確認事項
アナログ画像をデジタル化するためには、視覚情報を画素単位でコンピュータに取り込み、標本化・量子化・符号化の順に処理を行う。
標本化では視覚情報を空間方向に一定間隔に「画素」として区切り、１つの画素につき１つの色のデータとして取り出している。
量子化では取り出した画素のデータ（色の濃淡）１つ１つに離散値として数値を割り当てている。
色の濃淡を何段階の情報量で表現するかを「階調」といい。単位は$bit$で表す。
符号化で割り当てた数値を2進数に変換している。
画像のデータ量は、次の計算式で求められる。
$$ \begin{aligned} データ量[bit] &= 階調[bit] \times 総画素数 \\ &= 階調[bit] \times 横方向の画素数 \times 縦方向の画素数 \\ \end{aligned} $$
解像度の表し方
$$ \begin{aligned} &\text{ディスプレイ解像度} &・・・& 横方向の画素数 \times 縦方向の画素数\\ &\text{dpi (dot per inch)} &・・・& 1 インチ あたりの ドット（画素）数\\ &\text{ppi (pixels per inch)} &・・・& 1 インチ あたりの ピクセル数\\ \end{aligned} \\ $$
主要なディスプレイ解像度一覧
$$ \begin{array}{lcc} 名称 & 横 & 縦\\ SVGA & 800 & 600\\ XGA & 1024 & 764\\ SXGA & 1280 & 1024\\ HD & 1280 & 720\\ FHD & 1920 & 1080\\ 4K & 3840 & 2160\\ 8K & 7680 & 4320\\ \end{array} $$
主要な階調一覧
$$ \begin{array}{lcl} 名称 & 画素あたりのbit数 &色数\\ 白黒 & 1 &2^{1}=2\\ グレースケール & 8 &2^{8}=256\\ 8bitカラー & 8 &2^{8}=256\\ 12bitカラー & 12 &2^{12}=4,096\\ 15bitカラー & 15 &2^{15}=32,768\\ 18bitカラー & 18 &2^{18}=262,144\\ フルカラー & 24 &2^{24}=16,777,216\\ \end{array} $$