Všetko, čo poznáte o rozlíšení obrazu, je pravdepodobne nesprávne
"Rozlíšenie" je termín, ktorý ľudia často hádžu - niekedy nesprávne - keď hovoria o obrázkoch. Tento koncept nie je čierny a biely ako "počet pixelov v obraze." Pokračujte v čítaní, aby ste zistili, čo neviete.
Rovnako ako u väčšiny vecí, ak si rozoznáte populárny výraz ako "rozlíšenie" na akademickú (alebo geekú) úroveň, zistíte, že to nie je tak jednoduché, ako by ste mohli byť veriť. Dnes uvidíme, do akej miery ide pojem "rozlíšenie", stručne hovoríme o dôsledkoch tohto výrazu a trochu o tom, čo znamená vyššie rozlíšenie v grafike, tlači a fotografii.
Takže, Duh, obrázky sú z pixelov, správne?
Tu je spôsob, akým ste pravdepodobne vysvetlili vám rozlíšenie: obrázky sú pole pixelov v riadkoch a stĺpcoch a obrázky majú preddefinovaný počet pixelov a väčšie obrázky s väčším počtom pixelov majú lepšie rozlíšenie ... správne? To je dôvod, prečo ste tak pokúšaní tým 16-megapixelovým digitálnym fotoaparátom, pretože veľa pixelov je rovnaké ako vysoké rozlíšenie, že? No, nie presne, pretože rozlíšenie je trochu hlbšie než to. Keď hovoríte o obrázku, ako je to len kbelík pixelov, ignorujete všetky ostatné veci, ktoré prichádzajú do lepšieho obrazu. Ale bezpochyby, jedna časť toho, čo robí obraz "vysoké rozlíšenie" má veľa pixelov, aby vytvoril rozpoznateľný obraz.
Môže byť výhodné (ale niekedy aj zlé) zavolať obrázky s množstvom megapixelov s "vysokým rozlíšením". Pretože rozlíšenie presahuje počet pixelov v obraze, bolo by presnejšie označiť obrázok s vysokým rozlíšením pixelov, alebo vysoko hustota pixelov. Hustota pixelov sa meria v pixeloch na palec (PPI), alebo niekedy v bodoch na palec (DPI). Pretože hustota pixelov je mierou bodov relatívny k jeden palec môže mať desať pixelov alebo milión. A obrázky s vyššou hustotou pixelov budú schopné lepšie vyriešiť detaily - aspoň do určitého bodu.
Mierne zavádzajúca myšlienka "vysokých megapixelov = vysoké rozlíšenie" je druh prenosu z dní, keď digitálne obrazy jednoducho nemohli zobraziť dostatočné množstvo detailov obrazu, pretože na vytvorenie slušného obrazu nebolo dostatok stavebných blokov. Keďže digitálne zobrazenia začali mať viac prvkov obrázka (tiež známych ako pixely), tieto obrázky boli schopné vyriešiť podrobnejšie a poskytnúť jasnejší obraz o tom, čo sa deje. V určitom okamihu prestáva byť potrebná milióny a milióny ďalších obrazových prvkov, pretože dosahuje hornú hranicu ostatných spôsobov, ako sa vyriešil detail v obraze. Zaujalo? Pozrime sa.
Optika, detaily a riešenie obrázkových údajov
Ďalšia dôležitá časť rozlíšenia obrazu sa priamo týka spôsobu jeho zachytenia. Niektoré zariadenia musia analyzovať a zaznamenávať obrazové údaje zo zdroja. Takto sa vytvárajú väčšina druhov obrázkov. To platí aj pre väčšinu digitálnych zobrazovacích zariadení (digitálne zrkadlovky, skenery, webové kamery atď.), Ako aj analógové metódy zobrazovania (ako napríklad filmové kamery). Bez toho, aby sme dostali príliš veľa technických záchvatov o tom, ako fungujú kamery, môžeme hovoriť o niečom, čo sa nazýva "optické rozlíšenie".
Jednoducho povedané, rozlíšenie, pokiaľ ide o akýkoľvek druh zobrazovania, znamená "schopnosť vyriešiť detaily."Tu je hypotetická situácia: kúpite si fantastické nohavice, super megapixlový fotoaparát, ale máte problémy s ostrými fotografiami, pretože objektív je strašný. Nemôžete to zaostriť a trvá to rozmazané snímky, ktoré nemajú detail. Môžete zavolať vášmu obrázku s vysokým rozlíšením? Môžete byť v pokušení, ale nemôžete. Môžete si to predstaviť ako to, čo optické rozlíšenie prostriedky. Objektívy alebo iné prostriedky na zhromažďovanie optických dát majú horné limity na množstvo podrobností, ktoré môžu zachytiť. Môžu zachytiť len toľko svetla na základe tvarového faktora (širokouhlý objektív oproti teleobjektívu), pretože faktor a štýl objektívu umožňujú viac či menej ľahké.
