Что такое разрешение изображения: Разрешение изображения — что это такое?

Содержание

Разрешение изображения и его размер

Лекция 3

Основные понятия КГ

Разрешение изображения и его размер

Следует четко различать разрешение экрана, разрешение печатающего устройства и разрешение изображения. Все эти понятия относятся к разным объектам. Друг с другом эти виды разрешения никак не связаны, пока не потребуется узнать, какой физический размер будет иметь картинка на экране монитора, отпечаток на бумаге или файл на жестком диске.

Разрешение экрана – свойство компьютерной видеосистемы (зависит от параметров монитора и видеокарты) и операционной системы (зависит от настроек Windows). Разрешение экрана измеряется в пикселах на дюйм (ppi — pixel per inch) и определяет размер изображения, которое может быть размещено на экране целиком.

Разрешение принтера – свойство принтера, выражающее количество отдельных точек, которые могут быть напечатаны на участке единичной длины. Оно измеряется в единицах dpi (dots per inch – точки на дюйм) и определяет размер изображения при заданном качестве или, наоборот, качество изображения при заданном размере.

Разрешение изображения – свойство самого изображения. Оно  измеряется в точках на дюйм (dpi) и задается при создании изображения в графическом редакторе или с помощью сканера. Значение разрешения изображения хранится в файле изображения и неразрывно связано с другим свойством изображения – его физическим размером.

Физический размер изображения. Может измеряться как в пикселах, так и в единицах длины (миллиметрах, сантиметрах, дюймах). Он задается при создании изображения и хранится вместе с файлом.

Если изображение готовят для демонстрации на экране, то его ширину и высоту задают в пикселах, чтобы знать, какую часть экрана оно занимает. Если изображение готовят для печати, то его размер задают в единицах длины, чтобы знать, какую часть листа бумаги оно займет. Нетрудно пересчитать размер изображения из пикселов в единицы длины и наоборот, если известно разрешение изображения (см. таблицу).

Связь между размером иллюстрации (в пикселах) и размером
 отпечатка (в мм) при разных разрешениях отпечатка

Понятие растра

Появление и широкое использование растра основано на свойстве человеческого зрения воспринимать изображение, состоящее из отдельных точек, как единое целое. Эту особенность зрения с давних пор использовали художники. На ней основана и технология полиграфической печати.

Изображение проецируется на светочувствительную пластину через стекло, на которое равномерно нанесена непрозрачная растровая решетка. В результате непрерывное полутоновое изображение оказывается разбитым на отдельные ячейки, которые называются элементами растра. Растр получил широкое распространение при изготовлении различного рода печатной продукции: газет, журналов, книг.

Понятие непрерывного полутонового изображения пришло из фотографии. На самом деле фотографический отпечаток при просмотре его через оптический прибор с очень большим увеличением тоже состоит из отдельных элементарных точек. Однако они настолько малы, что неразличимы невооруженным глазом.

Другие методы представления изображений: полиграфия, распечатка на принтере, вывод на монитор – используют сравнительно большие по размеру элементы растра.

Методы растрирования

В полиграфии плотность заполнения элемента растра черной краской определяет восприятие данной точки на отпечатке как более светлой или темной. Таким образом, интенсивность тона регулируют изменением размера растровой точки: чем темнее точка на отпечатке, тем больше степень заполнения черной краской ячейки растра. Такой метод называют растрированием с амплитудной модуляцией.

Интенсивность тона можно регулировать за счет изменения числа черных точек одинакового размера, размещаемых в растровой ячейке. Такой метод называют растрированием с частотной модуляцией.

Если черные точки расположены внутри растровой ячейки случайным образом, метод называют стохастическим растрированием.

Интенсивность тона (светлоту) принято подразделять на 256 уровней, т.е. для воспроизведения всего полутонового диапазона достаточно, чтобы размер растровой ячейки составил 16х16 точек. Таких ячеек, накладываемых на изображение, должно быть столько, чтобы не пропали какие-то мелкие детали изображения. Следовательно, чем больше ячеек растра содержится в каждой строке, тем более высокое качество мы получим при печати изображения.

Расстояние между центрами растровых ячеек одинаково, их число на единицу длины называется линиатурой растра и измеряется в линиях на дюйм (lpi — lines per inch). Чем выше значение lpi растра, тем более четким выглядит изображение, так как мелкие детали попадают в несколько ячеек растра. Современное качественное полиграфическое оборудование может иметь линиатуру растра до 300 lpi. При печати на принтере линиатура растра составляет порядка 65-90 lpi.

В полиграфической печати растровую сетку принято поворачивать на угол 45˚ (для черной краски). Это связано с особенностью человеческого глаза фиксировать линии, близкие к вертикали или горизонтали. При использовании цветной печати угол поворота может быть иным, в зависимости от количества цветов.

Линиатуру растра необходимо учитывать при печати изображения на принтере. Для получения качественного изображения надо знать зависимость между линиатурой, разрешением и тоновым диапазоном.

В настоящий момент для ввода изображения используются, в основном, цифровые устройства (сканеры, фото- и видеокамеры). Эти устройства характеризуются постоянным размером пятна. Следовательно, чтобы заполнить растровую ячейку, попавшую в темную область изображения, в ней размещают много пятен одинакового размера. Такие пятна называют точками. Максимальное число точек одинакового размера, которые могут поместиться в отрезке фиксированной длины (по вертикали или горизонтали) отпечатка, называют разрешающей способностью печатающего устройства. В качестве единицы измерения используется  dpi. Например, разрешение принтера 600×1200 dpi (разрешение по горизонтали – 600, по вертикали – 1200).

Тоновый диапазон, линиатура растра и разрешающая способность печатающего устройства связаны следующим соотношением:

Основы теории цвета

При работе с цветом используют понятия цветовое разрешение (его еще называют глубиной цвета) и цветовая модель. Цветовое разрешение определяет метод кодирования цветовой информации, и от него зависит то, сколько цветов на экране может отображаться одновременно. Для кодирования двухцветного (черно-белого) изображения достаточно выделить по одному биту на представление цвета каждого пиксела. Выделение одного байта позволяет закодировать 256 различных цветовых оттенков. Два байта (16 битов) позволяют определить 65536 различных цветов. Этот режим называется High Color. Если для кодирования цвета используется три байта (24 бита), возможно одновременное отображение 16,5 млн цветов. Этот режим называется True Color.

Цвета в природе редко являются простыми. Большинство цветовых оттенков образуется смешением основных цветов. Способ разделения цветового оттенка на составляющие называется цветовой моделью. Существует много различных типов цветовых моделей, но в компьютерной графике, как правило, применяется не более трех. Эти модели известны под названиями RGB, CMYK и HSB.

Цвет – один из факторов нашего восприятия светового излучения. Для характеристики цвета используются следующие атрибуты.

Цветовой тон. Можно определить преобладающей длиной волны в спектре излучения. Цветовой тон позволяет отличить один цвет от другого, например, зеленый от красного, желтого и других.

Яркость. Определяется энергией, интенсивностью светового излучения. Выражает количество воспринимаемого света.

Насыщенность или чистота тона. Выражается долей присутствия белого цвета. В идеально чистом цвете примесь белого отсутствует. Если, например, к чистому красному цвету добавить в определенной пропорции белый цвет (у художников это называется разбелом), то получится светлый бледно-красный цвет.

Указанные три атрибута позволяют описать все цвета и оттенки. То, что атрибутов именно три, является одним из проявлений трехмерных свойств цвета.

Наука, которая изучает цвет и его измерения, называется колориметрией. Она описывает общие закономерности цветового восприятия света человеком.

Одними из основных законов колориметрии являются законы смешивания цветов. Эти законы в наиболее полном виде были сформулированы в 1853 г. немецким математиком Германом Грассманом:

1.Цвет трехмерен — для его описания необходимы три компоненты. Любые четыре цвета находятся в линейной зависимости, хотя существует неограниченное число линейно независимых совокупностей из трех цветов.

Иными словами, для любого заданного цвета (Ц) можно записать такое цветовое уравнение, выражающее линейную зависимость цветов:

Лекция «Лекция 9» также может быть Вам полезна.

Ц = к1 Ц1 + к2 Ц2 + к3 Ц3,

где Ц1, Ц2, Ц3 – некоторые базисные, линейно независимые цвета, коэффициенты к1, к2, и к3 – количество соответствующего смешиваемого цвета. Линейная независимость цветов Ц1, Ц2, Ц3 означает, что ни один из них не может быть выражен взвешенной суммой (линейной комбинацией) двух других.

Первый закон можно трактовать и в более широком смысле, а именно в смысле трехмерности цвета. Необязательно для описания цвета применять смесь других цветов, можно использовать и другие величины, но их обязательно должно быть три.

