Vse, kar veste o resoluciji slike, je verjetno napačno
»Ločljivost« je izraz, ki ga ljudje pogosto pogosto vračajo - včasih napačno - ko govorijo o slikah. Ta koncept ni tako črno-bel kot »število slikovnih pik na sliki«. Nadaljujte z branjem, da ugotovite, kaj ne veste.
Kot pri večini stvari, ko secirate priljubljen izraz, kot je "resolucija" na acedemic (ali geeky) ravni, boste ugotovili, da to ni tako preprosto, kot ste morda prepričani. Danes bomo videli, kako daleč gre koncept »resolucije«, na kratko govorimo o posledicah izraza in malo o tem, kaj pomeni višja ločljivost pri grafiki, tiskanju in fotografiranju..
Torej, Duh, slike so narejene iz pikslov, prav?
Tukaj je način, ki ste ga verjetno razložili: slike so niz slikovnih pik v vrsticah in stolpcih, slike pa imajo vnaprej določeno število slikovnih pik, večje slike z večjim številom slikovnih pik pa imajo boljšo ločljivost ... kajne? Zato vas ta 16 megapixel digitalni fotoaparat tako zamika, ker je veliko slikovnih pik enako visoki ločljivosti, kajne? No, ne ravno, ker je resolucija nekoliko bolj temačna. Ko govorite o sliki, kot je samo vedro slikovnih pik, ignorirate vse druge stvari, ki se navezujejo na izboljšanje slike. Toda brez dvoma je del tega, kar naredi sliko »visoke ločljivosti«, veliko slikovnih pik za ustvarjanje prepoznavne podobe.
Lahko je prikladno (vendar včasih napačno) klicati slike z veliko megapikslov »visoka ločljivost«. Ker resolucija presega število slikovnih pik v sliki, bi bilo natančneje, če bi jo poimenovali z visoko ločljivost pikslov, ali visoko gostota slikovnih pik. Gostota slikovnih pik se meri v slikovnih pikah na palec ali včasih na pik (DPI). Ker je gostota pikslov merilo pik glede na palca, en centimeter lahko vsebuje deset slikovnih pik ali milijon. In slike z večjo gostoto slikovnih pik bodo lahko podrobneje razrešile podrobnosti - vsaj do točke.
Nekaj napačne zamisli o "visoki ločljivosti = visoka ločljivost" je nekakšen prenos iz dni, ko digitalne slike preprosto niso mogle prikazati dovolj podrobnosti slike, ker ni bilo dovolj majhnih gradnikov, da bi sestavili dostojno sliko. Ker so digitalni zasloni začeli imeti več elementov slike (znane tudi kot piksli), so te slike lahko rešiti natančnejšo sliko o tem, kaj se dogaja. Na določeni točki se potreba po milijonih in več milijonih slikovnih elementov preneha uporabljati, saj doseže zgornjo mejo drugih načinov reševanja podrobnosti na sliki. Zainteresirana? Poglejmo.
Optika, podrobnosti in reševanje slikovnih podatkov
Drug pomemben del ločljivosti slike se nanaša neposredno na način, kako je zajet. Nekatera naprava mora analizirati in snemati slikovne podatke iz vira. Tako nastaja večina slik. Velja tudi za večino digitalnih slikovnih naprav (digitalni zrcalno-refleksni fotoaparati, skenerji, spletne kamere itd.) Kot tudi analogne metode slikanja (kot so filmske kamere). Ne da bi prišli v preveč tehničnega gobbledygook o tem, kako kamere delujejo, lahko govorimo o nečem, kar se imenuje "optično ločljivost."
Preprosto povedano, resolucija v zvezi z vsako vrsto slikanja pomeni »sposobnost reševanja podrobnosti.”Tukaj je hipotetična situacija: kupite fancy hlače, super visoko megapikselsko kamero, vendar imate težave pri zajemanju ostrih slik, ker je leča grozna. Samo ne morete se osredotočiti na to in potrebuje zamegljene posnetke, ki nimajo podrobnosti. Lahko pokličete svojo sliko visoke ločljivosti? Morda vas bo skušalo, toda ne morete. O tem lahko pomislite kot na kaj optično ločljivost sredstva. Leče ali druga sredstva za zbiranje optičnih podatkov imajo zgornje meje za količino podrobnosti, ki jih lahko zajamejo. Zajemajo lahko le toliko svetlobe, ki temelji na faktorju oblike (širokokotni objektiv v primerjavi z telefoto objektivom), saj faktor in slog objektiva omogočata bolj ali manj svetlobe.
