Ce este un pixel? Ce sunt pixelii camerei digitale?

Zona mărită a unei imagini raster.

Reconstrucție din mai multe valori de pixeli, folosind puncte, linii, netezire

matrice de monitor LCD

Pixel, pixel(Uneori pel, Engleză pixel, pel - prescurtare pentru pic tura s el ment, care la rândul său se reduce la pix el ment, în unele surse pic tura cel l- aprins. element de imagini) sau Elise(versiunea rusă folosită rar a termenului) - cel mai mic element logic al unei imagini digitale bidimensionale în grafica raster sau elementul [fizic] al matricei de afișaje care formează imaginea. Un pixel este un obiect indivizibil de formă dreptunghiulară sau rotundă, caracterizat printr-o anumită culoare (în raport cu panourile cu plasmă, o celulă cu plasmă de gaz poate fi octogonală [ ]). O imagine raster de computer constă din pixeli aranjați în rânduri și coloane. De asemenea, pixeli eronat [ ] se numește un element al matricei fotosensibile ( sencel- de la sens sau el ment).

Cu cât o imagine conține mai mulți pixeli pe unitate de suprafață, cu atât este mai detaliată. Detaliul maxim al unei imagini raster este setat atunci când este creată și nu poate fi mărit. Dacă măriți o imagine, pixelii se transformă în granule mari. Prin interpolare, aliasing-ul poate fi netezit. Nivelul de detaliu nu crește, deoarece pentru a asigura o tranziție lină între pixelii originali, pur și simplu se adaugă alții noi, a căror valoare este calculată pe baza valorilor pixelilor vecini ai imaginii originale.

Fiecare pixel al unei imagini raster este un obiect caracterizat printr-o anumită culoare, luminozitate și, eventual, transparență. Un pixel poate stoca informații despre o singură culoare, care este asociată cu aceasta (în unele sisteme informatice, culoarea și pixelii sunt reprezentați ca două obiecte separate, de exemplu, în sistemul video ZX Spectrum).

Un pixel este, de asemenea, cea mai mică unitate a unei imagini raster produsă folosind sisteme de ieșire grafică (monitoare de computer, imprimante etc.). Rezoluția unui astfel de dispozitiv este determinată de dimensiunile orizontale și verticale ale imaginii de ieșire în pixeli (de exemplu, modul VGA - 640 × 480 pixeli). Pixelii afișați pe monitoarele color sunt formați din triade (subpixeli de culori roșu, verde și albastru situate unul lângă celălalt într-o anumită secvență). Pentru un monitor CRT, numărul de triade pe pixel nu este fix și poate fi unități sau zeci; pentru un monitor LCD (cu setările corecte ale sistemului de operare) există exact o triadă pe pixel, ceea ce elimină moire. Pentru videoproiectoarele și dispozitivele de imprimare, se utilizează suprapunerea de culoare, unde fiecare componentă (RGB pentru un proiector sau CMYK pentru o imprimantă) umple complet un anumit pixel.

Multipli și submultipli

Multiplii				Dolnye
magnitudinea	Nume	desemnare		magnitudinea	Nume	desemnare
10 1 px	decapixel	dapix	dapel	10 −1 px	decipixel	dpix	dpel
10 2 px	hectopixeli	gpik-uri	hpel	10 −2 px	centipixeli	spix	cpel
10 3 px	kilopixeli	kpix	kpel	10 −3 px	milipixeli	MPix	mpel
10 6 px	megapixeli	Mpix	Mpel	10 −6 px	micropixeli	micropixeli	µpel
10 9 px	gigapixeli	Gpik-uri	Gpel	10 −9 px	nanopixeli	npix	npel
10 12 px	TheraPixel	Tpix	Tpel	10 −12 px	picopixeli	ppix	ppel
10 15 px	petapixeli	Ppix	Ppel	10 −15 px	femtopixel	fpix	fpel
10 18 px	exapixel	Epix	Epel	10 −18 px	attopixel	apix	apel
10 21 px	zettapixeli	Zpix	Zpel	10 −21 px	zeptopixel	zpix	zpel
10 24 px	iottapixeli	Ipix	Ypel	10 −24 px	ioctopixel	ipix	ypel
nu este recomandat pentru utilizare

Etimologie

Cuvântul „pixel” a fost publicat pentru prima dată în 1965 de Frederick S. Billingsley de la Jet Propulsion Laboratory pentru a descrie elementele grafice ale imaginilor video de la nave spațiale până la Lună și Marte. Cu toate acestea, Billingsley nu a scris el însuși termenul. În schimb, a primit cuvântul „pixel” de la Keith E. McFarland, de la Link Division of General Precision din Palo Alto, care nu știa de unde provine cuvântul. McFarland a spus pur și simplu că era „în uz la acea vreme” (circa 1963).