2.Если в смеси трех цветовых компонентов один меняется непрерывно, в то время как два других остаются постоянными, цвет смеси также изменяется непрерывно.

3.Цвет смеси зависит только от цветов смешиваемых компонентов и не зависит от их спектральных составов.

Смысл третьего закона становится более понятным, если учесть, что один и тот же цвет (в том числе и цвет смешиваемых компонентов) может быть получен различными способами. Например, смешиваемый компонент может быть получен, в свою очередь, смешиванием других компонентов.

Разрешение растровых изображений

Главная

»

Инструкции

»

Разрешение растровых изображений

Цифровые технологии все больше завоевывают рынок. Резко удешевились сканеры и цифровые камеры, почти все издательства перешли на компьютерную обработку изображений. В итоге технологии, ранее применяемые лишь в специализированных репроцентрах, стали доступны всем. Однако здесь есть немало секретов. В этой статье дается обзор такого параметра как разрешение.

 

Все изображения, с точки зрения количества градаций, можно поделить на тоновые и штриховые. Тоновые иллюстрации содержат различные градации цветов (в случае цветных иллюстраций) или градации серого (в случае черно-белых иллюстраций). Штриховые иллюстрации содержат только два цвета: собственно краски и носителя. На практике наиболее часто приходится сталкиваться с тоновыми изображениями, о них и пойдет речь в статье.

 

Изображение, представленное в цифровой форме, состоит из мельчайших дискретных элементов — пикселей. Последовательность пикселей формирует строку, последовательность строк — все изображение. Пиксел – величина виртуальная, и может быть характеризован своим цветом, имеющим самые разнообразные форматы представления.

 

Количество элементов (пикселей) на единицу длины называется – разрешением. Оно измеряется в распространенном программном обеспечении в dpi, сокращенное от dot per inch (точек на дюйм) или ppi, сокращенное от pixel per inch (пиксел на точку). Часто эти понятия смешиваются, потому что отображают одно и тоже. Разница лишь в том, что в первом случае единичный элемент изображения назван точкой (dot), а во втором — пикселем (pixel). Всем известная программа PhotoShop оперирует термином dpi, в то время как более верным было бы назвать единичный элемент изображения в цифровой форме — пикселем. Программное обеспечение сканеров также должно было бы оперировать термином ppi, а вот разрешение выводных устройств — всегда измеряется в dpi и в данном случае использование понятия «точка» верно. В целом термин dpi более прижился для обозначения разрешения устройств «ввода/вывода» и цифровых иллюстраций.

 

Разрешение цифровых изображений – понятие запутанное, поскольку каждая стадия процесса воспроизведения накладывает свои требования и ограничения. Рассмотрим этапы последовательно.

 

На этапе сканирования мы переводим изображение из аналоговой формы в цифровую. Разрешение, установленное в программном обеспечении сканера, обозначает, сколько пикселей будет получено на один дюйм реального оригинала. К примеру, если разрешение сканирования установлено, как 300 dpi, а оригинальная иллюстрация имеет десять дюймов в длину и пять дюймов в ширину, то полученное изображение будет содержать 3000×1500 пикселей.

 

Разрешение – один из важнейших параметров сканера. Оно бывает физическое и интерполяционное. Первое зависит от конструкции устройства и в ряде случаев может быть переменным, например как в Linotype-Hell Topaz, где количество различаемых точек на дюйм меняется в зависимости от положения оригинала на рабочем столе сканера. Практически во всех моделях сканеров (особенно недорогих) существует и второй тип разрешения ѕѕ интерполяционное. Дополнительное количество точек на дюйм в этом случае получается методом интерполяции. Суть его в том, что на некотором участке по имеющимся цифровым данным полиномом необходимой степени воспроизводится функция, в приближении отражающая существовавший аналоговый сигнал. Затем по этой функции производится перевыборка (изменение шага дискретизации). Таким образом, можно получить любое количество точек, то есть повысить разрешение сканера.

 

Разрешение цифровых камер дает понятие о том, из скольких точек будет состоять полученное изображение. На этапе преобразования цифрового изображения в компьютере понятие «разрешающая способность» весьма эфемерно. Фактически, это величина, которая показывает, какого размера будет иллюстрация в случае ее вывода. Ни на какие цифровые преобразования разрешение не влияет. Если изображение имеет 3000×1500 пикселей и разрешение 300 dpi, то оно будет выведено размером 10×5 дюймов. Однако если изменить разрешающую способность на 3000 dpi, то оно будет выведено размером 1×0,5 дюйма. При этом файл по-прежнему будет содержать 3000×1500 пикселей. Все цифровые преобразования производятся над пикселями, поэтому на этапе обработки на компьютере, значение разрешения роли не играет.

 

На этапе вывода мы сталкиваемся с огромным количеством разнообразных устройств. Все они связаны с разрешением. В этом случае под разрешением понимают количество точек, которое может «поставить» то или иное устройство на единицу длины.

 

Рассмотрим, например, вывод черно-белого тонового изображения. Для того чтобы воспроизвести черный цвет, нужно ставить черные точки подряд. Для воспроизведения белого — их не надо ставить вовсе. Все промежуточные тона воспроизводятся большим или меньшим количеством точек на единицу площади. Для воспроизведения серого 50 % поля площадь черных точек и пустого пространства должна быть одинакова. Чем светлее поле, тем меньше точек будет ставить выводное устройство.

 

Принтер, как правило, ставит точки случайным образом, но в его программном обеспечении заложено, что для воспроизведения определенного оттенка, надо поставить соответствующее количество точек на единицу площади. Поэтому, пиксел цифрового изображения, характеризующийся многими оттенками, при выводе отображается некоторым количеством черных точек на единицу площади. Вот почему один пиксел иллюстрации в цифровом виде не равен одному пикселю устройства вывода. Процесс преобразования тонового изображения в массу одноцветных точек, расставленных определенным образом по площади листа, называют растрированием.

 

Итак, для воспроизведения оттенков устройство вывода (например, принтер) вынуждено ставить определенное количество черных дискретных точек на единицу площади, которая называется растровой точкой (ячейкой). Если точки в пределах единичной области ставятся случайным образом, то это стохастическое растрирование. Если точки образуют круги или, например, эллипсы, то такой растр называют регулярным. Понятно, что каждая растровая точка образована большим количеством единичных точек. Считается, что растровая ячейка должна состоять из 16×16 единичных точек. В этом случае количество воспроизводимых оттенков составит 16×16 = 256. Такое же количество градаций имеет каждый пиксел в стандартном черно-белом тоновом изображении цифрового формата Grayscale.

 

Растровые точки составляют линии. Совокупность всех линий составляет изображение. Количество линий на единицу длины называют линиатурой (рис. 1). Обычно в программном обеспечении линиатура измеряется в линиях на дюйм или lpi (lines per inch).

 

Линия растровых точек

 

В принципе, каждая растровая точка выводимого изображения может соответствовать одному пикселю цифрового формата. То есть линиатура вывода может соответствовать разрешению цифрового изображения. Но для достижения наилучшего качества, разрешение должно быть вдвое большее линиатура или, другими словами, для формирования одной растровой точки следует взять 4 пикселя. Эту зависимость можно представить в виде формулы

 

d = l х Qf [1],

 

где d – разрешение цифрового файла, l – линиатура вывода, Qf – коэффициент качества, изменяющийся от 1 для малозначимых иллюстраций до 2 для высококачественной продукции. Если исходить из того, что растровая точка состоит из 16×16 единичных точек, то по формуле [1], приняв Qf = 2, получим, что разрешение цифрового файла должно быть в 8 раз меньше, чем разрешение выводного устройства.

 

Для того чтобы проиллюстрировать эту зависимость приведем четыре одинаковых изображения Рис 2. 1, 2.2, 2.3 и 2.4. Для первого коэффициент качества равен 0,5, для второго — 1, для третьего — 2, для четвертого — 4. Линиатура, с которой печатается журнал «РТ», составляет 150 lpi. Исходя из этого, получаем, что для иллюстраций разрешение будет равно 75 dpi, 150 dpi, 300 dpi, 600 dpi соответственно. По приведенным примерам видно, что качество передачи мелких деталей возрастает при изменении Qf от 0,5 до 2. Иллюстрация с Qf = 4 неотличима от той, что имеет Qf = 2.

 

В практике полиграфического производства для печати журнальной продукции и художественных альбомов в большинстве случаев используются три линиатуры: 133, 150, 175 lpi. Иные значения крайне редки. Практически всегда одна растровая точка составляется как минимум из 16×16 единичных точек, поскольку разрешение фотовыводных устройств высоко и может достигать 5000 dpi. Производители драйверов (RIP – Raster Image Processor) подобных устройств также прибегают к некоторым уловкам для улучшения передачи мелких деталей, оставляя линиатуру прежней.