Svetlo má aj tendenciu rozložiť a / alebo vytvárajú deformácie svetlých vĺn nazývané aberácie. Obe spôsobujú skreslenie detailov obrazu tým, že zachováva presné zaostrenie svetla na vytvorenie ostrých obrázkov. Najlepšie šošovky sú tvorené s cieľom obmedziť difrakciu a preto poskytujú vyššiu hornú hranicu detailu, či je cieľový obrazový súbor megapixelovou hustotou na zaznamenávanie detailov, alebo nie. Chromatická odchýlka, ako je znázornené vyššie, je to, keď sa odlišné vlnové dĺžky svetla (farieb) pohybujú pri rôznych rýchlostiach cez šošovku, aby sa zbiehali na rôznych miestach. To znamená, že farby sú skreslené, detail je možná stratené a obrázky sa zaznamenávajú nepresne na základe týchto horných limitov optického rozlíšenia.
Digitálne fotosenzory majú tiež horné hranice schopnosti, hoci je lákavé predpokladať, že to má iba spoločné s megapixelmi a hustotou pixelov. V skutočnosti ide o ďalšiu temnú tému, plnú komplexných myšlienok hodných vlastného článku. Je dôležité mať na pamäti, že existujú podivné kompromisy na vyriešenie detailov s vyššími megapixlovými snímačmi, takže budeme na chvíľu hlbšie. Tu je ďalšia hypotetická situácia - rozdelili ste starší vysoko-megapixlový fotoaparát pre úplne nový fotoaparát s dvakrát väčším megapixelom. Bohužiaľ, kúpite ten, ktorý má rovnaký faktor plodín ako posledný fotoaparát a pri snímaní v prostredí s nízkym osvetlením naráža na problémy. Stratíte veľa detailov v tomto prostredí a musíte strieľať v super rýchlych nastaveniach ISO, takže vaše obrázky zrnité a škaredé. Odpor je to - váš senzor má fotosity, malé drobné receptory, ktoré zachytávajú svetlo. Keď balíte čoraz viac fotografií na senzor, aby ste vytvorili vyšší počet megapixelov, stratíte beefier, väčšie photosites schopné zachytiť viac fotónov, čo pomôže získať viac detailov v týchto prostrediach s nízkym osvetlením.
Vzhľadom na to, že sa spoliehajú na obmedzené médiá na záznam svetla a obmedzené optiky na zhromažďovanie svetla, rozlíšenie detailov sa dá dosiahnuť inými prostriedkami. Táto fotografia je obraz Anselda Adamsa, známy svojimi úspechmi pri vytváraní snímok s vysokým dynamickým rozsahom s využitím uhýbacích a vypalovacích techník a obyčajných fotopapierov a filmov. Adams bol génius pri prijímaní obmedzených médií a jeho využívaní na vyriešenie čo najväčšieho množstva detailov, čím sa účinne vyhýbal mnohým obmedzeniam, o ktorých sme hovorili vyššie. Táto metóda, ako aj tónové mapovanie, je spôsob, ako zvýšiť rozlíšenie obrazu tým, že prináša detaily, ktoré by inak neboli viditeľné.
Riešenie detailov a zlepšenie zobrazovania a tlače
Vzhľadom na to, že "rozlíšenie" je takýto širokospektrálny termín, má aj vplyv na tlačiarenský priemysel. Pravdepodobne si uvedomujete, že pokrok v posledných rokoch spôsobil, že televízory a monitory s vyšším rozlíšením (alebo prinajmenšom robili vyššie monitory a televízory viac komerčne životaschopné). Podobné otáčania zobrazovacích technológií zlepšujú kvalitu obrázkov v tlači - a áno, to je aj "rozlíšenie".
Keď nehovoríme o vašej kancelárskej atramentovej tlačiarni, zvyčajne hovoríme o procesoch, ktoré vytvárajú polotóny, linetóny a pevné tvary v akomkoľvek prostrednom materiáli používanom na prenos atramentu alebo tonera na nejaký druh papiera alebo substrátu. Alebo jednoduchšie povedané, "tvary na vec, ktorá inzertuje na inú vec." Vyššie uvedený obrázok bol s najväčšou pravdepodobnosťou vytlačený nejakým procesom ofsetovej litografie, rovnako ako väčšina farebných obrázkov v knihách a časopisoch vo vašom dome. Obrázky sú redukované na riadky bodov a umiestnené na niekoľko rôznych tlačových povrchov s niekoľkými rôznymi atramentmi a sú rekombinované na vytváranie tlačených obrázkov.
