From 8e774fefd052f5c056e63b30b461afb3c1641c56 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Filip Znachor <filip@znachor.cz>
Date: Wed, 24 May 2023 21:14:43 +0200
Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?Pozn=C3=A1mky=20z=205.=20prezentace=20z=20UPG?=
MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit

---
 KIV UPG/05. Pokročilá bitmapová grafika.md | 120 +++++++++++++++++++++
 1 file changed, 120 insertions(+)
 create mode 100644 KIV UPG/05. Pokročilá bitmapová grafika.md

diff --git a/KIV UPG/05. Pokročilá bitmapová grafika.md b/KIV UPG/05. Pokročilá bitmapová grafika.md
new file mode 100644
index 0000000..55108dd
--- /dev/null
+++ b/KIV UPG/05. Pokročilá bitmapová grafika.md	
@@ -0,0 +1,120 @@
+# Pokročilá bitmapová grafika
+
+## Změna měřítka
+
+- změna velikosti = změna počtu pixelů
+- obvykle změna na ose x a y
+
+**Princip**
+- stanovit hodnoty v nových bodech
+	- výsledek by měl být stejný, jako bychom původní signál vzorkovali s tímto rozlišením
+- zvětšení 4x metodou nejbližšího souseda
+	- nejjednodušší, nejrychlejší
+	- obvykle nevhodné
+- zvětšení 4x metodou (bi)lineární interpolace
+	- jednoduché a rychlé
+	- stardardní volba pro většinu grafických knihoven
+	- vhodné jen pro malá zvětšení
+- zvětšení 4x metodou (bi)kubické interpolace
+	- pro každou dvojici sousedních pixelů najít kubickou funkci $f(t)$ takovou, že $f(0)$ = první pixel, $f(1)$ = druhý
+	- stanovit hodnoty $f(0.25), f(0.5)$ a $f(0.75)$
+	- vhodné zejména pro větší zvětšení  
+	- lépe zachovává hrany  
+	- podstatně pomalejší
+
+**Zvětšení kx**
+- k je reálné číslo > 1
+
+**Zmenšení kx**
+- k je reálné číslo z (1, 2)
+- k je reálné číslo >= 2 - problém s kvalitou všech tří metod
+
+Zmenšení 2x metodou nejbližšího souseda
+- jedná se o princip vzorkování
+- každý druhý pixel vynechá
+- nejjednodušší možné
+- použitelné v praxi pro velmi rychlé náhledy
+
+**Aliasing**
+- vzniká při vzorkování obrazu s opakujícím se vzorem, pokud vzorkovací frekvence $f_{s}$ je srovnatelná s frekvencí $f_{p}$ opakování vzoru
+- $f_{s} = 1 /$ vzdálenost středů sousedních pixelů  
+- $f_{p} = 1 /$ vzdálenost začátků opakovaného vzoru  
+- $f_{s} > 2f_{p} \to$ frekvence již nejsou srovnatelné
++ úplné odstranění prakticky nemožné
++ potlačení (anti-aliasing)
+	+ nebude tolik rušivý
+	+ metoda tzv. super-samplingu
+		+ relativně rychlé
+	+ ClearType
+		+ využívá znalostí rozložení R, G, B prvků displeje
+		+ mění barvu krajních pixelů pro dosažení průměrování
+
+**Mip-maping**
+- technika pro zobrazování velkých obrázků na různé úrovni přiblížení
+- obrázek bývá rozřezán na rozumně velké bloky (např. 256x256 px)
+- bloky jsou zmenšeny na různé rozměry
+	- lze použít náročné metody díky využití pre-procesingu
+- při zobrazení je možno
+	- vybrat nejvhodnější vygenerované rozlišení a jeho výřez zobrazit
+	- vybrat nejvhodnější vyšší rozlišení a změnit jeho měřítko tak, aby to vyhovovalo požadavkům
+
+**Konvoluční filtrování**
+- používá se např. pro
+	- rozmazání obrázku pro eliminaci šumu (Gaussovský filtr)
+	- detekce hran v obrázku
+	- vytvoření vrženého stínu
+- obdoba bilineární filtrace
+	- žádné pixely nezahazujeme
+
+## Kreslení do bitmapy
+
+- doplnění popisků, anotace, ...
+
+**Manuální**
+- programátor mění obsah jednotlivých pixelů bitmapy
+- např. rozpoznání obrazu či přebarvení obrázku
+
+**Automatické**
+- nad bitmapou se vytvoří grafický kontext
+- kreslí se do grafického kontextu voláním obvyklých metod
+- např. doplnění vektorové grafiky do obrázku (popisky, křivky silnic, šipky, ...)
+- klíčové pro tzv. double-buffering
+
+**Double buffering**
+- místo kreslení rovnou na obrazovku kreslíme do bitmapy o stejné velikosti
+- výsledek se poté zobrazí na obrazovku (1:1)
+- pomalejší, ale nezbytné pro animace
+
+**Vodoznak**
+- nejčastěji pro účely copyrightu
+- může být viditelný (neměl by jít snadno retušovat)
+- může být neviditelný
+	- obrázek není viditelně poškozen
+	- data vodoznaku skryta (modifikují se barvy pixelů)
+	- používají se různé algoritmy
+	- autor může dokázat, že se jedná o jeho obrázek
+	- možno použít i pro ověření pravosti dat
+
+**Alfa kanál**
+- doplňuje barevnou informaci (např. RGB) o to, zda pixel je průhledný (0) či nikoliv (1)
+- částečná průhlednost = hodnota z intervalu 0.0 - 1.0
+- v praxi nejčastěji ukládán do 8 bitů (256 úrovní)
+- umožňuje snazší spojení dvou bitmap do sebe
+
+**Vrstvy**
+- výsledný obraz vznikne složením obrázků přes sebe
+- vrstvy lze ukládat/načítat oddělené
+
+**Alfa kompozice**
+- vrstvy se skládají na základě informace o průhlednosti (tzv. alfa)
+- může být specifikována pro celý obrázek nebo zvlášť pro jednotlivé pixely
+
+**Maximum (lighten)**
+- černá = pozadí
+- bílá = to, co má být vidět
+
+**Minimum (darken)**
+- opak maxima
+
+**Multiply**
+- lokální ztmavení obrázku X a Y určuje míru ztmavení
\ No newline at end of file