Например, можно сместить центр растровой точки для лучшего подчеркивания контура. В силу этого, для определения максимально необходимого разрешения цифрового файла возможно применять формулу [1], приняв Qf = 2.

 

Итак, если вы планируете разместить иллюстрацию размером в страницу А4 в журнале, использующем линиатуру 175 lpi, то максимальный размер цифрового файла составит 2891×4186 точек (8,26 дюймов x 350 точек/дюйм и 11,69 дюймов x 350 точек/дюйм). Для журнала с линиатурой 150 lpi он составит 2478 x 3507 точек.

 

В газетном производстве значение используемой линиатуры изменяется от 85 до 100 lpi. Таким образом, для вывода изображения форматом А4 потребуется цифровая иллюстрация, состоящая максимум из 1652×2338 точек.

 

В качестве примера мы привели максимальный размер цифрового файла при Qf = 2. Также возможно принять Qf = 1, тогда размер файлов уменьшится в 4 раза, но оптимальное качество достигнуто не будет.

 

Теперь поговорим о цифровом разрешении аналоговой пленки. Хотелось бы разделить эту задачу на две:

 

1. Всю информацию, находящуюся на кадре пленки, нужно сохранить в цифровом виде.

 

2. Необходимо создать цифровой файл максимального качества.

 

Первая задача может возникнуть при необходимости сохранить какой-нибудь фотошедевр навечно, не потеряв ни одной мелкой детали. Требования, предъявляемые к процессу сканирования, будут соответствующие.

 

Как известно, разрешение пленки и объектива оценивается функцией передачи модуляции. Оба эти звена одинаково важны. Для оценки информационной емкости важна максимальная пространственная частота системы «объектив-пленка», т. е. максимальная разрешающая способность. Этот параметр в большинстве случаев колеблется в пределах 80-120 лин/мм.

 

Для того чтобы понять, сколько же точек на миллиметр понадобится для сохранения такого количества информации, вспомним теорему Котельникова. Она может быть сформулирована следующим образом: имеется сигнал с ограниченным спектром, например F(t), есть последовательность отсчетов F(t1), F(t2)…F(n). Для того чтобы исходный сигнал можно было бы восстановить абсолютно точно, частота отсчета должна быть вдвое больше, чем максимальная частота исходного сигнала. Ее следствием является то, что для передачи пространственной частоты (скажем, 100 лин/мм) потребуется сканирование с вдвое большей частотой (200 линий на мм). Это легко представить практически. Если бы мы сканировали миру с разрешением 100 лин/мм с таким же шагом в 100 линий на мм, то можно было бы сохранить ее полностью, если каждая линия миры попадет на каждую линию сканирующего устройства. Но если каждая линия миры попадет между сканирующими линиями, то получится серое поле (рис. 3). Пространственная частота устройства считывания (сканера) в 200 лин/мм, означает, что имеется 400 переходов черное/белое или 400 элементов, т.е. для создания такой пространственной частоты потребуется 400 считывающих элементов на мм. Получаем, что для сканирования миры с разрешением 100 лин/мм необходимо взять разрешение сканирующего устройства как минимум 400 точек на мм.

 

Если разрешение совокупности пленки и объектива составляет 80 лин/мм (что понимается как 80 пар линий или 160 переходов черное/белое), то для того, чтобы без потерь сохранить такое количество информации в цифровой форме, потребуется 320 точек на мм или 8128 точек на дюйм. Для формата 24×36 мм это равняется 7680×11520 точек.

 

Таким образом, для считывания всей информации с пленки потребуется разрешение сканирования около 8000 dpi. При таком значении фактически каждое зернышко фотошедевра будет сохранено в цифровом формате. На практике такая задача встречается редко.

 

Рассмотрим задачу получения цифрового файла максимального качества. В данном случае цель состоит в том, чтобы перенести в цифровое изображение только то, что реально сохранено на пленке. Предположим, что разрешающая способность пленки и объектива составляет 80 лин/мм. По теореме, обратной теореме Котельникова получаем, что у существовавшего в плоскости пленки изображения реально сохранена пространственная частота 40 лин/мм. Для восстановления такой частоты необходимо будет сканировать с разрешением 80 точек на мм или 2032 dpi. Получаем, что для создания цифрового файла максимально качества необходимо разрешение сканера в пределах 2000-2500 dpi. Сканеры с таким параметром вполне доступны.

 

Используя разрешение, скажем, в 2000 dpi, мы получим из одного кадра формата 24×36 мм файл, размером 1890×2834 пикселей. Если вернуться к рассмотренному вопросу о необходимой информации для публикации в журнале, то, приняв Qf = 2 и линиатуру журнала равной 150 lpi один кадр узкой пленки может быть напечатан с максимальным качеством форматом 16×24 см, то есть чуть больше, чем половина полосы. Примерно до этого формата не имеет значения, возьмем мы узкую пленку или широкую. Как известно, кадр с узкого формата все же можно поместить на целую полосу (Qf будет равен примерно 1,5), но отличие от среднего формата уже будет заметно.

 

Если пересчитать максимальное разрешение цифрового изображения, полученного с кадра 24×36 мм в мегапикселы, получается 1890 x 2834 = = 5356260 (~ 5,3 мегапикселей). Примерно таким разрешением должна обладать цифровая камера, чтобы сравниться с пленочным аналогом.

 

В заключение хотелось бы отметить, что все приведенные значения не следует понимать буквально. Отличие разрешающей способности пар «объектив – пленка» может быть велико и колеблется от 40 до 150 лин/мм. Поэтому размер полученного цифрового файла с максимальным качеством будет различным. Все рекомендации относительно разрешения цифрового файла для печати могут незначительно меняться, в частности, в зависимости от алгоритма растрирования.

 

Смотрите также:

 

Принтер останавливается во время печати

Защита от неприятностей

Что делать если произошло загрязнение печатающей головки или помпы Вашего струйного принтера

Взаимосвязанное расположение картриджа и печатающей головки струйного принтера

Подходы к фотопечати с помощью струйных принтеров. Управление размером точки

Склеивание трубок-капиляров в шлейф. Изготовление многоканального шлейфа для СНПЧ

Что такое Разрешение. Что такое пиксель.Что такое SPI PPI DPI

Что такое Разрешающая способность

Объяснение термина “разрешающая способность”(далее по тексту «разрешение») — подобно попытке объяснить метрическую систему кому-то выросшему на дюймах и футах. Если Вы не програмист, а информатику в школе Вы «прошли мимо», разобраться с данном вопросе будет очень не просто.

Прежде чем мы займёмся «Разрешением» необходимо выяснить — Что такое пиксель.
Пиксель — это элементарный модуль изображения находящегося в цифровом виде, не имеющий собственного линейного размера. Слово «Пиксель» это сокращение от picture element (элемент изображения). «Файлы цифровых изображений» (не путать с форматом файла) состоят из рядов пикселей, заполняющих высоту файла, таким образом создается двухмерное цифровое изображение с размерностью px*px. Увидеть пиксель нельзя, можно увидеть только отображение информации пикселя устройством вывода. Если открыть в Adobe Photoshop вашу любимую картинку, и увеличить масштаб представления до 1600% вы увидите квадратные участки одного цвета, каждый из них сформирован видеокартой компьютера исходя из информации одного пикселя. При масштабе просмотра 100% — информация каждого пикселя используется для формирования цвета на минимально возможном участке экрана монитора (размер этого участка зависит от выбранной размерности монитора в драйвере видиокарты- так называемое «разрешение монитора» ) эти точки создают мозаику, которая сливается в непрерывный тон. Пиксель — это не изображение — это информация о изображении. Формат цифровых значений, пикселя зависят от модели представления цвета (bitmap, Grayscale, RGB, CMYK, Lab, LCH, и др.), разрядности (глубины) данных (1 бит, 8 бит, 16 бит, 32 бита). Например для битовой карты это -или 0 или 1, для CMYK — информация представляет собой четыре цифры и каждая цифра может принимать значения от 0 до 100 (процент краски). Визуализацию этих значений производят драйверы устройств вывода.
В повседневной жизни пикселем называют всё достаточно «мелкое», которое формирует «нечто целое», например точки печати или, что гораздо чаще — точки изображения на экране монитора, но как только заходит речь о Разрешении такая вольность в отношении единицы информации изображения — пиксель, не допустима. Пиксель можно представить себе, например как на рисунке ниже: «нечто», несущее информацию о изображении в цифровом виде. 🙂

 Еще одна аналогия — таблица Excel, ячейки которой заполнены цифрами, одним числом в случае изображения в градациях серого, три числа будет содержать ячейка в случае RGB изображения, в коментарии такая таблица обязана содержать информацию о цветовом профиле, «глубине» цвета (разрядность данных -бит) — это позволит визуализировать информацию таблицы на мониторе, в коментарии так же нужна информация о разрешении — это позволит распечатать информацию.