Cuvântul este o combinație de pix, pentru imagine și element. Cuvântul pix a apărut în titlurile revistei Variety în 1932 ca abreviere pentru imagini text, cu referire la filme. Până în 1938, „pix” era acum folosit pentru a se referi la imagini statice.

Conceptul de „element de imagine” datează din primele zile ale televiziunii, cum ar fi „Bildpunkt” (cuvânt german pentru pixel, literal „punct de imagine”) din brevetul german din 1888 al lui Paul Nipkow. Potrivit unei alte versiuni, cea mai veche publicație a termenului de element de imagine în sine a fost în revista Wireless World în 1927, deși fusese folosit anterior în diferite brevete americane depuse încă din 1911.

Unii autori explică un pixel ca pe o imagine a unei celule, iar încă din 1972, în grafică și procesarea imaginilor și video, PEL este adesea folosit în locul unui pixel. De exemplu, IBM l-a folosit în Referința tehnică pentru computerul original.

Opțiuni de pronunție și ortografie

Există opinii diferite cu privire la utilizarea normativă a termenului în forma „pixel” sau „pixel”. Astfel, „Dicționarul de ortografie rusă al Academiei Ruse de Științe” califică forma „pixel” ca fiind folosită în mod obișnuit, iar forma „pixel” ca caracteristică vorbirii colocviale profesionale sau colocviale și profesionale (în abrevierile dicționarului nu există nicio decodare pentru descompunere prof. discursuri, dar disponibil separat descompunere- colocvial, prof.- profesional; Serviciul de ajutor în limba rusă de pe portalul Gramota.ru nu oferă o interpretare clară a acestei definiții. Pe de altă parte, actualul GOST 27459-87 prevede termenul „pixel” ca singurul posibil pentru utilizare în domeniul de aplicare a standardului specificat (grafică pe computer) și care „ este obligatoriu pentru utilizare în documentație și literatură de toate tipurile în cadrul standardizării sau utilizând rezultatele acestei activități" În același timp, GOST 27459-87 înțelege termenul „pixel” ca „ cel mai mic element al unei suprafețe de redare căruia i se poate atribui în mod independent culoarea, intensitatea și alte caracteristici ale imaginii».

Rezoluția monitorului computerului

Calculatoarele pot folosi pixeli pentru a afișa o imagine, adesea o imagine abstractă care reprezintă o interfață grafică cu utilizatorul. Rezoluția acestei imagini se numește rezoluție de afișare și este determinată de placa video a computerului. Monitoarele LCD folosesc, de asemenea, pixeli pentru a afișa imagini și au o rezoluție nativă. Fiecare pixel este format din triade, iar numărul acestor triade este determinat de rezoluția nativă. Pe unele monitoare CRT, viteza de trecere a fasciculului poate fi fixată, rezultând o rezoluție nativă fixă. Majoritatea monitoarelor CRT nu au o rată de scanare fixă, ceea ce înseamnă că nu au deloc o rezoluție nativă - în schimb au o gamă de rezoluții care sunt la fel de bine acceptate. Pentru a obține o imagine clară pe ecranul LCD, utilizatorul trebuie să se asigure că rezoluția afișajului computerului se potrivește cu rezoluția nativă a monitorului.

Rezoluția telescopului

Scara pixelilor folosește în astronomie distanța unghiulară dintre două obiecte de pe cer care se încadrează la un pixel unul de celălalt pe un detector (CCD sau cip infraroșu). Scala s se măsoară în radiani prin raportul dintre pixelul p și distanța focală F din optica anterioară, S = P / F. (Lungimea focală este produsul raportului focal cu diametrul lentilei sau oglinzii corespunzătoare) . Deoarece p este de obicei exprimat în unități de secunde de arc per pixel, deoarece 1 radian este egal cu 180/π*3600≈206,265 secunde de arc, deoarece diametrul este adesea dat în milimetri și dimensiunile pixelilor în micrometri, ceea ce dă un alt factor de 1000, formula este adesea folosit ca s=206p/f.

Subpixeli

Multe afișaje și sisteme de imagistică nu pot afișa sau percepe diferite canale de culoare în aceeași locație din diverse motive. În acest fel, grila de pixeli este împărțită în regiuni cu o singură culoare care contribuie la afișarea sau percepția culorii atunci când sunt privite de la distanță. În unele afișaje, cum ar fi ecranele LCD, LED și cu plasmă, aceste zone cu o singură culoare sunt elemente adresabile separat, care au devenit cunoscute ca subpixeli. De exemplu, afișajele LCD împart de obicei fiecare pixel pe orizontală în trei subpixeli. Când un pixel pătrat este împărțit în trei subpixeli, fiecare subpixel este neapărat dreptunghiular. În terminologia industriei de afișare, subpixelii sunt adesea denumiți pixeli deoarece sunt elementele primare adresabile în punctul hardware vizibil și, prin urmare, circuitele pixelilor sunt utilizate mai degrabă decât circuitele subpixelilor.

