
00:02:48,412 --> 00:02:52,637
имеет координаты x=1, y=0. Договоримся, что если я называю координату,

37
00:02:52,637 --> 00:02:57,074
то сначала это значение оси X, затем значение оси Y. То есть это

38
00:02:57,074 --> 00:03:01,787
(1, 0). Вот этот пиксель. Что же, можем продолжить изучать. Это

39
00:03:01,787 --> 00:03:06,206
x=4, y=2. Или я просто могу сказать (4,2). Вообще-то мы не будем возиться

40
00:03:06,206 --> 00:03:10,867
с различными значениями x-y для обозначения

41
00:03:10,867 --> 00:03:15,710
пикселей. Вам просто нужно понять этот способ. То есть даже если

42
00:03:15,710 --> 00:03:20,431
у нас 10 миллионов пикселей, каждому из них соответствует пара x-y чисел, которая отличает

43
00:03:20,431 --> 00:03:25,316
его от остальных пикселей. Теперь такой вопрос: дупостим, у меня есть все эти пиксели,

44
00:03:25,316 --> 00:03:30,470
как же мне задать цвет каждого из них? И чтобы рассказать об этом,

45
00:03:30,470 --> 00:03:35,392
мне придется сделать небольшое историческое отступление. В 1600-х Ньютон провел

46
00:03:35,392 --> 00:03:40,470
известный эксперимент с призмой (треугольным куском стекла),

47
00:03:40,470 --> 00:03:45,547
который я здесь воспроизвел. Солнечный свет падает на левую сторону

48
00:03:45,547 --> 00:03:49,354
призмы и разделяется на спектр цветов, который я

49
00:03:49,492 --> 00:03:54,262
спроецировал на белый лист бумаги. Этот эксперимент показывает, что солнечный свет это не

50
00:03:54,262 --> 00:03:58,703
что-то неделимое и однородное. Наоборот, его можно разделить вот на такие

51
00:03:58,703 --> 00:04:03,329
составляющие. Этот эффект подобен тому, который можно увидеть при

52
00:04:03,329 --> 00:04:08,264
радуге. Итак, цвета представляют собой непрерывный спектр, хотя мы

53
00:04:08,264 --> 00:04:13,075
опознаем некоторые из них, называем по имени.

54
00:04:13,075 --> 00:04:17,702
Известная последовательность: справа-налево красный, оранжевый,

55
00:04:17,702 --> 00:04:22,390
желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

56
00:04:23,505 --> 00:04:31,051
В компьютере эти однородные цвета образуют подобие палитры.

57
00:04:31,051 --> 00:04:37,706
Мы будем выбирать оттуда красный, зеленый и синий цвета

58
00:04:37,706 --> 00:04:43,578
и использовать их как составляющие для создания любого нужного нам

59
00:04:43,578 --> 00:04:48,068
цвета. В конце концов Вы можете считать, что слева

60
00:04:48,068 --> 00:04:52,003
поступает свет, а справа мы получаем составляющие. Можете считать,

61
00:04:52,003 --> 00:04:56,036
что это обратный процесс. Что, если я возьму составляющие и направлю их в обратном

62
00:04:56,036 --> 00:05:00,020
направлении, я могу получить на выходе белый свет. И, хоть физически это не то же самое, но

63
00:05:00,020 --> 00:05:04,102
наводящее на мысли о том, как мы можем взять составляющие и смешать

64
00:05:04,102 --> 00:05:08,784
их вместе в компьютере. Также тут есть забавное наблюдение о синем цвете.

65
00:05:08,784 --> 00:05:13,414
Когда Ньютон называл его, прямо между голубым и фиолетовым оказался синий,

66
00:05:13,414 --> 00:05:17,694
верно? Нам понадобилось отдельное слово

67
00:05:17,694 --> 00:05:22,062
и мы не могли называть его просто голубым. Это забавно потому что показывает особенности

68
00:05:22,062 --> 00:05:26,742
жизни в 17 веке. Ньютон верил в некоторые мистические,

69
00:05:26,898 --> 00:05:31,111
ненаучные вещи, а в том время было известно только семь

70
00:05:31,111 --> 00:05:35,323
планет и Ньютон считал, что количество цветов и количество планет

71
00:05:35,323 --> 00:05:39,587
должно совпадать. И я думаю, что он добавил синий цвет только чтобы

72
00:05:39,587 --> 00:05:44,871
получить нужное число. Итак, я собираюсь следовать способу для кодирования

73
00:05:44,871 --> 00:05:50,957
любого цвета, который называется RGB. RGB обозначает "красный", "синий", "зеленый".