 Осознание пастулата: Пиксель — это не изображение — это информация о изображении здорово поможет в освоении приемов коррекции изображения — все манипуляции с цифровым изображением производятся над инфомацией о изображении, а не с цветом и тоном изображения.

Единицы измерения разрешения:

Разрешающая способность сканера измеряется в выборках на дюйм ( spi )
Разрешение цифровых изображений, измеряется в полученных или предназначеных для вывода пикселях на дюйм ( ppi )
Разрешающая способность устройства вывода — в точках на дюйм ( dpi ).
Многие путают эти единицы измерения. Сканер и цифровые камеры создают пиксели, не точки. Однако, пиксели в конечном счете будут определять значения точек на выводе. Tочка на выводном устройстве может быть создана исходя из информации:
-каждого пикселя;
группы пикселей
-или группа точек создана из группы пикселей.


Например, если изображение имеет длину 300 пикселей и выводится на принтере, разрешение печати которого 300 точек на дюйм (dpi), то на печати длина изображения будет равна одному дюйму, потому что одна точка была создана исходя из информации, которую несёт один пиксель. Возникает следующий вопрос :- » Насколько велика точка печати? » Для устройства печати, способного напечатать 300 точек на дюйм, каждая точка — 1/300 дюйма (0,0846мм). (например цифровая фотопечать в минилабе). Если Вы печатаете файл, у которого сторона имеет 3000 пикселей, на таком устройстве печати, то один дюйм напечатанного изображения будет появляться на выводе для каждой группы из 300 пикселей в файле. Размер отпечатка будет 10 дюймов. Если Вы выводите тот же самый файл для получения слайда, используя устройство записи на фотопленку с разрешающей способностью 1000 точек на дюйм, каждая точка — 1/1000 дюйма (0,0254 мм). С 3000 пикселями в файле, устройство записи на фотопленку произведет один дюйм изображения на слайде для каждой группы в 1000 пикселей. размер отпечатка будет три дюйма. В обоих случаях, есть 3000 пикселей в файле, но на одном устройстве вывода изображение длинной 10 дюймов, а на другом только 3 дюйма. В этой ситуации, устройство записи на фотопленку имеет более высокую разрешающую способность, чем принтер. Цифровые изображения не имеют конкретной физической линейной длинны и ширины.
Привыкайте оценивать величину цифрового изображения по размеру файла в МегаБайтах. Как велико изображение RGB, имеющее 2000 x 3000 пикселя? -в формате файла, не использующего сжатие, на жестком диске оно занимает 17,2 МБ? Какие оно имеет линейные размеры? Вопрос не имеет ответа, пока неизвестно устройство вывода. Создайте новое изображение в Photoshop, задав указаное количество пикселей, Программа позволит Вам при этом, выставить значение в поле Разрешение до 9999 ppi, созданные с разным разрешением файлы будут равноценными по качеству и количеству информации.

Опять вернемся к нашей таблице Excel — мы можем отправить на печать 10 рядов ячеек на страницу или 30 рядов, или 300 (своя рука владыка). Если 10 ячеек на странице смотряться «рыхло» — цифра от цифры далековато и мы можем сказать, что на единицу площади информации мало. В случае печати 300 рядов ячеек на страницу — информации на единицу площади слишком много — мы элементарно не сможем прочитать содержимое — информации избыточно много. А вот 30 рядов ячеек то, что надо, информация складывается в изображение, например такое:.
Плохо, и недостаток, и избыток информации. Но это «плохо» только на печати, пока цифровое изображение в компьютере тег «разрешение» (значение количества пикселей на единицу длинны, которые мы выделяем для печати изображения) качество изображения никак не характеризует.

Никакой демократии

Качество Вывода зависит от качества информации, которую несут пиксели в файле. Для примера: барабанный сканер с максимальной разрешающей способностью 19000 spi может легко отсканировать оригинал с разрешением сканирования 300 spi и он точно соответствовал бы размеру и разрешению сканирования 300spi планшетного сканера за 100 $; однако, различие в качестве огромно. То же можно сказать и о пикселях с цифрых фотоаппаратов разного класса. Даже если одно устройство способно получать большее количество пикселей с дюйма оригинала, чем другое, это не говорит о том, что качество будет выше. Это — особенно касается цифровых камер. Большинство людей, приобретающих цифровые фотоаппараты, критерием выбора для себя определяют количество элементов в матрице камеры и не обращают внимание на другие аспекты, влияющие на качество. Много факторов, которые затрагивают качество: ПЗС и его уровень шума, аналого-цифровой преобразователь, оптика, и форматы сохранения файла — все это влияет на качество получаемого изображения. Например в настоящее время разрешающая способность существующей оптики в существенной мере сдерживает развитие цифровой фотографии.

(Ещё о качестве изображения).

Рассмотрим небольшое упражнение, иллюстрирующее взаимозависимость размера изображения от разрешения устройства вывода:

  • Запускаем Photoshop.
  • Создаем новый файл, выбирая New в меню File (Cmd/Ctrl N).
  •  В всплывающем окне, назовите файл » Испытание Разрешающей способности»
  • Обратите внимание на поля Width и Height. Вы можете определить, в каких единицах работать — в пикселях, дюймах, и т.д. В меню, выберите пиксели, и введите 400 в поле ширины и 500 в поле высоты. Установите в поле Resolution 72 pixels inch.
  • Выберете режим в раскрывающемся меню Mode — Grayscale (возможно создать файл CMYK, RGB, или Grayscale). Позже, Вы уведите, что размер файла в каждом из этих цветовых пространств разный.
  • Список Background Contents позволяют Вам устанавливать цвет фона в новом документе. Оставьте его белым (White).
  • Щелкаем кнопкой OK.

Выберите команду Image Size из меню Image. Каков фактический размер в дюймах? Этот диалог заявляет, что «размер» — 5.556×6.944 дюйма. Если Вы математик, то 400 разделить на 72 равняется 5.556, и 500 разделить на 72 равняется 6.944. Photoshop вычислил за Вас — на основании разрешения и количества имеющихся пикселей — установил линейные размеры этого файла. Другими словами, если бы Вы выводили этот файл (400×500- пикселя) на устройство вывода с разрешающей способностью 72 точки на дюйм, размер был бы 5.556×6.994 дюйма или 14,11х17,64 см.

Но для печати, например, на принтере надо выделить 300 пикселей для формирования одного дюйма изображения.
Снимите галочку Resample Image, что бы не изменять колличество пикселей в файле и введите в поле Resolution 300. Линейные размеры будут пересчитаны исходя из нового разрешения — 1,333х1,667 дюйма (3,39х4,23см). При этом качество изображения осталось неизменно. Если Вы хотите напечать старые линейные размеры, но с разрешением печати 300dpi придёться поставить галочку Resamle Image и выставить желаемое разрешение (количество пикселей, которое Вы выделяете для печати дюйма изображения) при этом увеличится количество пикселей (1667х2083px) — происходит интерполяция изображения — конечно, ничего хорошего на печати не получится — ни один алгоритм интерполяции не добавляет информации в сюжет — происходит «растягивание» того, что есть, чуть подробнее о интерполяции ниже. Т.е качество изображения ухудшилось. Судить о качестве цифрового изображения можно только в контексте условий вывода.

Взаимозависимость размера и разрешения

Поскольку файлы не имеют ширины или высоты, пока они не выведены, они имеют комплекс из трёх взоимозависимых характеристик (px * px = inch / ppi). Информация о линейных размерах необходима для быстрой оценки соответствия файла изображения размерам иллюстрации заложеных в программах вёрстки (линейным размерам на будующем отпечатке). Разрешение цифрового изображения — это «тэг», который является информацией, внедренной в файл, и который сообщает программному обеспечению и принтеру, сколько пикселей выделено для формирования одного дюйма отпечатка . Значение Тэга «Разрешение» помещается в файл, при создании сканером или цифровой камерой (программой — конвертером) файла изображения. Вы вольны изменить тэг и этим изменить размер вывода без прибавления или вычитания пикселей. Например, если Вы размещаете слайд 4×5- дюйма на сканере и хотите иметь 4000 x 5000 пикселей в файле, Вы должны сообщить программному обеспечению сканера желаемые линейные размеры и требуемое условиями будующего вывода — разрешение. Этот файл может иметь линейные размеры 4×5 дюйма, если разрешение установлено в 1000 ppi (в данном случае при совпадении линейных размеров оригинала и файла — разрешение, записаное в файл, будет совпадать с разрешением сканирования spi). Однако, файл 4000 x 5000 — пикселя может быть и 8×10 дюйма, если установить разрешение вывода — 500 ppi. если же разрешение вывода установлено 100 ppi, то файл будет выведен в чудовищном размере 40×50 дюймов. Комбинация разрешение вывода и количество пикселей позволяет нам сделать вычисления размера вывода. (Ещё о Изменении размеров и разрешения изображения в Photoshop).