Svetloba ima tudi težnjo difrakcijo in / ali ustvarjanje izkrivljanja svetlobnih valov aberacije. Oba ustvarjata izkrivljanje podrobnosti slike tako, da svetlobo natančno usmerita, da ustvarita ostre slike. Najboljši objektivi so oblikovani tako, da omejujejo difrakcijo in zato zagotavljajo višjo zgornjo mejo podrobnosti, ali ima ciljna slikovna datoteka gostoto megapikslov za snemanje podrobnosti ali ne. A Kromatična aberacija, je prikazano zgoraj, ko se različne valovne dolžine svetlobe (barve) premikajo z različno hitrostjo skozi lečo, da se približajo različnim točkam. To pomeni, da so barve popačene, podrobnosti so mogoče izgubljeni, slike pa so zabeležene netočno na podlagi teh zgornjih meja optične ločljivosti.
Digitalni fotosenzorji imajo tudi zgornje meje zmožnosti, čeprav je skušnjava domnevati, da gre le za megapiksel in gostoto slikovnih pik. V resnici je to še ena temačna tema, polna kompleksnih idej, vrednih svojega članka. Pomembno je, da se zavedate, da obstajajo čudni kompromisi za razreševanje podrobnosti s senzorji z več megapixelom, zato bomo za trenutek še poglobili globino. Tukaj je še ena hipotetična situacija - vaš starejši fotoaparat z visokim milijonom slikovnih pik za novo, z dvakrat toliko megapikslov. Na žalost ga kupite za isti faktor pridelka kot vaš zadnji fotoaparat in naletite na težave, ko snemate v slabih svetlobnih okoljih. V tem okolju izgubite veliko podrobnosti in morate posneti v zelo hitrih nastavitvah ISO, zaradi česar so vaše slike zrnate in grde. Razdalja je ta - vaš senzor ima fotografije, majhne majhne receptorje, ki zajemajo svetlobo. Ko na senzor spakirate več fotografij in ustvarite višje število slikovnih pik, boste izgubili boljše fotografije, ki bodo omogočile zajemanje več fotonov, kar bo pripomoglo k prikazovanju več podrobnosti v okoljih z nizko svetlobo..
Zaradi tega zanašanja na omejene svetlobne snemalne medije in omejeno optiko za zbiranje svetlobe se lahko ločljivost podrobnosti doseže z drugimi sredstvi. Ta fotografija je slika Ansel Adamsa, ki je znana po svojih dosežkih pri ustvarjanju slik z visokim dinamičnim obsegom z uporabo tehnik izmikanja in gorenja ter navadnih fotografskih papirjev in filmov. Adams je bil genij, ko je uporabljal omejene medije in ga uporabljal za reševanje največje možne količine podrobnosti, s čimer je učinkovito preprečil mnoge omejitve, o katerih smo govorili zgoraj. Ta metoda, kot tudi tonsko preslikava, je način za povečanje ločljivosti slike, tako da se prikažejo podrobnosti, ki jih drugače ne bi bilo mogoče videti.
Reševanje podrobnosti in izboljšanje slikanja in tiskanja
Ker je »resolucija« tako široko zastavljena, ima tudi učinke na tiskarsko industrijo. Verjetno se zavedate, da je napredek v zadnjih nekaj letih prinesel televizorje in spremlja višjo definicijo (ali vsaj naredil komercialno bolj vzdržljive monitorje z višjo ločljivostjo in televizorje). Podobne revolucije tehnologij slikanja so izboljšale kakovost slik v tiskanju - in ja, to je tudi »resolucija«.
Ko ne govorimo o pisarniškem brizgalnem tiskalniku, ponavadi govorimo o procesih, ki ustvarjajo poltonov, linetonov in trdnih oblik v nekakšnem vmesnem materialu, ki se uporablja za prenos črnila ali tonerja v nekakšen papir ali substrat. Preprosto povedano, "oblike na stvari, ki na drugo stvarjo potiskajo črnilo." Zgoraj natisnjena slika je najverjetneje natisnjena z nekakšnim offset litografskim postopkom, prav tako kot večina barvnih slik v knjigah in revijah vašega doma. Slike so zmanjšane na vrstice pik in postavljene na nekaj različnih površin za tiskanje z nekaj različnimi črnili in so združene za ustvarjanje tiskanih slik.
Tiskane površine so ponavadi posnete z nekakšnim fotosenzitivnim materialom, ki ima lastno ločljivost. Eden od razlogov, da se je kakovost tiskanja v zadnjem desetletju tako močno izboljšala, je povečana ločljivost izboljšanih tehnik. Sodobne ofsetne stiskalnice imajo večjo ločljivost podrobnosti, saj uporabljajo natančne računalniško vodene laserske slikovne sisteme, podobne tistim v vašem pisarniškem laserskem tiskalniku. (Obstajajo tudi druge metode, toda laser je nedvomno najboljša kakovost slike.) Ti laserji lahko ustvarijo manjše, natančnejše in stabilnejše pike in oblike, ki ustvarjajo boljše, bogatejše, bolj brezhibne in bolj visoke ločljivosti tiskanja. površin za tiskanje, ki lahko razrešijo več podrobnosti. Vzemite si trenutek in si oglejte natisnjene fotografije, ki so bile narejene že v zgodnjih devetdesetih letih, in jih primerjajte s sodobnimi - preskok v resoluciji in kakovosti tiskanja je precej osupljiv.
Ne zamenjujte monitorjev in slik
Z ločljivostjo vašega monitorja je lahko zelo enostavno ločiti slike. Ne bodite v skušnjavi, samo zato, ker gledate slike na monitorju, in oba sta povezana z besedo »pixel«. Morda je zmedeno, vendar piksli na slikah imajo različno globino pikslov (DPI ali PPI, kar pomeni, da imajo lahko spremenljive pike. slikovnih pik na palec), medtem ko imajo monitorji določeno število fizično žičnih, računalniško nadzorovanih barvnih točk, ki se uporabljajo za prikazovanje slikovnih podatkov, ko računalnik to zahteva. Res, ena slikovna pika ni povezana z drugo. Oboje pa lahko imenujemo »slikovni elementi«, zato se oba imenujejo »piksli«. Preprosto rečeno, slikovni piksli so način za snemanje slikovnih podatkov, medtem ko so piksli v monitorjih način za zaslon podatkov.
Kaj to pomeni? Na splošno, ko govorimo o ločljivosti monitorjev, govorimo o veliko bolj jasnem scenariju kot pri ločljivosti slike. Čeprav obstajajo še druge tehnologije (o katerih ne bomo razpravljali danes), to lahko za izboljšanje kakovosti slike - preprosto, več slikovnih pik na zaslonu povečuje zmožnost zaslona, da natančneje razreši podrobnosti.
Na koncu si lahko zamislite slike, ki jih ustvarite, kot da imate končni cilj - medij, na katerem jih boste uporabili. Slike z izjemno visoko gostoto slikovnih pik in ločljivostjo slikovnih pik (slike z visoko ločljivostjo slikovnih pik, na primer iz digitalnih fotoaparatov) so primerne za uporabo iz zelo gostega (ali "tiskanega") gostega tiskalnega medija, kot je inkjet ali offset tisk, ker V tiskalnikih z visoko ločljivostjo je veliko podrobnosti. Toda slike, ki so namenjene za splet, imajo veliko manjšo gostoto slikovnih pik, saj imajo monitorji približno 72 ppi gostote slikovnih pik in skoraj vsi izmed njih dosegajo približno 100 ppi. Ergo, na zaslonu si lahko ogledate le toliko »ločljivosti«, vendar je vse podrobnosti, ki so rešene, lahko vključene v dejansko slikovno datoteko.
Preproste točke, ki jih je treba vzeti iz tega, je, da »resolucija« ni tako preprosta kot uporaba datotek z veliko in veliko slikovnih pik, vendar je običajno funkcija razreševanje podrobnosti slike. Zavedajoč se te preproste definicije, se preprosto spomnite, da obstaja veliko vidikov pri ustvarjanju slike z visoko ločljivostjo, pri čemer je ločljivost pikslov samo ena od njih. Misli ali vprašanja o današnjem članku? Sporočite nam o njih v komentarjih ali pa pošljite vprašanja na [email protected].
Image Credits: Desert Girl od bhagathkumar Bhagavathi, Creative Commons. Lego Pixel art Emmanuela Digiaroja, Creative Commons. Lego Bricks Benjamina Eshama, Creative Commons. D7000 / D5000 B&W Caryja in Kaceyja Jordana, Creative Commons. Chromatic Abbertation diagrami, ki jih Bob Mellish in DrBob, GNU License prek Wikipedije. Senzor Klear Loupe Micheal Toyama, Creative Commons. Slika Ansel Adams v javni domeni. Offset: Thomas Roth, Creative Commons. RGB LED Tyler Nienhouse, Creative Commons.