Megapixeli

Un megapixel (MPx) este un milion de pixeli; acest termen este folosit nu numai pentru numărul de pixeli dintr-o imagine, ci exprimă și numărul de elemente de imagine senzor ale camerelor digitale sau numărul de elemente de afișare ale afișajelor digitale. De exemplu, o cameră care produce un pixel de imagine de 2048 × 1536 (ieșire de imagine de 3.145.728 pixeli) utilizează de obicei mai multe rânduri și coloane suplimentare de elemente senzoriale și se spune de obicei că este „3,2 megapixeli” sau „3,4 megapixeli”, în funcție de faptul dacă conține numărul „efectiv” sau „total” de pixeli.

Orice utilizator care se confruntă pentru prima dată cu problema fotografiilor digitale va fi cu siguranță interesat de raportul dintre pixeli și centimetri. Și mai ales dacă ne gândim că acum fotografiile digitale au intrat ferm în lumea noastră, această întrebare va fi de interes chiar și pentru o persoană care nu are un computer. La urma urmei, poți face o fotografie cu un reflex digital bun, o cameră simplă de tip point-and-shoot sau chiar cu un telefon mobil. Cadrele fiecăruia au dimensiuni diferite, dar fiecare filmează în puncte sau, științific, în pixeli, și nu în centimetri. Deci, câți pixeli sunt în 1 cm? Și deși întrebarea poate părea ciudată la prima vedere, orice utilizator de computer rezolvă această problemă în fiecare zi și de mai multe ori.

De exemplu, monitorul în spatele căruia lucrează utilizatorul. Acum câțiva ani, 1024x768 era foarte bun. Dar nimeni nu s-a gândit cum a fost descifrat. Unii vor spune - permisiunea și vor avea dreptate. În realitate, acest ecran ar putea fi setat la 800x600, sau chiar mai puțin. Acum, în era ecranelor late, numerele sunt diferite, iar rezoluțiile monitorului sunt, de asemenea, diferite. Dar din nou, un monitor poate fi configurat atât pentru 1400x900, cât și pentru 1680x1050 - dimensiunile sunt diferite, dar monitorul rămâne singur.

Deci, este dificil să convertiți pixelii în centimetri?

Du-te nicăieri fără permisiune

Este dificil să dai un răspuns cert la această întrebare. Să presupunem că luăm ecranul lat de mai sus - 1400x900. Într-un caz, acest lucru este adevărat, dar astfel de monitoare au multe formate acceptate.

Pe de altă parte, o carte poștală obișnuită are 10x15 cm Dacă o fotografiem cu o rezoluție de 150 de pixeli, vom obține un număr de pixeli. Și dacă fotografiați cu o rezoluție de 300 (calitate obișnuită pentru lucrările de imprimare), vor fi de două ori mai mulți puncte/pixeli (de fapt, mai mult de doi, dar nu vom merge mai adânc). Adică, fără permisiune, tot nu va fi posibilă numărarea.

Ce este permisiunea? Să luăm o funcție comună Photoshop - dimensiunea imaginii.

În partea de sus ne oferă dimensiunea în pixeli. În partea de jos - în inci (inch ~ 2,54 cm). Să fim atenți la câmpul în care scrie 72. Acum să încercăm să scriem, de exemplu, 300 în loc de 72. Pixelii s-au schimbat, dar dimensiunile în inci nu se modifică. Dacă selectați centimetri, efectul nu se va schimba. Aceasta este fizica. Adică, cu cât rezoluția este mai mare, cu atât imprimarea finală va fi mai mică în centimetri. Sună puțin confuz, dar aruncați o privire din nou la imagine. Îl setăm la 72, obținem un număr de pixeli, îl setăm la 300 - complet diferit, în timp ce dimensiunile printului final... Așa e, nu se schimbă.

Pixel sau punct

Dar aceasta nu este doar o piatră pe drum. Pentru a număra mai precis, să definim mai întâi ce este un pixel (sau un punct, este mai ușor). Un punct de monitor este o unitate de măsură luminoasă. Adică 1400x900 poate fi luat astfel: pe orizontală avem 1400 de puncte de lumină, pe verticală - 900. Un punct dintr-o fotografie este și o unitate de schimbare, dar diferită. Dacă mărim la nesfârșit fotografia de pe monitor, vom vedea multe puncte multicolore în loc de o fotografie a hamsterului nostru preferat. Pentru a înțelege mai mult sau mai puțin fără ambiguitate cu ce este egal un pixel în centimetri, trebuie să răspundem la întrebarea de ce avem nevoie de el. Apropo de fotografii, ce ai de gând să faci? Dacă aveți de gând să fotografiați zăpadă curată, doar căzută, nu aveți nevoie de multă rezoluție. Dacă filmăm același peisaj, dar fără zăpadă, cu cât rezoluția setată este mai mică, cu atât calitatea va fi mai proastă. La rezoluție scăzută, cadrul poate pierde câteva detalii mici. În imprimare sună diferit, dar folosesc o tehnică diferită.