Монитор, тоже устройство вывода

Итак Вы знаете, как работать в пикселях и как использовать диалоговое окно Image size Photoshop, Вы также знаете, как изменить разрешение файла. Вы можете задать вопрос, почему 72 точки на дюйм – так часто встречающееся разрешение. Это, потому что раньше большинство экранов монитора имело разрешающую способность 72 точки на дюйм (как определить разрешение своего монитора написано чуть ниже) и это – устройство вывода, как и принтер. Вообразите, что произойдет, если Вы посмотрите файл 2000 x 3000- пикселя в Photoshop. Так как вывод осуществляется — например 72 точки на дюйм, изображение при 100 процентах настолько большое, что Вы видите только часть полного изображения. Это, потому что каждый пиксель в файле будет отображен одной точкой на экране, делая изображение для редактирования неудобным. К счастью, Photoshop позволяет Вам уменьшить масштаб изображения, чтобы видеть его полностью. Чтобы делать это, однако, программное обеспечение должно оперативно расчитать интерполяцию для вывода на монитор. Когда Вы уменьшаете масштаб менее 100%, Вы видите изображение неточным, ведь каждая точка на экране сформирована исходя из информации нескольких пикселей изображения. Поэтому при работе в Photoshop некоторые операции необходимо делать при 100%, чтобы видеть все пиксели, которые будут использоваться для печати, например когда Вы поднимаете резкость изображения.

Для того, что бы узнать разрешение экрана Вашего монитора создайте новый файл с размерами 1 на 1 дюйм и задайте разрешение 100 ppi. Установите масштаб просмотра 100%, пользуясь обычной линейкой (деревянной или пластиковой, рулеткой или метром- вообщем вешью, а не инструментом компьюторной программы), ползунком в палитре Navigator изменяйте масштаб созданного изображения пока его длинна не станет равной одному дюйму (2,54 см). Полученное значение масштаба равно разрешению экрана Вашего монитора. Его можно выставить в Preferences->Units&Rules->Screen Resolution, что позволит по команде View->Print Size получать размеры изображения на экране равные размерам на отпечатке.

Количество «каналов Цвета — в одном дюйме»

Файл 1000 x 1000 — пикселей занимает большее количество дискового пространства, чем файл 100×100 — пикселей, но файлы могут быть составлены из цветовых каналов, что тоже влияет на физический размер файла, при равном разрешении. Например, размер полутонового файла 100×100 пиксель будет составлять одну треть файла RGB размером 100×100 — пикселей. Дело в том, что файл RGB имеет три цветовых канала (красный, зеленый, синий), подробнее о RGB, один для каждого цвета. Файл CMYK будет большим на одну треть файла RGB, подробнее о CMYK. Зная размеры файла в пикселях , Вы можете всегда вычислить физический размер файла в Мб, для любого режима цветового воспроизведения. Пробуйте это упражнение: Если Вы имеете файл, у которого имеется 1000 x 1000 пикселей, найдите площадь 1000 умножить на 1000 равно — 1,000,000. Это — общее количество пикселей в файле. Умножьте полученное число на количество цветовых каналов. Для файла RGB будет : 1000000×3=3000000 байт. Теперь, 3,000,000 разделите на 1024, чтобы перевести в килобайты (в одном килобайте — 1024 байта) и Вы получите 2929 Кб. Разделите еще на 1024, чтобы получить мегабайты, и Вы получите 2. 86Mб. (Ещё о каналах цифрового изображения).

Покупатель осторожней Вас обманывают

Вы, возможно, видели рекламу и технические описания планшетных сканеров, в них изготовитель соблазняет Вас большими цифрами разрешающей способности. Вы естественно видели спецификацию 600 x 1200 точек на дюйм? Вы узнали, что точки на дюйм — неправильный термин (сканер имеет параметр – количество выборок на дюйм – spi), но это – незначительная неточность, по сравнению с фактом, что этот сканер может сканировать с оптической разрешающей способностью только 600 ppi. Датчик в планшетном сканере — это строка ПЗС (матрица приборов с зарядовой связью), от которой полностью зависит разрешение. В этом случае, датчик ПЗС имеет 600 трёхцветных элементов в пределах одного дюйма, способных создавать 600 пикселей в дюйме. Что же делает второе число в техническом описании? Он характеризует шаговый двигатель сканера, который перемещает ПЗС вверх и вниз по ложу сканера. Шаговый двигатель может перемещать матрицу с шагом 1/1200 дюйма. Что происходит при сканировании на 1200 ppi. ПЗС может фиксировать максимум только 600 пикселей в дюйме, при перемещении с шагом 1/1200 дюйма выборки получаются прямоугольной формы и программное обеспечение сканера вычисляет из полученых выборок значение пикселя, которое будет записано в файл изображения. Часто встречается рекомендация сканировать с разрешением кратным максимальному оптическому разрешению сканера — это было бы справедливо только в одном случае — физическое отключение «неиспользуемых» элементов ПЗС, что не реализовано ни в одном сканере. Поэтому сканируйте с разрешением необходимым для получения нужных Вам размеров файла (не превышающим максимальное оптическое разрешение сканера).

Делать вставки в текст чужой рукописи или Нет?

Если Вы должны создать файл требующий разрешение сканирования большее, чем может ваш сканер, Вы можете позволить сканеру делать «вставки в текст чужой рукописи», или же Вы можете делать «вставки в текст чужой рукописи»(интерполировать) в Photoshop или другой программе? Всё зависит от алгоритма интерполяции, который использует программное обеспечение сканера. Как правило Бикубическая (Bicubic) интерполяция (и его вариант с сглаживанием), используемая в Photoshop — обеспечивает лучший по качеству результат. Существуют программы использующие сложные математическиев алгоритмы интерполяции, результаты работы которых, немного лучше, чем Photoshop. Немногие производители сканеров сообщат Вам тип интерполяции — Bicubic, или более быстрый, но менее качественный алгоритм. Я рекомендую следующее испытание: сканируйте оригинал с максимальной оптической разрешающей способностью сканера, и сделайте интерполяцию в Photoshop на 400%. Отсканируйте ещё раз не изменяя ничего кроме масштаба – увеличьте его в четыре раза. Откройте оба изображения в Photoshop . Перенесите слой Background с нажатой клавишей Shift в окно второго изображения и измените режим наложения слоя на Difference. Если изображения нет и экран абсолютно черный, то различий в изображениях нет, если же различия есть, то надо определить какое изображение лучше — в восьми случаях из десяти изображение увеличенное в Photoshop – лучше. Но программы сканирования постоянно совершенствуются и всегда не будет лишним проверить. Вернемся к нашей задаче —

С каким разрешением сканировать изображение для различных условий печати?

  Качественное программное обеспечение сканера вычисляет необходимое разрешение сканирования по представленным ниже формулам уже интегрированным в программу. Все, что Вы должны сделать: ввести желаемый линейный размер распечатки или масштаб увеличения; разрешение вывода (значение тега — разрешение, который запишется в файл) или повышающий коэффициент и линиатуру растра . Программное обеспечение позаботится обо всем остальном. Для тех из Вас, кто хотел бы к изучить точные формулы, здесь — все, что Вам необходимо для вычисления разрешения сканирования, для наиболее часто используемых процессов печати. Для принтеров, которые могут воспроизводить непрерывные тона ( Подобно термосублимационному, thermosublimation, принтеру), Вы можете вычислять необходимое разрешение, используя следующий метод:
Разрешение сканирования =Разрешающая способность печати x Коэффициент масштабирования
Необходимые размеры определены, и они другие, чем у оригинала. Например : Вам необходимо сканировать оригинал, который 1×1 дюйма. Оригинал слишком маленький, так что Вы решаете увеличивать его до 3×3 дюйма и напечатать «это», на вашем принтере у которого разрешение 300 dpi . Следующие результаты вычисления:
Разрешение сканирования = 300 dpi x 3=900 ppi 

Сканирование для офсетной печати.

