Každý digitálny obrázok — fotografia, ikona, kresba — je v počítači uložený ako obrovská mriežka farebných bodiek. Tieto bodky sa nazývajú pixely a práve z nich sa skladá celý digitálny svet vizuálnych informácií.
Čo je pixel?
Pixel (z anglického picture element — obrazový prvok) je najmenšia jednotka digitálneho obrázka. Každý pixel má jednu konkrétnu farbu. Keď sa tisíce alebo milióny pixelov uložia vedľa seba v mriežke, vznikne celý obrázok.
Na bežnom monitore sú pixely tak malé, že ich voľným okom nevidíš. Ale ak obrázok dostatočne priblížiš, uvidíš jednotlivé farebné štvorčeky.
Rozlíšenie obrázka
Rozlíšenie udáva, koľko pixelov obrázok obsahuje — zvyčajne sa zapisuje ako šírka × výška.
| Rozlíšenie | Pixely celkom | Typické použitie |
|---|---|---|
| 640 × 480 | ~307 000 | Staré webové obrázky |
| 1920 × 1080 | ~2 mil. (Full HD) | HD video, moderné monitory |
| 3840 × 2160 | ~8,3 mil. (4K) | 4K televízory |
| 12 000 × 8 000 | ~96 mil. | Profesionálna fotografia |
Čím vyššie rozlíšenie, tým ostrejší a detailnejší obrázok — ale aj väčší súbor. Fotografia vo Full HD rozlíšení zaberá oveľa viac miesta ako tá istá fotografia vo VGA rozlíšení.
Farebné modely: Ako sa ukladá farba?
RGB (červená, zelená, modrá)
Na obrazovkách sa farby miešajú z troch základných svetelných zložiek:
- R (Red — červená)
- G (Green — zelená)
- B (Blue — modrá)
Každá zložka môže mať hodnotu od 0 do 255 (8 bitov = 1 bajt). Jeden pixel teda zaberá 3 bajty (24 bitov).
Príklady farieb v RGB:
- Biela: (255, 255, 255) — maximum všetkých zložiek
- Čierna: (0, 0, 0) — nula všetkých zložiek
- Červená: (255, 0, 0)
- Modrá: (0, 0, 255)
- Žltá: (255, 255, 0)
V 24-bitovej farebnej hĺbke (8 bitov na zložku) môže každý pixel nadobudnúť až 16 777 216 rôznych farieb — ľudské oko ich nedokáže všetky rozlíšiť.
Výpočet veľkosti obrázka
Ako veľký bude nekomprimovaný obrázok?
Vzorec:
Veľkosť = šírka × výška × farebná hĺbka (v bajtoch)
# Výpočet veľkosti obrázka
sirka = 1920
vyska = 1080
bajty_na_pixel = 3 # RGB, 24-bitová farebná hĺbka
bajty = sirka * vyska * bajty_na_pixel
kilobajty = bajty / 1024
megabajty = kilobajty / 1024
print(f"Veľkosť obrázka: {bajty} B")
print(f"= {kilobajty:.1f} KB")
print(f"= {megabajty:.2f} MB")
# Výstup: 5 832 000 B = 5 695,3 KB = 5,56 MB
Preto sa obrázky komprimujú — formáty ako JPEG zmenšia 5 MB súbor na 200–500 KB bez viditeľnej straty kvality.
Nekomprimovaný obrázok 1920×1080 má skoro 6 MB. Video pri 30 snímkach za sekundu by tak zaberalo 180 MB za každú sekundu! Preto je kompresia videa a obrázkov nevyhnutná.
Farebná hĺbka
Farebná hĺbka určuje, koľko bitov sa používa na uloženie farby jedného pixela:
| Farebná hĺbka | Farby | Použitie |
|---|---|---|
| 1 bit | 2 (čierna/biela) | Jednoduché čiarové obrázky |
| 8 bitov | 256 | Staré GIF obrázky |
| 24 bitov | 16,7 milióna | Bežné fotografie (RGB) |
| 32 bitov | 16,7 mil. + priehľadnosť | PNG s priehľadnosťou (RGBA) |
Cvičné príklady
Vypočítaj veľkosť nekomprimovaného obrázka s rozlíšením 800 × 600 pixelov a farebnou hĺbkou 24 bitov. Uveď výsledok v kilobajtoch.
Zobraziť odpoveď
Akú RGB hodnotu má farba zelená? Čo znamená, keď je jedna z RGB hodnôt 255 a ostatné sú 0?