"Rozdzielczość" to termin, który ludzie często wyrzucają - czasami niepoprawnie - gdy mówią o obrazach. Ta koncepcja nie jest tak czarno-biała jak "liczba pikseli w obrazie". Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, czego nie wiesz.
Podobnie jak w przypadku większości rzeczy, kiedy analizujesz popularne określenie, takie jak "rozdzielczość", na poziom acedemiczny (lub naukowy), okazuje się, że nie jest to tak proste, jak mogłoby się wydawać. Dzisiaj zobaczymy, jak daleko posuwa się koncepcja "rozdzielczości", krótko mówimy o implikacjach tego terminu, a także o tym, co oznacza wyższa rozdzielczość w grafice, druku i fotografii.
Oto sposób, w jaki zapewne masz wyjaśnioną rozdzielczość: obrazy to tablica pikseli w wierszach i kolumnach, a obrazy mają określoną liczbę pikseli, a większe obrazy z większą liczbą pikseli mają lepszą rozdzielczość ... prawda? Właśnie dlatego kusi Cię ten 16-megapikselowy aparat cyfrowy, ponieważ wiele pikseli jest takich samych jak wysoka rozdzielczość, prawda? No cóż, niezupełnie, bo rozdzielczość jest trochę bardziej mroczna. Kiedy mówisz o obrazie podobnym do wiadra pikseli, ignorujesz wszystkie inne rzeczy, które przyczyniają się do poprawy wizerunku. Ale bez wątpienia jedną z części tego, co sprawia, że obraz "wysokiej rozdzielczości" ma dużo pikseli, aby stworzyć rozpoznawalny obraz.
Może to być wygodne (ale czasami błędne) wywoływanie obrazów z dużą rozdzielczością megapikseli. "Ponieważ rozdzielczość wykracza poza liczbę pikseli w obrazie, bardziej precyzyjnie byłoby nazwać go obrazem o wysokiej rozdzielczości. rozdzielczość pikselilub wysoki zagęszczenie pikseli. Gęstość pikseli jest mierzona w pikselach na cal (PPI), a czasami w punktach na cal (DPI). Ponieważ gęstość pikseli jest miarą punktów względem cala, jeden cal może mieć dziesięć pikseli lub milion. A obrazy o większej gęstości pikseli będą w stanie lepiej rozjaśniać szczegóły - przynajmniej do pewnego stopnia.
Nieco błędna koncepcja "wysokiej megapiksela = wysokiej rozdzielczości" jest rodzajem przeniesienia z czasów, gdy obrazy cyfrowe po prostu nie były w stanie wyświetlić wystarczającej ilości szczegółów obrazu, ponieważ nie było wystarczająco dużo małych klocków, aby stworzyć przyzwoity obraz. W związku z tym, że cyfrowe wyświetlacze zaczęły mieć więcej elementów obrazu (nazywanych również pikselami), obrazy te były w stanie rozwiązać więcej szczegółów i wyraźniejszy obraz tego, co się dzieje. W pewnym momencie potrzeba milionów i milionów więcej elementów graficznych przestaje być pomocna, ponieważ osiąga górną granicę innych sposobów, w których szczegóły obrazu są rozwiązywane. Zaintrygowany? Spójrzmy.
Kolejna ważna część rozdzielczości obrazu odnosi się bezpośrednio do sposobu jego uchwycenia. Niektóre urządzenia muszą analizować i zapisywać dane obrazu ze źródła. Tak powstaje większość rodzajów obrazów. Dotyczy to również większości cyfrowych urządzeń obrazujących (lustrzanek cyfrowych, skanerów, kamer internetowych itp.), A także analogowych metod obrazowania (takich jak kamery oparte na filmach). Nie wpadając w zbyt techniczny żargon na temat działania kamer, możemy mówić o czymś, co nazywa się "rozdzielczością optyczną".
Mówiąc prosto, rozdzielczość, w odniesieniu do każdego rodzaju obrazowania, oznacza "umiejętność rozwiązywania szczegółów"Oto hipotetyczna sytuacja: kupujesz fantazyjne spodnie, aparat o super wysokiej megapikseli, ale masz problem z robieniem ostrych zdjęć, ponieważ obiektyw jest okropny. Po prostu nie możesz ustawić ostrości, a to powoduje rozmycie zdjęć pozbawionych szczegółów. Czy możesz nazwać zdjęcie wysokiej rozdzielczości? Możesz ulec pokusie, ale nie możesz. Możesz myśleć o tym jak co rozdzielczość optyczna znaczy. Soczewki lub inne sposoby zbierania danych optycznych mają górne granice do ilości detali, które mogą uchwycić. Mogą pochwycić tylko tyle światła w oparciu o współczynnik kształtu (obiektyw szerokokątny w porównaniu z teleobiektywem), ponieważ współczynnik i styl obiektywu pozwalają na mniej lub więcej światła.