История та же самая, — Вы хотите сканировать полутоновый или цветной оригинал. Если Вы хотите печатать изображение например для использования в журнале; следующая формула для вычисления разрешения сканирования:
Scan Resolution = Printout’s Screen Ruling x Screening Factor x Sizing Factor
Разрешение сканирования=Линиатура печати*Повышающий коэффициент*Коэф. масштабирования

В офсетной печати информации одного пикселя изображения не достаточно для получения одной растровой точки поэтому, Вы должны включить коэффициент (Screening Factor ) в уравнение. Этот коэффициент увеличивает разрешение изображения и позволяет устройству вывода (Rip’у — растровому процессору ) вычислить значения для растровых точек более точно. Если Вам не знакомы иные значения для конкретных условий печати конкретных сюжетных типов изображений — используйте Коэффициент равный двум. Тогда цвет каждой растровой точки на печати будет рассчитан, исходя из значений четырех пикселей (2×2 матрица) (в действительности расчёт гораздо сложнее, чем просто осреднение значений пикселей, предоставленных для формирования единицы длинны отпечатка, тут учитывается много факторов, таких, как углы поворота растра, и значение имеет в первую очередь количество пикселей необходимых для формирования одной растровой точки ), Подробнее. Вернемся к нашему примеру так, если мы все еще хотим напечатать наше 1×1 дюймовое изображение размерами 3×3 дюймов, но на сей раз для целей офсетной печати при линиатуре печати 150 Lpi, мы должны вычислить разрешение сканирования :
Линиатура = 150 lpi
Screening Factor = 2
Масштаб увеличения = 3
Разрешение сканирования = 150 lpi x 2 x 3 = 900 ppi

Рекомендации по разрешению изображений для различных технологий вывода изображения (минимум-максимум)

  1. Монитор — разрешение значение не имеет — размер определяется пиксельным размером изображения
  2. Домашний принтер — 180-360ppi
  3. Мини фотолаборатория — 150-300ppi — это технология печати «непрерывным тоном» — каждая точка печати формируется информацией одного пикселя — никакого растрирования, как в остальных технологиях печати, здесь нет. А глаз человека не в состоянии разглядеть с растояния просмотра 20-30см точки расположенные с частотой выше 150 точек в дюйме.
  4. Офсетная печать c высокой линеатурой печати (150-175lpi)- 240-350ppi выбор зависит от качества изображения и его сюжета, например высокочастотные изображения (имеющие высокую и контрастную детализацию) могут иметь (с пользой для качества) разрешение до 1200ppi, а большинство фото сделаных цифромыльницей можно оставить с разрешением 240ppi — значения выше в качество воспроизведения ничего не добавят.
  5. Цифровая широкоформатная печать — требуемое разрешение целиком зависит от разрешения печати (количество капель-точек на единице длинны) плотера и равно четвёртой части от него, например при разрешении печати 600dpi — изображению достаточно иметь разрешение 150ppi, что соответствует качеству интерьерной широкоформатной печати (с размерами до 3 метров). Для уличных банеров разрешение нужно не более 72ppi, часто достаточно 24-36ppi. А вот растояние просмотра, на которое часто ссылаются, объясняя необходимое разрешение изображение для банера, играет роль при выборе необходимого оборудования — исходя из размера необходимой точки печати выбирается плотер (а не тот, что есть или стоит в конторе за углом) и только выбрав нужное оборудование можно определить по его характеристикам необходимое и достаточное разрешение изображения.

Ниже приведена таблица размеров файлов в мегабайтах для различных цветовых моделей (посмотреть мб можно в диалоге Image Size. в формате TIF он равен размеру файла), для стандартных форматов бумаги:

 

размер в px x px

размер, мм

CMYK 300ppi

RGB, Lab  300ppi

Gray 300ppi

Bitmap 1200ppi

 A0

9933 x 14043

841 x 1189

531. 1 мб

398.3 мб

132.8 мб

266,1 мб

 A1

7016 x 9933

594 x 841

265.5 мб

199.2 мб

66.4 мб

132,8 мб

 A2

4961 x 7016

420 x 594

132.8 мб

99.6 мб

33.2 мб

66.4 мб

 A3

3508 x 4961

297 x 420

66. 4 мб

49.8 мб

16.6 мб

33.2 мб

 A4

2480 x 3508

210 x 297

33.2 мб

24.9 мб

8.3 мб

16.6 мб

 A5

1748 x 2480

148 x 210

16.6 мб

12.4 мб

4. 1 мб

8.2 мб

 A6

1240 x 1748

105 x 148

8.2 мб

6.2 мб

2.07 мб

4.1 мб

 

874 x 1240

74 x 105

4.1 мб

3.1 мб

1.03 мб

2.07 мб

Для продолжения знакомства с кругом знаний, необходимых цветокорректору в повседневной работе смотри список статей в левой колонке сайта.


Разрешение изображения

— ГИС Вики

Разрешение изображения описывает детали, содержащиеся в изображении. Этот термин в равной степени применяется к цифровым изображениям, пленочным изображениям и другим типам изображений. Более высокое разрешение означает больше деталей изображения.

Разрешение изображения можно измерить различными способами. По сути, разрешение количественно определяет, насколько близко линии могут быть друг к другу и при этом оставаться визуально разрешенными . Единицы разрешения могут быть привязаны к физическим размерам (например, количество строк на мм, количество строк на дюйм) или к общему размеру изображения (количество строк на высоту изображения, также известное как строки или ТВ-линии). Кроме того, вместо линий часто используются пары линий. Пара линий — это пара смежных темных и светлых линий, в то время как в линиях учитываются как темные, так и светлые линии. Разрешение 10 линий на миллиметр означает 5 темных линий, чередующихся с 5 светлыми линиями, или 5 пар линий на миллиметр. Разрешение фотообъектива и пленки чаще всего указывается в парах линий на миллиметр.

Содержание

  • 1 Разрешение цифровых изображений
    • Разрешение 1,1 пикселя
    • 1.2 Пространственное разрешение
    • 1.3 Спектральное разрешение
    • 1.4 Временное разрешение
    • 1,5 Радиометрическое разрешение
  • 2 Разрешение на различных носителях
  • 3 Компьютерная обработка и хранение
  • 4 См. также
  • 5 Внешние ссылки

Разрешение цифровых изображений

Разрешение цифровых изображений можно описать разными способами.

Разрешение пикселя

Термин разрешение часто используется в качестве количества пикселей в цифровых изображениях, хотя американские, японские и международные стандарты предписывают, что его не следует использовать таким образом, по крайней мере, в области цифровых камер. Изображение размером N пикселей в высоту и M пикселей в ширину может иметь любое разрешение, меньшее, чем N строк на высоту изображения или N ТВ-строк. Но когда количество пикселей упоминается как разрешение, принято описывать разрешение пикселей 9.0008 с набором из двух положительных целых чисел, где первое число — это количество столбцов пикселей (ширина), а второе — количество строк пикселей (высота), например, как 640 на 480 . Другим популярным соглашением является указание разрешения как общего количества пикселей в изображении, обычно задаваемого в виде числа мегапикселей, которое можно рассчитать путем умножения столбцов пикселей на строки пикселей и деления на один миллион. Другие соглашения включают описание пикселей на единицу длины или пикселей на единицу площади, например пикселей на дюйм или на квадратный дюйм. Ни один из этих 9Разрешения 0007 пикселей являются истинными разрешениями, но их часто называют таковыми; они служат верхней границей разрешения изображения.

Ниже приведена иллюстрация того, как одно и то же изображение могло бы выглядеть при разном разрешении пикселей, если бы пиксели были плохо воспроизведены в виде четких квадратов (обычно предпочтительна реконструкция сглаженного изображения из пикселей, но для иллюстрации пикселей четкие квадраты делают суть лучше).

Изображение шириной 2048 пикселей и высотой 1536 пикселей имеет размер 2048×1536 = 3 145 728 пикселей или 3,1 мегапикселя. Его можно обозначить как 2048 на 1536 или 3,1-мегапиксельное изображение. По мере увеличения количества мегапикселей камеры увеличивается и способность камеры создавать более крупные изображения; 5-мегапиксельная камера способна снимать изображение большего размера, чем 3-мегапиксельная камера.

Большие экраны мониторов обычно имеют более высокое разрешение экрана, измеряемое в пикселях.

Пространственное разрешение

Тестовая мишень ВВС США 1951 года — это классическая тестовая мишень, используемая для определения пространственного разрешения сенсоров и систем визуализации.

Мера того, насколько точно линии могут быть разрешены в изображении, называется пространственным разрешением и зависит от свойств системы, создающей изображение, а не только от разрешения в пикселях на дюйм (ppi). Для практических целей четкость изображения определяется его пространственным разрешением, а не количеством пикселей в изображении. По сути, пространственное разрешение относится к числу независимых значений пикселей на единицу длины.

Пространственное разрешение компьютерных мониторов обычно составляет от 72 до 100 строк на дюйм, что соответствует разрешению в пикселях от 72 до 100 пикселей на дюйм. В сканерах иногда используется оптическое разрешение и , чтобы отличить пространственное разрешение от количества пикселей на дюйм.

В географических информационных системах (ГИС) пространственное разрешение измеряется расстоянием от образца до поверхности земли (GSD) изображения, расстоянием между пикселями на поверхности Земли.

