Het converteren van een analoge afbeelding (zoals een foto of een tekening op papier) naar een binair bitmapbestand omvat verschillende stappen:
1. Digitalisering: Dit is de cruciale eerste stap. U moet het analoge beeld met continue tonen omzetten in een digitale weergave. Dit gebeurt meestal met behulp van een scanner of een digitale camera.
* Scanner: Een scanner gebruikt een lichtbron en sensoren om het licht te meten dat door verschillende punten op het beeld wordt gereflecteerd. De intensiteit van het gereflecteerde licht op elk punt wordt omgezet in een digitale waarde (meestal een geheel getal dat een grijswaardenwaarde vertegenwoordigt of drie gehele getallen die de rode, groene en blauwe kleurcomponenten vertegenwoordigen). Hoe hoger de resolutie (dots per inch of DPI), hoe meer details worden vastgelegd.
* Digitale camera: Een digitale camera gebruikt een sensor om licht op te vangen en dit direct om te zetten in digitale waarden. Net als bij een scanner wordt het beeld weergegeven door een raster van pixels, elk met een kleurwaarde.
2. Kwantisering: Het continue bereik van helderheids- (of kleur)waarden van de scanner of camera moet worden omgezet in een eindige reeks discrete waarden. Voor een bitmapafbeelding (die inherent een binaire afbeelding is – zwart en wit), betekent dit dat elke pixel wordt omgezet in zwart of wit (0 of 1). Dit wordt doorgaans gedaan door een drempelwaarde toe te passen:
* Drempelwaarde: Er wordt een drempelwaarde gekozen. Pixels met een intensiteit boven de drempelwaarde worden ingesteld op wit (1), en pixels daaronder worden ingesteld op zwart (0). Hierdoor ontstaat een zwart-wit beeld. Experimenteren kan nodig zijn om de optimale drempelwaarde voor de beste weergave van het originele beeld te vinden.
3. Bestandsformaatcodering: De resulterende binaire gegevens die de zwarte en witte pixels vertegenwoordigen, moeten in een geschikt bestandsformaat worden opgeslagen. Veel voorkomende bitmapformaten zijn onder meer:
* BMP (Bitmap): Een standaard, niet-gecomprimeerd formaat. Het slaat de pixelgegevens rechtstreeks op.
* TIFF (Tagged Image File Format): Een flexibeler formaat dat verschillende compressieschema's aankan.
* Andere formaten: Hoewel het technisch mogelijk is om een binaire afbeelding in andere formaten zoals PNG of JPEG weer te geven, zijn deze ontworpen voor efficiënte opslag van kleurenafbeeldingen en introduceren ze vaak onnodige complexiteit en overhead voor een eenvoudige zwart-witafbeelding. Directe opslag als onbewerkt binair bestand is ook mogelijk, maar mist metadata over afbeeldingsafmetingen.
Samengevat ziet het proces er als volgt uit:
Analoog beeld --> Digitalisering (scanner/camera) --> Kwantisering (drempelwaarde) --> Bestandsformaatcodering (BMP, TIFF, enz.) --> Binair bitmapbestand
Software/Hulpprogramma's:
Veel softwaretoepassingen kunnen deze stappen uitvoeren:
* Beeldbewerkingssoftware: Photoshop, GIMP, Paint.NET maken scannen, drempelwaarden en opslaan als bitmapformaten mogelijk.
* Gespecialiseerde beeldverwerkingssoftware: Veel wetenschappelijke beeldanalysepakketten bieden geavanceerde opties voor drempelwaarden en beeldconversie.
De keuze van de drempelmethode en het bestandsformaat zijn van invloed op de uiteindelijke kwaliteit en bestandsgrootte van de bitmapafbeelding. Een hogere resolutie tijdens digitalisering zal over het algemeen betere resultaten opleveren, maar zal ook resulteren in een grotere bestandsgrootte. |