Tlačové plochy sa zvyčajne zobrazujú pomocou nejakého druhu fotosenzitívneho materiálu, ktorý má vlastné rozlíšenie. A jeden z dôvodov, prečo sa kvalita tlače v poslednom desaťročí tak výrazne zlepšila, je zvýšené vylepšenie zdokonalených techník. Moderné ofsetové lisy majú zvýšené rozlíšenie detailov, pretože využívajú presné počítačom riadené laserové zobrazovacie systémy, podobné tým, ktoré sa používajú vo vašej kancelárskej laserovej tlačiarni. (Existujú aj iné metódy, ale laser je pravdepodobne najvyššia kvalita obrazu.) Tieto lasery môžu vytvárať menšie, presnejšie a stabilnejšie body a tvary, ktoré vytvárajú lepšie, bohatšie, bezšvíkové, viac rozlíšenie s vysokým rozlíšením založené na tlačové plochy, ktoré dokážu vyriešiť viac detailov. Chvíľu sa môžete pozrieť na výtlačky, ktoré boli vykonané v poslednej dobe ako výtlačky od začiatku 90. rokov, a porovnať ich s modernými - skok v rozlíšení a kvalita tlače je dosť ohromujúca.
Nezamieňajte monitory a obrázky
Môže byť pomerne jednoduché rozlíšiť rozlíšenie obrázkov s rozlíšením vášho monitora. Nenechajte sa pokúšať len preto, že sa pozeráte na obrázky na monitore a obe sú spojené so slovom "pixel". Mohlo by to byť mätúce, ale pixely na obrázkoch majú premennú hĺbku pixlov (DPI alebo PPI, čo znamená, že môžu mať premennú pixelov na palec), zatiaľ čo monitory majú pevný počet fyzicky pripojených, počítačom ovládaných bodov farieb, ktoré sa používajú na zobrazenie obrazových dát, keď ich počítač požiada. Naozaj, jeden pixel nesúvisí s iným pixelom. Ale môžu sa obaja nazývať "obrazovými prvkami", takže sa obaja nazývajú "pixely". Jednoducho povedané, obrazové body v obraze sú spôsob, ako záznam obrazové údaje, zatiaľ čo obrazové body v monitoroch sú spôsoby zobraziť tieto údaje.
Čo to znamená? Vo všeobecnosti platí, že keď hovoríte o rozlíšení monitorov, hovoríte o oveľa jasnejšom scenári než o riešení obrázkov. Zatiaľ čo existujú iné technológie (z ktorých dnes nebudeme diskutovať) môcť zlepšiť kvalitu obrazu - jednoducho dať, viac pixelov na displeji pridáva k schopnosti displeja lepšie vyriešiť detail.
Nakoniec môžete premýšľať o obrázkoch, ktoré vytvoríte, s konečným cieľom - prostredím, na ktorom ich budete používať. Obrázky s extrémne vysokou hustotou pixelov a rozlíšením pixelov (vysoké megapixelové snímky nasnímané z fantastických digitálnych fotoaparátov, napríklad) sú vhodné na použitie z veľmi hustého pixelového tlačového média (typu "tlačová bodka"), ako atramentová tlač alebo ofsetová tlač, pretože je tu veľa detailov pre vyriešenie tlače s vysokým rozlíšením. Ale obrázky určené pre web majú oveľa nižšiu hustotu pixelov, pretože monitory majú zhruba 72 ppi hustoty pixelov a takmer všetky z nich vyvrcholia okolo 100 ppi. Ergo, na obrazovke sa môže zobraziť len toľko "rozlíšenia", ale všetky podrobnosti, ktoré sú vyriešené, môžu byť zahrnuté do aktuálneho súboru s obrázkami.
Jednoduché odrážky ukazujú na to, že "rozlíšenie" nie je tak jednoduché ako použitie súborov s množstvom a veľa pixelov, ale zvyčajne je to funkcia vyriešenie detailov obrazu. S ohľadom na túto jednoduchú definíciu si jednoducho pamätajte, že existuje veľa aspektov pri vytváraní obrázkov s vysokým rozlíšením, pričom pixelové rozlíšenie je len jedným z nich. Myšlienky alebo otázky o dnešnom článku? Dajte nám o nich vedieť v komentároch, alebo jednoducho pošlite svoje otázky na adresu [email protected].
Kredity obrázku: Desert Girl by bhagathkumar Bhagavathi, Creative Commons. Lego Pixel od Emmanuela Digiara, Creative Commons. Lego Bricks od Benjamina Eshama, Creative Commons. D7000 / D5000 B & W od Cary a Kacey Jordan, Creative Commons. Chromatic Abbertation diagramy od Bob Mellish a DrBob, GNU License prostredníctvom Wikipedia. Sensor Klear Loupe od Micheal Toyama, Creative Commons. Ansel Adams image vo verejnej sfére. Vyvážený Thomasom Rothom, Creative Commons. LED RGB od Tyler Nienhouse, Creative Commons.