В астрономии пространственное разрешение часто измеряется в точках данных на угловую секунду, стягиваемых в точке наблюдения, поскольку физическое расстояние между объектами на изображении зависит от их расстояния, а оно сильно зависит от интересующего объекта. С другой стороны, в электронной микроскопии линейное или интерференционное разрешение относится к минимальному обнаруживаемому разделению между соседними параллельными линиями (например, между плоскостями атомов), в то время как разрешение точек вместо относится к минимальному разделению между соседними точками, которые могут быть одновременно обнаружены. и интерпретируется , например. например, как соседние столбцы атомов. Первое часто помогает обнаружить периодичность в образцах, а второе (хотя и более труднодостижимое) является ключом к визуализации того, как взаимодействуют отдельные атомы.

Спектральное разрешение

Цветные изображения различают свет разных спектров. Мультиспектральные изображения разрешают даже более тонкие различия спектра или длины волны, чем это необходимо для воспроизведения цвета. То есть они могут иметь более высокое спектральное разрешение. в этом сила каждой созданной группы (Lihongeni mulama: 2008)

Временное разрешение

Кинокамеры и высокоскоростные камеры могут разрешать события в разные моменты времени. Временное разрешение, используемое для фильмов, обычно составляет от 15 до 30 кадров в секунду (кадр/с), в то время как высокоскоростные камеры могут разрешать от 100 до 1000 кадров/с или даже больше.

Многие камеры и дисплеи смещают компоненты цвета относительно друг друга или смешивают временное с пространственным разрешением:

Радиометрическое разрешение

Основная статья: Глубина цвета

Радиометрическое разрешение определяет, насколько точно система может представлять или различать различия в интенсивности, и обычно выражается количеством уровней или количеством битов, например 8 бит или 256 уровней, что типично для файлов компьютерных изображений. Чем выше радиометрическое разрешение, тем лучше могут быть представлены тонкие различия интенсивности или отражательной способности, по крайней мере, теоретически. На практике эффективное радиометрическое разрешение обычно ограничивается уровнем шума, а не количеством битов представления.

Разрешение на различных носителях

В этой статье отсутствуют ссылки или требуются сноски . Пожалуйста, помогите добавить встроенные цитаты для защиты от нарушений авторских прав и фактических неточностей. (апрель 2008 г.)

Это список современных цифровых измерений (и традиционных аналоговых горизонтальных разрешений) для различных сред. Список включает только популярные форматы, а не редкие форматы, и все значения являются приблизительными (округленными до ближайших 10), поскольку фактическое качество может варьироваться от машины к машине или от ленты к ленте. Для простоты сравнения все значения даны для системы NTSC. (Для систем PAL замените 480 на 576.)

  • 350×240 (260 строк): Video CD
  • 330×480 (250 строк): Umatic, Betamax, VHS, Video8
  • 400×480 (300 строк): Super Betamax, Betacam (pro)
  • 440×480 (330 строк): аналоговое вещание
  • 560×480 (420 строк): LaserDisc, Super VHS, Hi8
  • 670×480 (500 строк): улучшенное разрешение Betamax
  • Цифровой:
    • 720×480 (520 строк): D-VHS, DVD, miniDV, Digital8, Digital Betacam (pro)
    • 720×480 (400 строк): Широкоэкранный DVD (анаморфотный)
    • 1280×720 (720 строк): D-VHS, HD DVD, Blu-ray, HDV (miniDV)
    • 1440×1080 (810 строк): HDV (miniDV)
    • 1920×1080 (1080 строк): D-VHS, HD DVD, Blu-ray, HDCAM SR (pro)
    • 10 000×7000 (7000 строк): IMAX, IMAX HD, OMNIMAX
  • Пленка:
    • Пленка 35 мм отсканирована для выпуска на DVD с разрешением 1080 или 2000 строк по состоянию на 2005 г.
    • Оригинальная негативная кинопленка 35 мм для камеры может разрешать до 6 000 строк.
    • 35-мм проекционная позитивная кинопленка содержит около 2000 строк, что является результатом аналоговой печати с негатива камеры промежуточного позитива и, возможно, промежуточного негатива, а затем проекционного позитива.
    • Последовательности из более новых фильмов сканируются в 2000, 4000 или даже 8000 столбцов (линия измеряет другие направления), называемых 2K, 4K и 8K, для качественного редактирования визуальных эффектов на компьютерах.

Компьютерная обработка и хранение

Хотя максимально возможное разрешение может показаться «наилучшим», существуют проблемы, связанные с увеличением разрешения. Растровые изображения с чрезвычайно высоким разрешением представляют собой чрезвычайно большие файлы, поэтому они требуют больше времени для рендеринга и требуют гораздо больше места для хранения, чем файлы с более низким разрешением. Увеличение вычислительной мощности может помочь справиться с этой проблемой, но также увеличивает стоимость, как и место для хранения. То, что на самом деле является «лучшим», зависит от того, какой уровень разрешения требуется — чтобы быть эффективным с точки зрения времени и денег, пользователь не должен использовать изображения с более высоким разрешением, чем это действительно необходимо.

См. также

  • Количество точек на дюйм
  • Плотность пикселей
  • Разрешение экрана

Внешние ссылки

  • Таблицы пикселей и разрешений; практические таблицы и теория для обучения начинающих о проблемах разрешения в цифровых изображениях, фотографии и печати.
  • Рес-демист светящегося пейзажа; о том, почему количество пикселей не всегда является хорошим прокси для разрешения
  • Датчики «превосходят разрешение» объективов?; о взаимодействии разрешения объектива и сенсора.

Разрешение изображения — что это такое и что с ним делать

Разрешение изображения и связанные с ним сокращения, такие как ppi и dpi , многих смущают. На этой странице объясняется, что такое разрешение и как его необходимо учитывать при создании макетов или печати изображений. Он охватывает следующие темы:

  • Пиксели, основа для разговоров о разрешении
  • Разрешение как определение количества пикселей
  • Разрешение как определение предполагаемого размера изображения.
  • Требования к разрешению для различных процессов печати. ​​
  • Разрешение и качество печати. ​​

Пиксели. Я буду использовать изображение, которое я снял несколько лет назад в местном зоопарке на цифровую камеру Nikon D70.

Если такое электронное изображение сильно увеличить, то можно увидеть, что оно состоит из матрицы элементов изображения. Такие элементы изображения называются пикселей . Ниже приведены пиксели, из которых состоит глаз птицы.

Разрешение как определение количества пикселей

На приведенном выше изображении каждая строка содержит 3000 пикселей, а строк 2000. Разрешение описывает размер изображения как количество пикселей, которое оно содержит , обычно как ‘ширина x высота ’. Это означает, что приведенное выше изображение птицы имеет разрешение 3000 x 2000 пикселей. Иногда пользователей интересует только общее количество пикселей. Эти 6 миллионов пикселей соответствуют разрешению 6 мегапикселей. Привычка использовать термин «разрешение» для обозначения количества пикселей в изображении типична для рынка фотографии.

Разрешение как определение абсолютного размера изображения

Приведенное выше определение довольно простое. Однако термин «разрешение» также может использоваться для описания фактического или предполагаемого размера пикселей. Так обычно бывает в полиграфии.

Итак, какого размера пиксель? Поскольку цифровое изображение не является физическим, пиксели в нем на самом деле не имеют размера. Когда вы печатаете изображение или отображаете его на каком-либо физическом устройстве, эти пиксели получают фактические размеры. Может быть, они станут очень маленькими, а может быть, они станут достаточно большими, чтобы заполнить футбольное поле «Стэмфорд Бридж», домашней арены футбольного клуба «Челси».

Давайте посчитаем на нескольких примерах:

  • Поле «Стэмфорд Бридж» имеет длину 103 метра или 73,3 ярда. С 3000 пикселями, которые нужно разделить на этом расстоянии, каждый пиксель имеет ширину 3,43 сантиметра.
  • Предположим, я просто печатаю это же изображение на листе формата A4 на своем домашнем принтере. Если изображение напечатано шириной 25 сантиметров, размер каждого пикселя 0,0083 сантиметра.

Термин «разрешение» может использоваться для описания фактического размера пикселей. Соглашение состоит в том, что это не делается путем указания ширины одного пикселя, как я сделал выше. Вместо этого 9Разрешение 0186 описывает, сколько пикселей умещается в одном дюйме (что равно 25,4 миллиметра). Аббревиатура для «пикселей на дюйм» — ppi . Даже в странах, где используется метрическая система, довольно популярны единицы на дюйм. В других странах, таких как Германия, разрешение выражается в пикселях на сантиметр (ppc).

Для приведенных выше примеров:

  • Если картинка печатается так, что полностью заполняет футбольное поле, ее разрешение составляет 0,73 ppi.
  • Если изображение напечатано шириной 25 сантиметров, его разрешение составляет 305 пикселей на дюйм.

Многие неправильно используют аббревиатуру dpi (точек на дюйм) для обозначения разрешения.