Există o soluție simplă?

Deci, există o soluție simplă - cum să recalculăm dimensiunea pixelilor în centimetri? Pentru un designer nu există un răspuns clar, dar pentru un utilizator obișnuit care doar face fotografii, o astfel de soluție poate fi dedusă. Dar pentru asta să ne întoarcem la rezoluție. În prima imagine avem 72 de pixeli pe inch. Aceasta este rezoluția unei camere digitale obișnuite de tip point-and-shoot. Acesta este, de asemenea, standardul pentru vizualizarea pe ecran. Dimensiunea cadrului în sine poate varia și depinde de modelul dispozitivului. Aici este 2048x1536, aici este 640x480 (primele camere digitale au avut aceste dimensiuni). Dar indiferent de dimensiunea pe care o avem, rezoluția noastră va fi normală, de 100 de pixeli.

Diferența de 28 de puncte vine din diferența dintre așa-numitele puncte „rusă” și „engleză”. Rusa se numără de la un metru, sau mai precis, un milimetru, în timp ce engleza se numără de la un inch. Dimensiunea unui punct în rusă este de 0,25 mm sau un sfert de milimetru. Aceeași valoare în engleză este 0,328 mm sau 1/72 inch. În același timp, un inch este egal cu 2,54 cm Toate echipamentele numără 72 de puncte „engleză”. Acesta este motivul pentru care Photoshop sau orice cameră digitală de tip point-and-shoot va scrie 72 de puncte. Dacă convertim pixelii în centimetri, sau mai precis, mai întâi în inci și apoi în centimetri, vom obține 100 de puncte „rusești”.

Număr (aproximativ)

Dacă în Photoshop schimbăm nu 72, ci câmpul din dreapta acestuia. Să setăm centimetrii, cu alte cuvinte, împărțim 72 la 2,54? 72 al nostru se va schimba în 28.346. Deci, cât este 1 pixel în centimetri dacă rezoluția este de 28,346 pixeli pe centimetru? Un exemplu aritmetic simplu pentru împărțire dă rezultatul - 0,04 cm sau 0,4 mm. Rezultatul, desigur, este foarte aproximativ, dar pentru utilizatorul mediu este potrivit. Și acum câteva exemple despre raportul dintre pixeli și centimetri

Câteva exemple. Primul la 72 de puncte

Acum, cunoscând dimensiunile aproximative, să revenim la exemplu cu o carte poștală de 10x15 cm (unele studiouri foto dau mai puțin, dar asta din cauza dimensiunii hârtiei foto, standardul este A4). Vom avea suficientă carte poștală pentru a imprima pătratul de 1000x1000 prezentat în imaginea din Photoshop? Rezoluție 72 de puncte. Convertiți pixeli în centimetri. 28.346x10, iar apoi cu 15, rotunjind la cel mai apropiat întreg, obținem - 283 cu 425, acesta este din nou un calcul foarte gros.

Cei care au încercat să imprime fotografii acasă vor fi de acord că, pentru a imprima o ramă pe o carte poștală, chiar și făcută cu un telefon mobil, trebuie să fie mult scalată. La sfârșitul articolului va exista un tabel care arată traducerea aproximativă a diferitelor formate în 150 de puncte. Oricine este interesat poate folosi un calculator pentru a-l converti în 100 sau 72 de puncte.

Acum să luăm o foaie în format A4 standard și să încercăm să plasăm pătratul pe care l-am luat ca exemplu. După cum știți, o foaie de format are 210 mm pe 297,21 pe 29,7 cm Din nou, folosim 72 de puncte și încercăm să convertim pixelii în centimetri.

Nu vom numi numerele, dar vă puteți asigura că foaia noastră nu este suficientă pentru a găzdui 1000 de puncte. Mai mult, în exemplu afișăm un pătrat de 1000x1000, ce putem spune despre formatul de cadru al unei camere medii de 2 mg pixeli cu cadre de 2048x1536?

Aceleași exemple, dar la 300 de puncte

Acum vom reveni la Photoshop și în loc de 72 îl vom seta la 300 (calitate bună de imprimare). Formatele sunt încă aceleași. Carte poștală 10x15 cm și coală de hârtie 21x29,7 cm. Mai întâi o carte poștală. După cum puteți vedea, cu o rezoluție diferită avem și o oarecare rezervă.

Acum aceeași operațiune cu foaia.

Și frunza este și mai bună. Aici puteți pune nu numai un pătrat.

In cele din urma

Deci se dovedește: cu cât rezoluția noastră este mai mare, cu atât putem conține mai multe informații. Am schimbat rezoluția de aproximativ 4 ori. Și numărul de pixeli posibili a crescut cu cât? Mult. Cu toate acestea, corespondența dintre pixeli și centimetri este dată în cele două tabele de mai sus. Vă reamintim că rezoluția acceptată pentru hârtie este de 150 pixeli. Pentru rezoluția ecranului, împărțiți aceste valori la două.

Câți pixeli sunt conținuti într-un centimetru - s-ar părea că întrebarea este evidentă, nu ar trebui să existe trucuri aici. Dar totul nu este atât de simplu pe cât pare la prima vedere. Faptul este că un pixel nu este un fel de valoare fixă - este cel mai mic element logic al unei imagini raster bidimensionale, care are propria dimensiune, transparență, coordonate și culoare. Prin urmare, să aruncăm o privire mai atentă la aceste proprietăți ale pixelilor și, pentru a rezolva problema, să ne familiarizăm cu concepte precum rezoluția dispozitivului de imprimare (DPI) și rezoluția ecranului monitorului (PPI).

Așa arată imaginea la mărire mare. Pătratele mici pe care le puteți vedea în această fotografie sunt aceiași pixeli.

Numărul de pixeli, împreună cu adâncimea de biți a paletei, este una dintre cele mai importante caracteristici care afectează calitatea imaginii. Trebuie să știi toate acestea pentru a determina numărul de pixeli într-un centimetru. Cu cât pixelul este mai mic, cu atât imaginea finală va fi mai detaliată. Acest lucru se întâmplă din cauza faptului că, cu o dimensiune mai mică a pixelilor, numărul lor pe unitate de suprafață crește. Să introducem o valoare care caracterizează numărul de pixeli pe unitate de suprafață și să o numim Rezoluție. Această caracteristică are patru varietăți, în funcție de tipul de conversie a imaginii - DPI, PPI, LTI și SPI. Principalele valori aici sunt DPI și PPI, să le privim mai detaliat.

DPI este numărul de puncte pe inch, un tip de rezoluție aplicat imprimantelor la imprimarea imaginilor. Cu cât acest parametru este mai mare, cu atât imaginea va fi mai detaliată la imprimare.
PPI este numărul de pixeli pe inch, folosit pentru a indica rezoluția monitorului. Această valoare contează cel mai adesea numărul de pixeli care se vor potrivi pe ecranul monitorului.

Astfel, dacă vorbim direct despre imagini, trebuie remarcat că nu are o rezoluție proprie. Acest parametru este generat de dispozitivul pe care a fost creată imaginea. De exemplu, dacă fotografia A a fost făcută cu o cameră de 3 megapixeli, atunci rezoluția acesteia va fi de 2048 pixeli în lățime și 1536 în înălțime. Dacă a fost folosită o cameră de 4 megapixeli pentru imaginea B, atunci, în consecință, rezoluția unei astfel de imagini va fi de 2464 pixeli în lățime și 1632 în înălțime.

Este logic să subliniem în continuare relația dintre rezoluția ecranului și dimensiunea imaginii. Să luăm exemplele descrise mai sus. Dacă imprimăm imaginea A cu o rezoluție de 300 DPI, atunci rezultatul pe care îl vom obține este o fotografie cu dimensiunile de 17x13 centimetri. Dacă imprimați fotografia B, aceasta va avea dimensiuni de 19x14 centimetri. Aceeași tendință va fi observată atunci când aceste imagini sunt afișate pe ecranul monitorului. Fotografia B va ocupa o dimensiune de afișare mai mare decât fotografia A.

Aici puteți observa diferența dintre numărul de pixeli pe unitate de suprafață. După cum puteți vedea, în ciuda aceleiași dimensiuni, imaginea din dreapta va arăta mai precisă decât cea din stânga, deoarece PPI-ul celei de-a doua imagini este mai mare.

De aici rezultă o concluzie interesantă - rezoluția în forma sa pură nu este o măsură a acurateței și calității imaginii, ci formează doar dimensiunile finale la care imaginea va avea cel mai înalt detaliu; Dar, ținând cont de faptul că este mai convenabil pentru oameni să se uite la imagini mai mari, putem clasifica în mod condiționat valoarea acestei caracteristici ca fiind cea principală atunci când descriem gradul de detaliu.

Iată un exemplu clar care arată cum vor arăta imaginile atunci când sunt imprimate la aceeași dimensiune, dar cu rezoluții diferite.

Este timpul să vă familiarizați cu principiul determinării dimensiunii pixelului de 1 cm.

Determinarea numărului de pixeli într-un centimetru

Înainte de a vă familiariza cu termenii și modelele descrise mai sus, probabil v-a preocupat doar o singură întrebare - numărul de pixeli pe 1 cm Acum înțelegeți că numărul de pixeli pe unitate de suprafață, adică rezoluția, nu este o valoare fixă . Și depinde de dimensiunea pixelului în sine, mai mult, este variabil când vine vorba de afișarea unei imagini pe un suport plat.

