Conceito de bits por pixel

Bpp ou bits por pixel denota o número de bits por pixel. O número de cores diferentes em uma imagem depende da profundidade da cor ou bits por pixel.

Bits em matemática:

É como brincar com bits binários.

Quantos números podem ser representados por um bit.

Quantas combinações de dois bits podem ser feitas.

Se planejássemos uma fórmula para o cálculo do número total de combinações que podem ser feitas a partir do bit, seria assim.

Onde bpp denota bits por pixel. Coloque 1 na fórmula e você obterá 2, coloque 2 na fórmula, você obterá 4. Ele cresce exponencialmente.

Número de cores diferentes:

Agora, como dissemos no início, que o número de cores diferentes depende do número de bits por pixel.

A tabela para alguns dos bits e suas cores é fornecida abaixo.

Bits por pixel	Número de cores
1 bpp	2 cores
2 bpp	4 cores
3 bpp	8 cores
4 bpp	16 cores
5 bpp	32 cores
6 bpp	64 cores
7 bpp	128 cores
8 bpp	256 cores
10 bpp	1024 cores
16 bpp	65536 cores
24 bpp	16777216 cores (16,7 milhões de cores)
32 bpp	4294967296 cores (4294 milhões de cores)

Esta tabela mostra diferentes bits por pixel e a quantidade de cor que eles contêm.

Tons

Você pode notar facilmente o padrão de crescimento exponencional. A famosa imagem em escala de cinza é de 8 bpp, significa que tem 256 cores diferentes ou 256 tons.

As sombras podem ser representadas como:

As imagens coloridas geralmente têm o formato de 24 bpp ou 16 bpp.

Veremos mais sobre outros formatos de cores e tipos de imagem no tutorial de tipos de imagem.

Valores de cor:

Vimos anteriormente no tutorial de conceito de pixel, que o valor de pixel 0 denota a cor preta.

Cor preta:

Lembre-se de que o valor de 0 pixel sempre denota a cor preta. Mas não existe um valor fixo que denota a cor branca.

Cor branca:

O valor que denota a cor branca pode ser calculado como:

No caso de 1 bpp, 0 denota preto e 1 denota branco.

No caso de 8 bpp, 0 denota preto e 255 denota branco.

Cor cinza:

Ao calcular o valor da cor preto e branco, você pode calcular o valor do pixel da cor cinza.

A cor cinza é, na verdade, o ponto médio do preto e branco. Dito isto,

No caso de 8bpp, o valor do pixel que denota a cor cinza é 127 ou 128bpp (se você contar de 1, não de 0).

Requisitos de armazenamento de imagens

Após a discussão sobre bits por pixel, agora temos tudo o que precisamos para calcular o tamanho de uma imagem.

Tamanho da imagem

O tamanho de uma imagem depende de três coisas.

Numero de linhas
Numero de colunas
Número de bits por pixel

A fórmula para calcular o tamanho é fornecida abaixo.

Tamanho de uma imagem = linhas * cols * bpp

Isso significa que se você tem uma imagem, digamos esta:

Supondo que ele tenha 1024 linhas e 1024 colunas. E como é uma imagem em escala de cinza, tem 256 tons diferentes de cinza ou bits por pixel. Então, colocando esses valores na fórmula, obtemos

Tamanho de uma imagem = linhas * cols * bpp

= 1024 * 1024 * 8

= 8388608 bits.

Mas, como não é uma resposta padrão que reconhecemos, vamos convertê-la em nosso formato.

Convertendo em bytes = 8388608/8 = 1048576 bytes.

Convertendo em bytes de kilo = 1048576/1024 = 1024 kb.

Convertendo em Mega bytes = 1024/1024 = 1 Mb.

É assim que o tamanho de uma imagem é calculado e armazenado. Agora, na fórmula, se você tiver o tamanho da imagem e os bits por pixel, também poderá calcular as linhas e colunas da imagem, desde que a imagem seja quadrada (mesmas linhas e mesma coluna).