ایماژ: سفری به دنیای تصاویر دیجیتال
ایماژ یا تصویر دیجیتال جزئی جداناپذیر از دنیای امروزه ماست. از عکس های روزمره در اینستاگرام تا فیلم های پرطرفدار در شبکه های پخش آنلاین همه جا با ایماژها مواجه می شویم. اما ایماژ دقیقا چیست و چگونه به وجود می آید؟
در این مقاله به زبان ساده و با جزئیات فنی مفهوم ایماژ را بررسی می کنیم و شما را با مراحل خلق و نمایش آن آشنا خواهیم کرد.
مفهوم ایماژ و انواع آن
در دنیای دیجیتال ایماژ به تصاویری اشاره دارد که به صورت دیجیتالی ذخیره و نمایش داده می شوند. این تصاویر از طریق دوربین های دیجیتال اسکنرها یا حتی نرم افزارهای گرافیکی خلق می شوند و به فرمت های مختلفی مثل JPG PNG GIF و … ذخیره می شوند.
انواع ایماژ
ایماژها را می توان بر اساس روش خلق کاربرد و نوع داده ها به دسته های مختلفی تقسیم کرد:
- ایماژهای رستری: این تصاویر از نقاط رنگی کوچک (پیکسل) تشکیل شده اند. هر پیکسل رنگ و روشنایی خاصی را نمایش می دهد و در کنار هم تصویر نهایی را می سازند. عکس هایی که با دوربین های دیجیتال گرفته می شوند یا در نرم افزارهای گرافیکی ایجاد می شوند جزو تصاویر رستری هستند.
- ایماژهای وکتوری: برخلاف تصاویر رستری تصاویر وکتوری از خطوط منحنی ها و اشکال هندسی (وکتور) تشکیل شده اند. این تصاویر به جای پیکسل اطلاعات هندسی و رنگ هر وکتور را ذخیره می کنند. به همین دلیل تصاویر وکتوری در هر اندازه ای بدون افت کیفیت قابل بزرگنمایی هستند. لوگوها نمودارها و طرح های گرافیکی جزو تصاویر وکتوری هستند.
- ایماژهای متحرک: این تصاویر مجموعه ای از فریم های ایستا هستند که با سرعت معینی نمایش داده می شوند و انیمیشن را ایجاد می کنند. GIF PNG WebP و WebM از رایج ترین فرمت های ایماژ متحرک هستند.
- ایماژهای سه بعدی: این نوع از ایماژها به صورت سه بعدی مدل سازی می شوند و می توانند از زاویه های مختلف نمایش داده شوند. این نوع ایماژ به طور گسترده در بازی های رایانه ای انیمیشن و طراحی محصول استفاده می شود.
ساختار یک فایل ایماژ
هر فایل ایماژ از بخش های مختلفی تشکیل شده است. این بخش ها اطلاعات مهمی درباره تصویر فرمت آن و نحوه نمایش آن را در خود ذخیره می کنند.
جدول 1: اجزای یک فایل ایماژ
| بخش | توضیحات |
|---|---|
| هدر (Header) | اطلاعات اولیه درباره فرمت فایل اندازه تصویر نوع رنگ و اطلاعات متا (مثل نام تصویر تاریخ تهیه و …) را ذخیره می کند. |
| داده های تصویر (Image Data) | اطلاعات پیکسل (برای تصاویر رستری) یا اطلاعات وکتور (برای تصاویر وکتوری) را ذخیره می کند. |
| اطلاعات رنگ (Color Information) | نوع فضای رنگ (مثل RGB CMYK و …) و پالت رنگ (برای تصاویر با تعداد محدود رنگ) را ذخیره می کند. |
| اطلاعات متا (Metadata) | اطلاعات اضافی درباره تصویر مثل نام عکاس تاریخ تهیه و … را ذخیره می کند. |
مراحل ایجاد و نمایش ایماژ
ایجاد و نمایش یک تصویر دیجیتال شامل مراحل مختلفی است:
1. захват اطلاعات تصویری: در این مرحله اطلاعات تصویری از طریق دوربین دیجیتال اسکنر و … جمع آوری می شود. دوربین های دیجیتال نوری را به سیگنال های الکترونیکی تبدیل می کنند و اسکنرها با تعبیر نوری از یک تصویر چاپ شده اطلاعات پیکسل آن را ذخیره می کنند.
2. پردازش اطلاعات تصویری: پس از захват اطلاعات تصویری به یک فرمت دیجیتال تبدیل و پردازش می شود. در این مرحله اطلاعات رنگ روشنایی و کنتراست تغییر می کند و تصویر به صورت دیجیتال ذخیره می شود.
3. ذخیره سازی اطلاعات تصویری: اطلاعات تصویری در فرمت های مختلف مثل JPG PNG GIF و … ذخیره می شود. هر فرمت از روش فشرده سازی مختلفی استفاده می کند که اندازه فایل و کیفیت تصویر را تعیین می کند.
4. نمایش ایماژ: هنگامی که یک فایل ایماژ باز می شود اطلاعات آن توسط نرم افزار نمایش دهنده ایماژ (مثل Paint Photoshop و …) خوانده و بر روی صفحه نمایش به صورت پیکسل نمایش داده می شود.
نکاتی درباره ایماژ
- اندازه فایل ایماژ با کیفیت و رزولوشن آن رابطه مستقیم دارد. هرچه کیفیت و رزولوشن بالاتر باشد اندازه فایل نیز بزرگتر خواهد بود.
- فشرده سازی ایماژ با کاهش اندازه فایل کیفیت تصویر را نیز کاهش می دهد.
- فرمت های ایماژ مانند JPEG برای فشرده سازی با اتلاف (lossy) طراحی شده اند. این فرمت ها در صورت فشرده سازی برخی از اطلاعات تصویر را از بین می برند که این کار باعث کاهش اندازه فایل اما کاهش کیفیت تصویر نیز می شود.
- فرمت های ایماژ مانند PNG و GIF برای فشرده سازی بدون اتلاف (lossless) طراحی شده اند. این فرمت ها در صورت فشرده سازی بدون از بین بردن اطلاعات تصویر اندازه فایل را کاهش می دهند.
نتیجه گیری
ایماژ یک عنصر مهم و جدایی ناپذیر از دنیای دیجیتال است. با درک مفهوم ایماژ ساختار و مراحل ایجاد و نمایش آن می توانیم بهتر تصاویر دیجیتال را درک کنیم و از آن ها به صورت بهینه استفاده کنیم.
پرسش و پاسخ
1. فرمت ایماژ JPG چه تفاوتی با PNG دارد؟
JPEG یک فرمت فشرده سازی با اتلاف است که برای تصاویر رستری مناسب است. این فرمت اندازه فایل را به طور قابل توجهی کاهش می دهد اما ممکن است کیفیت تصویر را نیز کاهش دهد. PNG یک فرمت فشرده سازی بدون اتلاف است که برای تصاویر با جزئیات بالا و مخصوصا تصاویر شفاف (transparent) مناسب است. این فرمت اندازه فایل را کاهش می دهد بدون اینکه کیفیت تصویر را کاهش دهد.
2. رزولوشن ایماژ چیست و چگونه روی کیفیت تصویر تاثیر می گذارد؟
رزولوشن ایماژ به تعداد پیکسل در یک تصویر اشاره دارد. هرچه رزولوشن بالاتر باشد تعداد پیکسل بیشتر است و جزئیات تصویر بهتر نمایش داده می شود. رزولوشن بالا برای تصاویر چاپ شده یا تصاویر با اندازه بزرگ ضروری است.
3. آیا تمام تصاویر دیجیتال از پیکسل تشکیل شده اند؟
خیر تمام تصاویر دیجیتال از پیکسل تشکیل شده نیستند. تصاویر وکتوری از خطوط منحنی ها و اشکال هندسی تشکیل شده اند و اطلاعات هندسی و رنگ آن ها در فایل تصویر ذخیره می شود. این تصاویر در هر اندازه ای بدون افت کیفیت قابل بزرگنمایی هستند.