Ei bine, cum se determină dimensiunile pixelilor? De fapt, această întrebare este foarte complicată. La urma urmei, nu există „dimensiunea pixelilor”. Un pixel nu este o cantitate independentă - face parte din relația dintre rezoluția ecranului, dimensiunea fizică și dimensiunea pixelilor unui afișaj dat. Orice proprietăți ale pixelilor sunt setate de dispozitivul în care este procesată imaginea. Dar tocmai de aici, din această definiție, urmează o formulă care vă permite să determinați numărul de pixeli pe unitate de suprafață, adică rezoluția PPI:

P/U=R, unde P este dimensiunea pixelilor ecranului, U este dimensiunea fizică a ecranului și R este numărul de pixeli pe inch.

De exemplu, unul dintre ecranele Apple Mac Cinema Display 27 are o lățime fizică de 23,5 inchi, lățimea sa în pixeli este de 2560. Pe baza acestor date, putem calcula densitatea pixelilor pe inch:

2560/23,5=109 pixeli pe inch din acest afișaj. Să încercăm să convertim această valoare în centimetri:

1 inch = 2,54 cm, prin urmare, 109/2,54 = 42 pixeli pe centimetru, așa că am calculat câți pixeli sunt într-un centimetru al acestui ecran.

Figura prezintă diferite grade de densitate a imaginii, care pot fi folosite pentru a vă ghida în ceea ce privește crearea rezoluției optime a fotografiilor.

Formula nr. 2 pentru calcularea PPI

Există o formulă alternativă care poate determina și PPI. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoaștem diagonala ecranului:

[√W^2+H^2]/D=R, unde W este lățimea ecranului în pixeli, H este înălțimea și D este diagonala în inci. Propun să aplic această formulă la exemplul discutat mai sus:

Deoarece raportul de aspect al Mac Cinema Display este de 16:9 și lățimea pixelilor este de 2560, putem calcula înălțimea afișajului de aici:

(2560/16)*9=1440;

Diagonala ecranului pe care îl luăm în considerare este de 27 de inci;
Să înlocuim aceste valori în formulă și să găsim densitatea pixelilor pe inch:

[√2560^2+1440^2]/27=109 PPI, adică aceiași 42 de pixeli pe centimetru.

Folosind aceste formule, puteți calcula câți pixeli sunt într-un centimetru, cu condiția ca fotografia să fi fost făcută folosind un dispozitiv digital, cum ar fi o cameră. La imprimare, se folosește o rezoluție complet diferită, care se numește DPI. Folosind-o, puteți calcula dimensiunea finală a imaginii atunci când o afișați pe un mediu plat, ceea ce poate fi util în practică, de exemplu, dacă sunteți interesat de fotografie.

Cum să determinați dimensiunea unei fotografii la imprimare

Așadar, pentru început, îmi propun să calculăm câți pixeli sunt pe centimetru la afișarea unei imagini pe un mediu plat. De obicei, dispozitivele de imprimare au o rezoluție de 300 DPI. Aceasta înseamnă că vor exista 300 de puncte pe inch de imagine. Punctele și pixelii nu sunt întotdeauna același lucru, deoarece unele imprimante imprimă puncte fără a amesteca cernelurile, ceea ce necesită mai multe puncte pentru a reprezenta un pixel. Cu toate acestea, cunoașterea acestui parametru ajută la determinarea dimensiunii imaginii care urmează să fie imprimată. Pentru a afla, utilizați următoarea formulă:

X=(2,54*p)/dpi, unde x este lungimea laturii fotografiei, 2,54 este numărul de centimetri într-un inch, p este dimensiunea pixelilor laturii.

De exemplu, trebuie să imprimăm o fotografie cu o rezoluție de 2560 x 1440. Rezoluția dispozitivului de imprimare este de 300 dpi. Să folosim formula pentru a determina dimensiunile suportului plat pe care va fi imprimată această imagine.

X = (2,54*2560)/300=21 centimetri lățime;
X = (2,54*1440)/300=12 centimetri lungime.

Prin urmare, dimensiunea hârtiei foto necesare pentru imprimarea acestei imagini ar trebui să fie de 21 x 12 cm.

Iată rezoluțiile comune ale ecranului și dimensiunile de ieșire la imprimarea imaginilor la acele rezoluții. Relația dintre dimensiunea pixelilor, DPI și dimensiunea fizică a ecranului/matricei este clar vizibilă aici.

Câți pixeli sunt 3 pe 4 cm?

La imprimarea fotografiilor se folosesc diferite dimensiuni, 3 x 4 cm este una dintre ele. Să încercăm să determinăm rezoluția unei astfel de fotografii în pixeli atunci când o imprimăm (rezoluția imprimantei - 300 dpi). Pentru a face acest lucru, folosim formula de mai sus:

x=(2,54*p)/300, de aici

p1 = (300*2,3)/2,54 = 271 — lățimea pixelilor fotografiei;

p2 = (300*4)/2,54 = 472 - lungime pixeli;

Astfel, această fotografie va conține 271*472=127912 pixeli.

Un alt tabel al relației dintre rezoluția pixelilor, formatul foii și dimensiunea fizică a imaginii de ieșire.

Concluzie

Odată cu apariția unei varietăți de rezoluții, puncte, picături și așa mai departe, a început să apară confuzie în determinarea densității pixelilor, dimensiunii fotografiei etc. Dar formulele prezentate în articol sunt relevante.

Dacă doriți să aflați mai multe informații despre DPI și PPI, vă sugerez să aruncați o privire la videoclipurile care explică conținutul acestor concepte:

In contact cu

Termenul „pixel”, la fel ca multe alte cuvinte legate de subiecte legate de computer, ne-a venit din limba engleză. Traducerea acestui cuvânt în rusă vă va spune literalmente ce este un pixel. Sensul literal este un element de imagine. Mai puțin folosit în rusă este cuvântul „eliz”, care este sinonim cu pixel.

Ce este un pixel? Definiție

Toată tehnologia informatică a timpului nostru formează o imagine pe ecran folosind elemente minuscule. Acest cel mai mic element al oricărei imagini vizualizate pe un ecran de tabletă sau pe un monitor de computer oferă răspunsul la întrebarea ce este un pixel. Acest obiect grafic raster indivizibil poate avea o formă rotundă, dreptunghiulară sau de tip fagure (octaedric). Într-o structură de imagine, pixelii sunt aranjați în rânduri și coloane, ca valorile dintr-un tabel standard.

Caracteristicile pixelilor

Numărul de pixeli de pe monitorul dispozitivului afectează direct calitatea și claritatea imaginii. Rezoluția maximă a imaginii este setată de caracteristicile tehnice ale afișajului și nu poate fi modificată. Cu mărirea multiplă a imaginii, structura imaginii este clar vizibilă - granule mari de „atomi” ai imaginii. Fiecare „granul” este caracterizat de transparență, culoare și luminozitate. Pixelii monitoarelor color sunt formați din particule numite triade. Triada este formată din subpixeli roșu, albastru și verde.

Numărul de triade pentru un pixel poate fi diferit - această caracteristică depinde în principal de tipul de afișare. Distanța dintre două culori identice se numește pasul punctului. Pe lângă triada, mai există două elemente de informație care sunt responsabile pentru locația orizontală și verticală a pixelului. Toate cele cinci elemente dau ideea a ceea ce este un pixel și determină culoarea și plasarea corectă a acestui „granule” pe ecran. Colecția de pixeli de pe monitor formează un cadru. Dacă cadrul este mărit de mai multe ori, puteți vedea că fiecare parte a imaginii este compusă din granule mici colorate, adică din pixeli.

Pixeli și tipuri de monitor

În monitoarele LCD, dacă software-ul este instalat corect, un pixel are o singură triadă. Monitoarele CRT nu limitează numărul de triade - pentru un pixel numărul acestor componente tricolore poate depăși zeci.

Pixel rău

Acum putem răspunde la întrebarea, ce este un pixel mort? Acesta este un „granul” a cărui culoare rămâne neschimbată, indiferent de imaginea de pe monitor. Ar trebui să distingeți între pixeli rupti, înghețați și fierbinți.

Un pixel mort este un „granule” care nu primește putere. Este întotdeauna afișat cu negru pe ecran.

Un pixel înghețat nu își schimbă culoarea și strălucește constant ca un punct roșu, verde sau albastru în orice imagine pe care o arată monitorul. Ce este un pixel mort și cum diferă de unul înghețat poate fi spus cel mai bine prin faptul că un pixel mort este un defect invariabil. Dacă există un număr mare de „boabe sparte”, dispozitivul trebuie înlocuit. Puteți încerca să restaurați un pixel blocat folosind programe speciale. Uneori este nevoie de puțin timp pentru ca un pixel blocat să funcționeze normal.

Un pixel fierbinte apare pe ecran ca alb sau roz intens. Procesul de furnizare a unui semnal electric este întrerupt. Îl puteți „vindeca” folosind aceleași mijloace ca un pixel înghețat.

aparat foto

Într-o cameră digitală modernă sau o cameră de film, pixelii sunt localizați pe o matrice. Ea este cea care transformă fluxul de lumină primit în impulsuri electronice. Procesorul camerei prelucrează semnalele electronice în cod digital, care este înregistrat pe un card de memorie. Răspunsul la întrebarea ce pixeli sunt într-o cameră se află în structura matricei dispozitivului. Numărul de pixeli de pe matrice afectează calitatea imaginii - cu cât sunt mai mulți, cu atât imaginea este mai detaliată.

Cu toate acestea, există un mic, dar...

Rezoluția ochiului uman este de aproximativ 2,5 megapixeli. Cele mai moderne televizoare și monitoare au o rezoluție de aproximativ 2 megapixeli. Întrebarea este, de ce atunci sunt produse camere cu o matrice de 16 sau 14 megapixeli?

Pe de o parte, acesta este un truc de marketing. Un simplu cumpărător este sigur că știe ce este un pixel și este convins că cu cât sunt mai mulți pixeli în cameră, cu atât imaginea este mai bună. Dimensiunea matricei a unei camere cu 2 megapixeli și a uneia cu 14 nu este foarte diferită. Întrebarea este cum poți încadra de șapte ori mai mulți pixeli într-o zonă de dimensiuni standard? Doar prin reducerea dimensiunii lor. Există mai mulți pixeli, dar dimensiunile lor sunt semnificativ mai mici decât cele standard. Aceasta înseamnă că puterea de lumină a unui astfel de pixel este mai slabă decât cea a unuia standard. Prin urmare, cadrele complexe cu iluminare scăzută sau nocturnă vor fi procesate mult mai rău decât în matricele cu mai puțini pixeli. Prin urmare, atunci când căutați o cameră nouă, ar fi util să acordați atenție nu numai numărului de pixeli, ci și dimensiunii matricei.

Ce sunt pixelii dintr-o fotografie

Pe de altă parte, un număr mai mare de pixeli permite o procesare mai bună a fotografiilor. Structura și claritatea imaginii în sine depind direct de câte particule mici au luat parte la crearea acesteia. Fotografii profesioniști recomandă „mijlocul de aur” pentru fotografiile de zi cu zi - o cameră cu 6-8 megapixeli și o matrice bună de dimensiunea necesară.

Lucrul cu computere și multe alte gadget-uri moderne este direct legat de dispozitivele digitale de afișare a informațiilor - monitoare și afișaje. În plus, au devenit larg răspândite dispozitivele pentru înregistrarea imaginilor obiectelor din lumea înconjurătoare cu digitizarea ulterioară a imaginilor - camere și scanere. Este greu să nu auzi sau să nu vezi cuvântul pixel atunci când manipulezi o astfel de tehnologie. Mulți utilizatori au o înțelegere superficială a acestui concept, dar cunoașterea ce este un pixel este importantă tocmai pentru că puteți menține acuitatea vizuală alegând monitorul potrivit și modul de afișare a informațiilor pe acesta - unul dintre parametrii determinanți în acesta este numărul de pixeli pe unitate de lungime.

Definiția conceptului
Cel mai mic element fizic al matricei unui dispozitiv de formare a imaginii se numește pixel (pixel sau punct). Acest concept se referă și la componenta minimă a graficelor raster.

Puncte în dispozitivele de ieșire
Pentru a afișa imagini color, sunt utilizate combinații de puncte cu diferite rapoarte de saturație de roșu, verde și albastru. Aceste trei culori rezultă din funcționarea subpixelilor corespunzători din matricea de afișare. Trei subpixeli de culori diferite într-un pixel formează o triadă. Monitoarele LCD se caracterizează prin afișarea unei triade la un moment dat. Cu cât dimensiunile pixelilor sunt mai mici, cu atât sunt localizați mai mulți pe unitate de lungime, cu atât detaliile imaginilor pot fi transmise mai precis, rezoluția unor astfel de monitoare este mai mare.

Puncte în imagini
Unitatea structurală minimă a unei imagini este complet plină de culoare și nu este rezultatul acțiunii combinate a trei subpixeli. La fel ca și în cazul afișajelor, un număr relativ mare de pixeli pe unitate de lungime oferă detalii grafice mai bune și rezoluție mai mare.

Vizionare confortabilă
Detaliul profund al imaginilor oferă o experiență de vizionare plăcută pentru o persoană, deoarece nu este nevoie să-ți obosești ochii pentru a identifica cele mai mici elemente grafice. Redarea de înaltă calitate este rezultatul a doi factori: rezoluția înaltă a monitorului și imaginea. Dacă rezoluția ambelor se potrivește, calitatea imaginii este cea mai bună. Când scara imaginii este redusă, detaliul acesteia se deteriorează din cauza restructurării (nu în bine) a elementelor pentru afișare. Când creșteți scara, pixelii intermediari pot fi atrași - așa-numita interpolare, care nu poate garanta reproducerea exactă a detaliilor imaginii.

Astfel, știind ce este un pixel, ce proprietăți are și ce rol joacă în construirea unei imagini face posibilă crearea celui mai confortabil și mai sigur mediu grafic pentru viziune.