Światło ma również tendencję do rozszczepiać światło i / lub tworzyć zniekształcenia fal świetlnych nazywanych aberracje. Oba wywołują zniekształcenia detali obrazu, utrzymując precyzyjne ogniskowanie światła w celu uzyskania ostrych zdjęć. Najlepsze soczewki są tworzone w celu ograniczenia dyfrakcji, a zatem zapewniają wyższą górną granicę szczegółowości, niezależnie od tego, czy docelowy plik obrazu ma megapikselową gęstość do rejestrowania szczegółów, czy nie. ZA Aberracja chromatyczna, zilustrowane powyżej, to kiedy różne długości fali światła (kolory) poruszają się z różnymi prędkościami przez soczewkę, aby zbiegać się w różnych punktach. Oznacza to, że kolory są zniekształcone, szczegóły są możliwie utracone, a obrazy są zapisywane niepoprawnie w oparciu o te górne granice rozdzielczości optycznej.
Cyfrowe fotosensory mają także górne granice możliwości, choć kuszące jest założenie, że ma to tylko związek z megapikselami i gęstością pikseli. W rzeczywistości jest to kolejny mroczny temat, pełen złożonych pomysłów godnych własnego artykułu. Ważne jest, aby pamiętać, że istnieją dziwne kompromisy w zakresie rozwiązywania szczegółów dzięki czujnikom o większej megapikselowej matrycy, więc na chwilę zajdziemy głębiej. Oto kolejna hipotetyczna sytuacja - odkładasz starą kamerę o wysokiej megapikseli do zupełnie nowego aparatu z dwukrotnie większą ilością megapikseli. Niestety, kupujesz jeden z tym samym wskaźnikiem przycięcia co twój ostatni aparat i wpadasz w kłopoty podczas fotografowania w słabym świetle. Tracisz dużo szczegółów w tym środowisku i musisz robić zdjęcia z super szybkimi ustawieniami ISO, dzięki czemu twoje obrazy są ziarniste i brzydkie. Kompromis jest taki - twój czujnik ma zdjęcia, małe, maleńkie receptory, które wychwytują światło.Kiedy zapakujesz coraz więcej fotek na czujnik, aby uzyskać wyższą liczbę megapikseli, tracisz mocniejsze, większe zdjęcia zdolne do przechwytywania większej ilości fotonów, co pomoże ci uzyskać więcej szczegółów w warunkach słabego oświetlenia.
Z powodu tego uzależnienia od ograniczonych nośników zapisu światła i ograniczonej optycznie optyki, rozdzielczość detali może być osiągnięta za pomocą innych środków. Zdjęcie to zdjęcie Ansela Adamsa, słynącego z osiągnięć w tworzeniu obrazów High Dynamic Range za pomocą technik uników i nagrywania oraz zwykłych papierów fotograficznych i filmów. Adams był geniuszem w braniu ograniczonych mediów i wykorzystywania go do rozwiązania maksymalnej możliwej ilości szczegółów, skutecznie pomijając wiele ograniczeń, o których mówiliśmy powyżej. Ta metoda, jak również odwzorowywanie tonów, jest sposobem na zwiększenie rozdzielczości obrazu poprzez wydobycie szczegółów, które w innym przypadku nie byłyby widoczne.
Ponieważ "rozdzielczość" jest tak szerokim pojęciem, ma również wpływ na przemysł poligraficzny. Prawdopodobnie zdajesz sobie sprawę, że postępy dokonane w ciągu ostatnich kilku lat spowodowały, że telewizory i monitory mają wyższą rozdzielczość (lub przynajmniej bardziej zaawansowane monitory i telewizory bardziej opłacalne komercyjnie). Podobne obroty technologii obrazowania poprawiły jakość obrazów w druku - i tak, to także "rozdzielczość".
Kiedy nie mówimy o biurowej drukarce atramentowej, zazwyczaj mówimy o procesach, w których powstają półtony, linety i stałe kształty w jakimś pośrednim materiale używanym do przenoszenia atramentu lub tonera na jakiś rodzaj papieru lub podłoża. Lub, mówiąc prościej: "kształtuje coś, co nakłada tusz na inną rzecz". Obraz wydrukowany powyżej został najprawdopodobniej wydrukowany w procesie offsetowej litografii, podobnie jak większość kolorowych obrazów w książkach i czasopismach w domu. Obrazy są redukowane do rzędów kropek i nakładane na kilka różnych powierzchni drukowania za pomocą kilku różnych atramentów i są ponownie łączone w celu utworzenia drukowanych obrazów.
Powierzchnie drukarskie są zwykle obrazowane za pomocą jakiegoś fotoczułego materiału, który ma własną rozdzielczość. Jednym z powodów, dla których jakość druku poprawiła się tak drastycznie w ciągu ostatniej dekady, jest zwiększona rozdzielczość ulepszonych technik. Nowoczesne maszyny offsetowe mają zwiększoną rozdzielczość detali, ponieważ wykorzystują precyzyjne, sterowane komputerowo systemy obrazowania laserowego, podobne do tych w drukarce laserowej odmiany biurowej. (Są też inne metody, ale laser jest prawdopodobnie najlepszą jakością obrazu.) Lasery te mogą tworzyć mniejsze, dokładniejsze i bardziej stabilne punkty i kształty, które tworzą lepsze, bogatsze, bardziej bezszwowe i bardziej wysokiej rozdzielczości odbitki oparte na powierzchnie drukujące, które mogą rozwiązywać więcej szczegółów. Poświęć chwilę, aby przyjrzeć się wydrukom wykonanym tak niedawno, jak te z wczesnych lat 90. i porównać je do współczesnych - skok rozdzielczości i jakości wydruku jest oszałamiający.
Rozdzielczość obrazów może być dość łatwa w przypadku rozdzielczości monitora. Nie ulegaj pokusie, tylko dlatego, że patrzysz na obrazy na monitorze i obie są powiązane ze słowem "piksel". Może to być mylące, ale piksele na zdjęciach mają zmienną głębię pikseli (DPI lub PPI, co oznacza, że mogą mieć zmienną piksele na cal), podczas gdy monitory mają ustaloną liczbę fizycznie podłączonych, kontrolowanych komputerowo punktów kolorów, które są używane do wyświetlania danych obrazu, gdy komputer o to poprosi. Naprawdę, jeden piksel nie jest powiązany z innym. Ale oba mogą być nazywane "elementami obrazu", więc oboje nazywają się "pikselami". Po prostu piksele na obrazach są sposobem nagranie dane obrazu, podczas gdy piksele na monitorach są drogami pokaz te dane.
Co to znaczy? Ogólnie mówiąc, kiedy mówisz o rozdzielczości monitorów, mówisz o znacznie bardziej jednoznacznym scenariuszu niż z rozdzielczością obrazu. Chociaż istnieją inne technologie (z których żadna nie omówimy dzisiaj) mogą popraw jakość obrazu - po prostu więcej pikseli na wyświetlaczu zwiększa dokładność wyświetlania szczegółów.
W końcu możesz pomyśleć, że obrazy, które stworzysz, mają ostateczny cel - medium, z którego będziesz je wykorzystywać. Obrazy o bardzo wysokiej gęstości pikseli i rozdzielczości pikseli (na przykład obrazy o wysokiej megapikseli uchwycone z fantazyjnych aparatów cyfrowych) są odpowiednie do użycia z bardzo gęstego (lub "gęstego" druku) materiału do drukowania, takiego jak drukarka atramentowa lub offsetowa, ponieważ jest wiele szczegółów, które należy rozwiązać w drukarkach o wysokiej rozdzielczości. Jednak obrazy przeznaczone do internetu mają znacznie niższą gęstość pikseli, ponieważ monitory mają gęstość około 72 ppi pikseli i prawie wszystkie z nich osiągają około 100 ppi. Ergo, tylko "rozdzielczość" może być wyświetlana na ekranie, ale wszystkie szczegóły, które zostały rozwiązane, mogą być zawarte w rzeczywistym pliku obrazu.
Proste punkty wskazują na to, że "rozdzielczość" nie jest tak prosta jak użycie plików z dużą ilością pikseli, ale zwykle jest funkcją rozwiązywanie szczegółów obrazu. Mając na uwadze tę prostą definicję, po prostu pamiętaj, że istnieje wiele aspektów tworzenia obrazu o wysokiej rozdzielczości, przy czym rozdzielczość pikseli jest tylko jedną z nich. Myśli lub pytania dotyczące dzisiejszego artykułu? Daj nam znać o nich w komentarzach lub po prostu wyślij swoje pytania na adres [email protected].
Kredyty wizerunkowe: Desert Girl autor: bhagathkumar Bhagavathi, Creative Commons. Sztuka Lego Pixel autorstwa Emmanuela Digiaro, Creative Commons. Lego Bricks autorstwa Benjamina Eshama, Creative Commons. D7000 / D5000 B & W autorstwa Cary'ego i Kacey Jordan, Creative Commons.Chromatic Abbertation diagrams by Bob Mellish i DrBob, GNU License via Wikipedia.Sensor Klear Loupe, autor: Micheal Toyama, Creative Commons.Ansel Adams zdjęcie w domenie publicznej. Offset autorstwa Thomasa Rotha, Creative Commons. RGB LED autorstwa Tyler Nienhouse, Creative Commons.