Квантованием называют процедуру преобразования непрерывного диапазона всех возможных значений измеряемой величины в дискретный конечный набор значений.

Дискретизация и квантование всегда приводят к потере некоторой доли информации. Степень различия оригинала и цифровой копии (например, на компакт-диске) определяет субъективное (связанное с ощущениями человека) качество компьютерного представления графической информации.

Простейший пример двухуровнего квантования цвета: 0 – чёрный цвет, 1 – белый. В этом случае на один пиксель требуется один бит. Однако полученное таким образом изображение будет чрезмерно контрастным. Более реалистичным монохромным изображением считается кодирование состояния одного пикселя с помощью одного байта, которое позволяет передавать 256 различных оттенков серого цвета от полностью белого до полностью черного.

На рисунке 4 приведён пример квантования шкалы оттенков серого цвета. Весь диапазон оттенков серого цвета в данном случае разделён на пять поддиапазонов или уровней. Таким образом, реальное значение яркости серого цвета x кодируется таким значением уровня k (0 £ k £ 4), который ближе всего соответствует яркости реального серого цвета x . Например, если значение x равняется 73.5%, то это значение в данном случае будет преобразовано в число 3.

Рис.4. Пяти уровневая шкала градаций серого цвета

Цветное изображение может формироваться различными способами. Один из них – метод RGB (от слов Red, Green, Blue – красный, зеленый, синий), который опирается на то, что глаз человека воспринимает все цвета как сумму трех основных цветов – красного, зеленого и синего. Это аддитивная модель цвета. Она характерна для излучающих поверхностей.

В общем случае количество цветовых оттенков N и количество информации I для хранения цвета одного пикселя связаны формулой (6): N = 2^I, где I – называют глубиной цвета.

Ниже в таблице 6 приведены параметры некоторых видеорежимов с указанием количества отображаемых цветов.

Таблица 6

Каждому из основных цветов можно поставить в соответствие дополнительный цвет, т.е. цвет, дополняющий основной цвет до белого. Нетрудно заметить, что для любого из основных цветов дополнительным будет цвет, образованный суммой пары остальных основных цветов. Соответственно дополнительными цветами являются: голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и жёлтый (Yellow). Принцип декомпозиции произвольного цвета на составляющие компоненты можно применять не только для основных цветов, но и для дополнительных, т.е. любой цвет можно представить в виде суммы голубой, пурпурной и жёлтой составляющей. Такой метод кодирования цвета принят в полиграфии, но в полиграфии используется ещё и четвёртая краска – чёрная (Black). Поэтому данная система кодирования обозначается четырьмя буквами CMYK (чёрный цвет обозначается буквой К, потому, что буква В уже занята синим цветом), и для представления цветной графики в этой системе надо иметь 24+8 = 32 двоичных разряда. Такая модель цвета называется субстрактивной(вычитающей).Связано этос тем, что часть падающего света поглощается изображением. Человек видит отражённый от полиграфического листа свет.