digital picture

DIGITAL PICTURES: IMAGES NUMERIQUES

• Report:

Individual work.   Start by SAVING it at once in your file u:\Documents\Documents\devoir\gautier.

Travail Individuel. Vous devez enregistrer TOUT DE SUITE  dans votre dossier u\Documents\Documents\devoir\gautier.

• Part A : screen analysis and pixels

Question 1 : 

Observe the picture below of the pixels on a phone. What can you precisely see ? Nota Bene: If your answer is only red/green/bleu lines, you will not get any point for this question.

Observer la photo ci-dessous de l’écran des pixels d'un téléphone. Que voit-on exactement ?

Remarque: si vous répondez des barres rouges/vertes/bleus vous n'avez pas les points de la question. Recherchez ce qu'est un sous-pixel.

Question 2 : 

With the help of the website below, explain what is RGB, what it stands for and what is a sub-pixel.

En vous aidant du site web ci-dessous, expliquez ce que veut dire RVB et qu'est ce qu'un sous-pixel.

https://fr.wiktionary.org/wiki/RGB

• Présentation of question 3: 

How many different colours can be generated by a pixel, knowing that each sub-pixel (red, green and blue) has 256 different shades?

Each shade is represented by a whole number between 0 and 255 (that is to say 256 different values, so 256 different shades for each sub-pixel).

On cherche à savoir combien de couleurs différentes peut afficher un pixel sachant que chacun de ses 3 sous-pixels ( rouge, vert et bleu) possède 256 nuances différentes.

Chaque nuance est représentée par un nombre entier entre 0 et 255 ( soit 256 valeurs différentes et donc 256 nuances différentes pour chaque sous-pixel).

In order to obtain one of the red colours, give:

- a high weight to the red colour ( i-e number 255 or close to it) 

- no or almost no weight to the color green (i-e number 0 or close to it )

- no or almost no weight to the color blue (i-e number 0 or close to it )

             

Pour obtenir une des couleurs rouges, on donne une forte influence à la nuance rouge ( un nombre égal ou proche de 255) , pas ou peu d'influence de la nuance verte ( un nombre égal ou proche de 0 ) et pas ou peu d'influence de la nuance bleue ( un nombre égal ou proche de 0 ) , exemples:

 

Let's simplify the problem:

Let's imagine that each sub-pixel would have only two different shades, represented by two numbers : 0 and 255  ( they are in fact the two extreme values among the 256 possible shades).

Imaginons que chaque sous pixel n'ait que deux nuances différentes que l'on représentera par deux nombres : 0 et 255  ( ce sont en réalité les deux valeurs extrêmes des 256 nuances possibles).

Question 3: 

Copy and Fill in the table below to find out the number of possible colours if each sub-pixel had only two possible values.

Copier le tableau ci dessous dans votre compte rendu et compléter le pour connaître le nombre de couleurs possibles si chaque sous-pixel n'avait que deux valeurs possibles.

In order to define the obtained colour depending on the assigned values, you can use the colour chart of any software.

Pour définir la couleur obtenue en fonction des nombres affectés, vous pourrez utiliser le nuancier d'un logiciel ( word, paint, etc..)

Table (grid) to fill in:

Reminder: for now, you only have:

2 shades of red, values:  0 ,  255

2 shades of green, values:  0, 255

2 shades of blue, values: 0, 255

Rappel, pour l'instant vous ne disposez que de:

2 nuances de rouge, valeurs:  0 ,  255

2 nuances de vert, valeurs:  0, 255

2 nuances de bleue, valeurs: 0, 255

Question 4: 

Conclusion: How many different colours can be generated with two possible values for each sub-pixel?

Conclusion: combien de couleurs différentes sont obtenues avec deux valeurs possibles pour chaque sous-pixel?

Question 5:

If you had 3 possible values for each sub-pixel, you would have get 3x3x3 = 27 different colours for a pixel.  

Si vous aviez eu 3 valeurs possibles pour chaque sous-pixel, vous auriez obtenu 27 couleurs différentes pour un pixel. 

Actually, there are 256 possible values for each sub-pixel.