Разрешение как определение предполагаемого размера изображения

Существует третье определение разрешения, о котором вам необходимо знать. Разрешение 90 186 может использоваться для описания предполагаемого количества пикселей, умещающихся в одном дюйме. До того, как изображение будет напечатано, его пиксели на самом деле не имеют размеров. Это всего лишь биты в электронном файле. Люди обнаружили, что может быть практично, если вы также можете определить в этом файле, насколько большим должно быть изображение. Вот два практических примера:

  • Вы сканируете или фотографируете объявление в старой газете. Он должен появиться в книге с точно такими же размерами. Вместо добавления отдельного текста, описывающего размер изображения, почему бы не сохранить эту информацию в самом изображении?
  • Когда дизайнер помещает изображение на страницу в приложении для верстки, таком как Adobe InDesign, это приложение должно отображать изображение «некоторого размера». Что может быть лучше, чем тот размер, который, как утверждает само изображение, является предполагаемым размером? Это может сэкономить дизайнеру много времени, потому что меньше нужно менять размер изображения после его импорта.

Файл изображения содержит не только все данные изображения пикселей. Он также может содержать метаданные, которые представляют собой данные о данных. Имя фотографа является метаданными, как и марка цифровой камеры, которая использовалась для захвата изображения. Как вы уже догадались, разрешение изображения также может быть частью метаданных. Я настроил свои цифровые камеры так, чтобы они встраивали в изображения предполагаемое разрешение 300 пикселей на дюйм. Обратите внимание, что эта резолюция предназначена только для вашего сведения. Любой, кто завладеет моими изображениями, может делать все, что ему заблагорассудится, и использовать совершенно другое разрешение.

Требования к разрешению для печати

Когда изображение отправляется на определенное устройство вывода, такое как принтер или монитор, его разрешение становится важным, поскольку каждому устройству или носителю требуется определенное базовое разрешение для воспроизведения изображения с максимально возможным качеством. . Давайте рассмотрим некоторые типичные варианты использования изображений:

Печать журналов

Для изображений, напечатанных на бумаге хорошего качества с использованием офсетной печати, общее правило заключается в том, что разрешение изображения должно быть в два раза больше, чем линейка экрана, используемая для печати задания. Журналы обычно печатаются с использованием 150 или 175 lpi линейка экрана. Это означает, что изображения должны иметь разрешение 300 dpi. Мое изображение птицы имеет ширину 3000 пикселей, что означает, что для наилучшего качества его можно распечатать шириной до 3000/300=10 дюймов.
Обратите внимание, что несколько более низкое разрешение, например, от 220 до 250 точек на дюйм, также вполне приемлемо для большинства людей. Для высококачественных работ, таких как книги по искусству, или для изображений, содержащих важные узоры, например кирпичные стены или одежду с рисунком, принтер иногда рекомендует более высокое разрешение. Обычно для таких изображений используется разрешение 400 dpi.
Приведенное выше правило применяется как к цветным изображениям, так и к изображениям в градациях серого. Заметным исключением являются штриховые рисунки, чисто черно-белые рисунки, содержащие прямые или изогнутые линии. Мультфильмы или логотипы являются примерами штрихового искусства. Такие изображения должны иметь гораздо более высокое разрешение. Большинство принтеров рекомендуют минимальное разрешение 800 dpi. Предпочтительно используются разрешения от 1200 до 2400 dpi.

Печать газет

Газеты печатаются с большей скоростью на бумаге более низкого качества. Это означает, что требования к разрешению не такие высокие, как для журналов. Обычно достаточным считается разрешение от 200 до 250 dpi. Для штриховых изображений рекомендуется разрешение от 400 до 600 dpi.

печать рекламных щитов

Чем больше печатается изображение, тем ниже должно быть его разрешение. Основная причина этого заключается в том, что расстояние просмотра также увеличивается. Для больших рекламных щитов зачастую достаточно 30 dpi, а это значит, что многие цифровые камеры вполне способны генерировать такие файлы.

Печать фотографий

Обычно разрешение 250 dpi считается оптимальным для печати высококачественных фотографий. Пусть вас не смущает тот факт, что фотопринтер имеет гораздо большее разрешение, например 720 или 1440 точек на дюйм. Принтер может печатать очень маленькие точки, но он может точно воспроизводить цвета только путем объединения большого количества точек для имитации различных оттенков. Вот почему изображение с разрешением 250 dpi обеспечивает идеальное качество печати на принтере с разрешением 1000+ dpi.
Профессиональное фотолабораторное оборудование, используемое для печати тысяч изображений в день, также имеет более высокое разрешение, обычно от 300 до 600 точек на дюйм. То же правило применимо и к изображениям, напечатанным на такой машине: от 200 до 250 dpi обеспечивает отличное качество.

Просмотр изображения на мониторе компьютера

Большинство экранов компьютеров имеют разрешение около 100 точек на дюйм. Это означает, что мое изображение птицы достаточно велико для экрана компьютера шириной 30 дюймов. То есть 30 дюймов по горизонтали, а не по диагонали. Такие компьютерные экраны еще не продаются (или доступны по цене)! На данный момент разрешение цифровых камер намного превышает разрешение мониторов. Разрешение телевизионных экранов обычно даже ниже, чем у экранов компьютеров.

Разрешение и качество печати

Если вы не уверены, какое разрешение должно быть у изображений для определенного проекта, обратитесь к своему принтеру.

Если разрешение изображения слишком низкое, это приводит к

  • потере резкости.
  • Изображения также выглядят «пиксельными».
  • Прямые линии создают эффект лестницы.

Слишком много информации может показаться безвредным, но это не так:

  • Ваш файл будет раздуваться, занимать больше места для хранения, времени на печать или время на передачу
  • Изображение может немного потерять резкость.

Изображение с низким разрешением, очевидно, не является большой проблемой, поскольку вы всегда можете «отфотошопить его». Мультфильм ниже от Брэда Гигара.

Другие параметры, определяющие качество изображения

Не забывайте, что разрешение — это только один из параметров, определяющих качество изображения в печатном задании!

  • Резкость изображения, уровень шума, точность цветопередачи и композиция изображения так же важны, как и количество пикселей.
  • Использование алгоритма сжатия с потерями, такого как JPEG, может сделать изображения размытыми.
  • Выбор бумаги для печати и настройки печатной машины также имеют огромное значение.

Руководство по разрешению изображения — UPrinting

Перейти к основному содержанию

888.888.4211

Качественное обслуживание клиентов

Привет, Авторизоваться!

Ваша учетная запись

0 ? ‘s’ : ») + ‘»‘ : »}} ng-click=»actions. redirectToCart($event)» ng-keydown=»actions.redirectToCartOnEnter($event)»> 99}» ng-bind=»poCartCount + ffrCartCount»> Корзина

Руководство по разрешению изображения

Разрешение означает количество цветных точек или пикселей, которые составить образ. Обычно выражается в 90 186 dpi или точек на дюйм. дюйм .

Разрешение Эмпирические правила:

  • Чем выше разрешение, тем лучше изображение. качественный. Но не переусердствуйте. Изображения с более высоким разрешением создают файл большего размера размер.
  • Разрешение изображения прямо и обратно пропорционально физический размер. Когда вы увеличиваете разрешение изображения, уменьшайте его размер. Когда вы увеличиваете изображение, уменьшите разрешение. В противном случае изображение будет плохо печатать.
  • Для печатных изображений идеальное разрешение 300 dpi для изображений и 400 dpi для текста при окончательном размере печати.

Вот таблица, которая поможет вам определить надлежащие размеры вашего изображения в вашем желаемого размера печати и в рекомендуемом разрешении 300 dpi.

ПЕЧАТНЫЙ ФОРМАТ МИН. ИЗОБРАЖЕНИЕ РАЗМЕРЫ РАЗРЕШЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ

2 x 1,60 дюйма

640 x 480 пикселей

300 т/д

2 x 2 дюйма

600 x 600 пикселей

300 т/д

2,67 x 2 дюйма

800 x 600 пикселей

300 т/д

2″ х 3″

400 х 600 пикселей

300 т/д

3,41 x 2,56 дюйма

1024 x 768 пикселей

300 т/д

4,27″ x 3,20

1280 x 960 пикселей

300 т/д

4″ х 4″

1200 x 1200 пикселей

300 т/д

4″ х 6″

800 x 600 пикселей

300 т/д

5,33″ x 4,00″

1600 x 1200 пикселей

300 т/д

5″ х 7″

1000 x 1400 пикселей

300 т/д

8″ х 5,33″

2400 x 1600 пикселей

300 т/д

8 x 10 дюймов

1600 x 2000 пикселей

300 т/д

8,5 x 11 дюймов

2550 x 3300 пикселей

300 т/д

Дополнительные полезные советы: