Све што знате о резолуцији слике је вероватно погрешно

"Резолуција" је израз који људи често бацају - понекад погрешно - када се говори о сликама. Овај концепт није црно-бијели као “број пиксела на слици”. Наставите читати како бисте сазнали што не знате.

Као и код већине ствари, када сецирате популарни појам као што је "резолуција" на ацедемски (или гееки) ниво, сматрате да то није тако једноставно као што сте могли да поверујете. Данас ћемо видети колико далеко иде концепт "резолуције", кратко говоримо о импликацијама термина, и мало о томе шта значи виша резолуција у графици, штампи и фотографији.

Дакле, Дух, слике су направљене од пиксела, тачно?

Ево начина на који сте вероватно објаснили резолуцију: слике су низ пиксела у редовима и колонама, а слике имају унапред дефинисан број пиксела, а веће слике са већим бројем пиксела имају бољу резолуцију ... зар не? Због тога сте толико примамљени дигиталном камером од 16 мегапиксела, јер је много пиксела исто што и висока резолуција, зар не? Па, не баш, зато што је резолуција мало мрачнија од тога. Када говорите о слици као да је то само канта пиксела, занемарите све остале ствари које су на првом мјесту у прављењу слике. Али, без сумње, један део онога што чини слику "високе резолуције" има много пиксела за стварање препознатљиве слике.

Може бити згодно (али понекад и погрешно) позивати слике са великим бројем мегапиксела "високе резолуције". Будући да резолуција превазилази број пиксела на слици, било би прецизније назвати је сликом са високом резолуцијом. пикел ресолутион, или високо густина пиксела. Густина пиксела се мери у пикселима по инчу (ППИ), или понекад по тачкама по инчу (ДПИ). Зато што је густина пиксела мера тачака у односу на Један инч може имати десет пиксела или милион. А слике са већом густоћом пиксела ће моћи да разреше детаље боље - бар до тачке.

Помало погрешна идеја “високе мегапиксела = висока резолуција” је својеврсни пренос од дана када дигиталне слике једноставно нису могле приказати довољно детаља слике, јер није било довољно малих блокова да се направи пристојна слика. Како су дигитални дисплеји почели да имају више елемената слике (такође познатих као пиксели), ове слике су биле у могућности решити детаљније и дају јаснију слику о томе шта се дешава. У одређеном тренутку, потреба за милионима и милионима више елемената слике престаје да буде од помоћи, јер достигне горњу границу других начина на које се решава детаљ у слици. Интригуед? Хајде да погледамо.

Оптика, детаљи и решавање сликовних података

Други важан дио резолуције слике односи се директно на начин на који је снимљен. Неки уређаји морају анализирати и снимити податке о слици из извора. То је начин на који се креира већина врста слика. То се односи и на већину дигиталних уређаја за обраду слике (дигитални СЛР фотоапарати, скенери, веб камере, итд.) Као и аналогне методе снимања (као што су камере на филму). Не улазећи у превише техничког гоббледиугоок о томе како камере раде, можемо говорити о нечему што се зове "оптичка резолуција."

Једноставно речено, резолуција у вези са било којом врстом снимања значи “способност решавања детаља.”Ево хипотетичке ситуације: купите фанци-хлаче, супер-мегапикселну камеру, али имате проблема са снимањем оштрих слика јер је објектив ужасан. Једноставно не можете да га фокусирате, и то захтева мутне снимке којима недостаје детаљ. Можете ли назвати вашу слику високом резолуцијом? Можда ћете бити у искушењу, али не можете. Можеш да мислиш на ово као на шта оптичка резолуција значи. Објективи или други начини прикупљања оптичких података имају горње границе у количини детаља које могу снимити. Они могу само да ухвате толико светла на основу фактора формата (широкоугаони објектив у односу на телефото објектив), јер фактор и стил објектива дозвољавају мање или више светла.

Светлост такође има тенденцију диффрацт и / или стварају изобличења светлосних таласа аберације. Оба стварају дисторзију детаља слике тако што прецизно фокусирају светлост и стварају оштре слике. Најбољи објективи су обликовани да ограниче дифракцију и стога пружају вишу горњу границу детаља, да ли циљна датотека слике има густину мегапиксела за снимање детаља или не. А Хроматске аберације, илустровано горе, када се различите таласне дужине светлости (боје) крећу различитим брзинама кроз сочиво да би се приближиле различитим тачкама. То значи да су боје изобличене, детаљ је евентуално изгубљене, а слике се снимају нетачно на основу горњих граница оптичке резолуције.

Дигитални фотосензори имају и горње границе способности, мада је примамљиво да претпоставимо да је ово једино повезано са мегапикселима и густином пиксела. У стварности, ово је још једна мутна тема, пуна сложених идеја које су достојне властитог чланка. Важно је имати на уму да постоје чудни компромиси за решавање детаља са вишим мегапикселним сензорима, тако да ћемо за тренутак ићи даље у дубину. Ево још једне хипотетичке ситуације - избаците стару камеру високе мегапиксела за потпуно нову са двоструко више мегапиксела. Нажалост, купујете га по истом фактору усева као и ваша задња камера и наиђете на проблеме када снимате у слабом осветљењу. У том окружењу губите много детаља и морате снимати у супер брзим ИСО поставкама, чинећи ваше слике зрнастим и ружним. Компромис је овај - ваш сензор има фотографије, мале сићушне рецепторе који хватају светлост. Када пакујете све више и више фотографија на сензор да бисте направили већи број мегапиксела, изгубићете боље, веће фотографије које могу да ухвате више фотона, што ће вам помоћи да прикажете више детаља у окружењима са слабим осветљењем.

Због овисности о ограниченим медијима за снимање свјетла и ограниченој оптици за прикупљање свјетла, разлучивост детаља може се постићи другим средствима. Ова фотографија је слика Анзела Адамса, позната по својим достигнућима у стварању слика високог динамичког распона користећи технике избјегавања и паљења и обичне фото папире и филмове. Адамс је био гениј у томе што је узимао ограничене медије и користио га за решавање максималне могуће количине детаља, ефективно заобилазећи многа ограничења о којима смо горе говорили. Овај метод, као и тонско мапирање, је начин да повећате резолуцију слике тако што ћете извући детаље који се иначе не би могли видети.

Решавање детаља и побољшање слике и штампања

Будући да је “резолуција” тако широко распрострањена појава, она такође има утицаја у графичкој индустрији. Вјероватно сте свјесни да су напретци у протеклих неколико година направили телевизоре и надгледали вишу дефиницију (или барем повећали комерцијално одрживе мониторе и телевизоре више дефиниције). Сличне револуције у технологији снимања побољшавају квалитет слика у штампи - и да, и то је "резолуција".

Када не говоримо о вашем канцеларијском инкјет штампачу, обично говоримо о процесима који стварају полутонове, линетоне и чврсте облике у некој врсти посредног материјала који се користи за пренос мастила или тонера у неку врсту папира или супстрата. Или, једноставније речено, "облици на ствари која ставља боју на другу ствар." Слика која је одштампана изнад је највјероватније одштампана неком врстом оффсет литографског процеса, као и већина слика у боји у књигама и часописима у вашем дому. Слике су редуковане на редове тачака и стављене на неколико различитих површина за штампање са неколико различитих мастила и рекомбиноване су за прављење штампаних слика.

Површине за штампање су обично снимљене неком врстом фотоосетљивог материјала који има своју резолуцију. И један од разлога што је квалитет штампе тако драстично побољшан у последњој деценији је повећање резолуције побољшаних техника. Модерне оффсет машине имају повећану резолуцију детаља, јер користе прецизне компјутерски контролисане системе за ласерско снимање, сличне онима у вашем канцеларијском ласерском штампачу. (Постоје и друге методе, али је ласер највјероватније најбољи квалитет слике.) Ови ласери могу створити мање, прецизније, стабилније тачке и облике, који стварају боље, богатије, више бешавне, више отиске високе резолуције на основу површине за штампање које могу да разреше више детаља. Одвојите тренутак да погледате отиске који су направљени недавно као они из раних 90-их и упоредите их са модерним - скок у резолуцији и квалитету штампања је прилично запањујући.

Не мешајте мониторе и слике

Лако је резолуција слика у резолуцији вашег монитора. Немојте бити у искушењу, само зато што гледате слике на монитору, а оба су повезана са речју „пиксел“. Можда је збуњујуће, али пиксели на сликама имају променљиву дубину пиксела (ДПИ или ППИ, што значи да могу да имају променљиве пиксела по инчу), док монитори имају фиксни број физички ожичених, компјутерски контролисаних тачака боје које се користе за приказивање сликовних података када то рачунар затражи. Заиста, један пиксел није повезан са другим. Али они могу бити названи "елементи слике", тако да се обоје називају "пиксели". Једноставно речено, пиксели у сликама су начин снимање сликовних података, док су пиксели у мониторима начин да приказ те податке.

Шта ово значи? Уопштено говорећи, када говорите о резолуцији монитора, говорите о далеко јаснијем сценарију него са резолуцијом слике. Док постоје друге технологије (од којих данас нећемо расправљати) моћи побољшати квалитет слике - једноставно речено, више пиксела на екрану повећава способност екрана да прецизније разреши детаље.

На крају, можете замислити слике које креирате као крајњи циљ - медиј на коме ћете их користити. Слике са изузетно високом густоћом пиксела и резолуцијом пиксела (на пример, слике високог мегапиксела снимљене из фантастичних дигиталних фотоапарата) су погодне за коришћење са веома пикселног густог (или „штампаног“) густог медијума за штампање, као што је инкјет или офсет штампа јер постоји много детаља за решавање штампача високе резолуције. Али слике намијењене вебу имају много мању густоћу пиксела, јер монитори имају приближно 72 ппи густине пиксела и готово сви од њих износе око 100 ппи. Ерго, само толико "резолуције" се може видети на екрану, али сви детаљи који су решени могу бити укључени у стварну слику.

Једноставне тачке које треба одузети од тога је да "резолуција" није тако једноставна као употреба датотека са пуно и пуно пиксела, али је обично функција решавање детаља слике. Имајући на уму ту једноставну дефиницију, једноставно запамтите да постоји много аспеката стварања слике високе резолуције, са резолуцијом пиксела која је само једна од њих. Мисли или питања о данашњем чланку? Обавестите нас о њима у коментарима или једноставно пошаљите питања на ерицгооднигхт@ховтогеек.цом.

Имаге Цредитс: Десерт Гирл од бхагатхкумар Бхагаватхи, Цреативе Цоммонс. Лего Пикел арт би Еммануел Дигиаро, Цреативе Цоммонс. Лего Брицкс би Бењамин Есхам, Цреативе Цоммонс. Д7000 / Д5000 Б&В Цари и Кацеи Јордан, Цреативе Цоммонс. Цхроматиц Аббертатион диаграмс би Боб Меллисх и ДрБоб, ГНУ Лиценсе виа Википедиа. Сензор Клеар Лоупе Мицхеал Тоиама, Цреативе Цоммонс. Ансел Адамс слика у јавном домену. Оффсет би Тхомас Ротх, Цреативе Цоммонс. РГБ ЛЕД би Тилер Ниенхоусе, Цреативе Цоммонс.