After analysing your answer to question 4 and the sentence above, How many colours can be generated by a pixel with 256 possible values for each sub-pixel?

En réalité, il y a 256 valeurs possibles pour chaque sous-pixel, en analysant votre résultat de la question 4 et la phrase ci-dessus, Combien de couleurs sont possibles pour un pixel avec 256 valeurs possibles pour chaque sous-pixel?

Question 6:

Using a color chart:

What are the RGB values ​​to choose to get the color white?
What are the RGB values ​​to choose to get the color black?
What are the RGB values ​​to choose to get one of the gray colors?
What are the RGB values ​​to choose to get one of the pink colors?
What are the RGB values ​​to choose to get one of the purple colors?

En utilisant un nuancier:

Quelles sont les valeurs RVB à choisir pour obtenir la couleur blanche? 

Quelles sont les valeurs RVB à choisir pour obtenir la couleur noire?

Quelles sont les valeurs RVB à choisir pour obtenir une des couleurs grises ?

Quelles sont les valeurs RVB à choisir pour obtenir une des couleurs roses ?        

Quelles sont les valeurs RVB à choisir pour obtenir une des couleurs violettes ?        

Question 7:

Give the value of the 24 bits of the green color represented by the RGB code 130 255 42

Donnez la valeur des 24 bits de la couleur verte représentée par le code RVB 130 255 42

On vous donne le tableau de conversion et la valeur binaire du premier nombre:

Red shade:

Nuance rouge R:

130 = 128 + 2 soit l'octet binaire: 1000 0010

Green shade

Nuance verte V:

255 =

Blue shade:

Nuance bleue:

42=

• Part B: Distribution of pixels on the screen, notion of definition and resolution

Partie B : Répartition des pixels sur l’écran, notion de définition et de résolution

       

Several concepts are often confused and should be known:

Plusieurs notions sont souvent confondues et sont à connaître :

Concept 1: the definition of a screen, it is the product of the number of pixels in width by the number of pixels in height that make up the screen.
This definition is often given in the form: width x height (example: 1920x1080), this means that the screen has 1920 columns and

1080 rows of pixels = 2,073,600 pixels distributed evenly over its entire surface. We say that 1920x1080 is the native definition of the screen:

Notion1: la définition d’un écran,  c’est le produit du nombre de pixels en largeur par le nombre de pixels en hauteur qui composent l’écran.

Cette définition est souvent donnée sous la forme:  largeur x hauteur ( exemple: 1920x1080), cela signifie que l’écran comporte 1920 colonnes et 1080 lignes de pixels  =  2 073 600 pixels répartis uniformément sur toute sa surface.  On dit que 1920x1080 est la définition native de l’écran:

With the settings of your device you can change the definition; for example lower it to 1280 x 720 pixels; in this case, the 2,073,600 pixels are still present and are grouped together to give larger pixels. In each of these new "big pixels" will be placed a point of the image to be displayed which often has the effect of degrading the appearance of the image:

Avec les réglages de votre appareil vous pouvez diminuer la définition; par exemple l'abaisser à 1280 x 720  pixels ; dans ce cas, les 2 073 600 pixels sont toujours présents et sont regroupés pour donner des pixels plus gros. Dans chacun de ces nouveaux "gros pixels" sera placé un point de l’image à afficher ce qui a souvent pour effet de dégrader l’apparence de l’image :

Concept 2: the resolution, it is called in English dpi (dots per inch: points per inch) or ppi (pixels per inch) and in French ppp (pixels par pouces), the resolution is the measurement of the number of pixels available within 1 inch (approximately 2.54 cm) of the screen diagonal, the higher the number, the smaller the pixel size and more accurate is the image. Below is an imaginary screen to understand the concept:

Notion2: la résolution, elle est appelée en Anglais dpi (dots per inch : points par pouces) ou ppi (pixels per inch : pixels par pouce ) et en Français ppp (pixels par pouce),  la résolution est la mesure du nombre de pixels disponibles sur une longueur de 1 pouce (environ 2,54 cm) de la diagonale de l'écran, plus ce nombre est élevé, plus la taille des pixels est petite et plus l’image est précise. Ci-dessous un écran imaginaire pour comprendre la notion:

The number of inches of a screen given by the manufacturer is that of its diagonal. Below is a 17 inch screen:
Le nombre de pouces d’un écran donné par le fabricant  est celui de sa diagonale. Ci-dessous un écran 17 pouces :

Concept 3: the ratio, for example 4/3  or 16/9  represents the ratio between the width and the height of the screen:
4/3 = 1.33 (the width = 1.33 times the height) and 16/9 = 1.777 (the width = 1.77 times the height)

Notion 3: le format,  par exemple 4/3eme ou 16/9eme  représente le rapport entre la largeur et la hauteur de l'écran:

4/3 = 1.33 ( la largeur = 1,33 fois la hauteur) et 16/9 = 1,777  ( la largeur = 1,77 fois la hauteur)

For example, a screen has dimensions of 548 mm in width and 308 mm in height, its ratio is then 548 / 308 = 1.777 or 16/9th
The most used formats are 16:9, then 16:10, followed by the older 4:3 (usually for CRTs).

Par exemple, un écran a pour dimensions 548 mm de largeur  et 308 mm de hauteur, son format est alors  548 / 308 = 1,777  soit  16/9eme

Les formats les plus utilisés sont le 16/9 puis le 16/10, suivit de l'ancien 4/3 (en général pour les écrans cathodiques).

Question 8:

Search the value of screen definitions called "HD", called "Full HD" and called "4K", these 3 designations are standards relating to screen definitions.

Recherchez la valeur des définitions d'écrans dits « HD », dits « Full HD » et dits « 4K », ces 3 appellations sont des normes relatives à des définitions d’écran.
 

Question 9:

Search the definition of your phone's screen (on the manufacturer's website). If you don't have a phone, choose any device.

Recherchez la définition de l’écran de votre téléphone (sur le site web du fabricant). Si vous n'avez pas de téléphone, choisissez un appareil quelconque.

Measure the diagonal of your phone screen in cm, and convert this measurement to inches. ( 1 inch = 2.54 cm)

Mesurez la diagonale de l’écran de votre téléphone en cm, et convertissez cette mesure en pouces. ( 1 pouce = 2.54 cm)

Calculate your screen resolution (expressed in pixels per inch). You can compare your measurement with the information found in your phone's specifications.

Calculez la résolution de votre écran (exprimée en pixels par pouce). Vous pouvez comparer votre mesure avec les renseignements trouvés dans les spécifications de votre téléphone.

We give you below the specifications of a 4K television

On vous donne ci-dessous les spécifications d’un téléviseur 4K

Question 10:

Knowing that the screen ratio is 16/9 and that the length of its diagonal is 55 inches. Calculate the width and height of the screen.

Sachant que le format de l'écran est  16/9  et que la longueur de sa diagonale est de 55 pouces. Calculez la largeur et la hauteur de l'écran.

AIDE : on vous donne:

- équation 1 :  largeur2 + hauteur2 = diagonale2   ( théorème de Pythagore appliqué à l'écran )

- équation 2 : largeur = 1, 77 x hauteur   ( format 16/9 eme)

Vous remplacez l'expression de la  largeur de l'équation 2 dans l'équation 1, ce qui donne:

(1, 77 x hauteur)2 + hauteur2 = diagonale2   soit  3.13 x hauteur2 + hauteur2 = diagonale2   

soit  4.13 x hauteur2 = diagonale2   ( en déduire la hauteur en fonction de la diagonale)

Une fois la hauteur connue, la largeur s'obtient avec l'équation 2

Question 11:

Calculate the resolution of this television screen.

Calculez la résolution de cet écran de télévision.
 

Question 12:

Compare the resolution of your phone with that of a television.

Comparez la résolution de votre téléphone avec celle d'une télévision.

Question 13:

Why do TV manufacturers not give the resolution of their devices and instead highlight the definition?

Pourquoi les fabricants de téléviseurs ne donnent pas la résolution de leurs appareils et mettent plutôt en avant la définition?

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