Пиксели или пиксели как правильные
Обновлено: 21.11.2024
Размер, разрешение и форматы… При чем тут пиксели?
Вы покупаете камеру из-за количества мегапикселей? У вас возникли проблемы с размещением фотографий в Интернете? Ваш отпечаток выглядит некачественно, даже если на экране он выглядит великолепно? Кажется, существует много путаницы между пикселями и байтами (размером изображения и размером файла), качеством и количеством, размером и разрешением.
Итак, давайте рассмотрим некоторые основы, которые помогут облегчить вашу жизнь, сделать рабочий процесс более эффективным, а ваши изображения должны иметь правильный размер для предполагаемого использования.
Это изображение размером 750 x 500 пикселей с разрешением 72 dpi сохранено в сжатом формате JPG размером 174 КБ. Давайте посмотрим, что все это значит.
Разрешение совпадает с размером?
Одно из самых больших недоразумений связано с концепцией разрешения. Если это ваш случай, поверьте, вы не одиноки.
Проблема в том, что разрешение может относиться ко многим вещам, два из которых относятся к рассматриваемой проблеме. Далее я объясню эти две концепции разрешения, однако у них есть одна общая черта, которую мне нужно сначала прояснить. Оба они связаны с пикселями.
Возможно, вы много слышали о пикселях, по крайней мере, когда покупали камеру. Это одна из самых доступных и «ценных» спецификаций на рынке, поэтому я начну с нее.
Что такое пиксель?
Цифровая фотография не является чем-то неделимым. Если вы достаточно увеличите масштаб, то увидите, что ваше изображение похоже на мозаику, состоящую из маленьких плиток, которые в фотографии называются пикселями.
Количество этих пикселей и способ их распределения — это два фактора, которые необходимо учитывать, чтобы понять разрешение.
Количество пикселей
Разрешение первого типа относится к количеству пикселей, то есть количеству пикселей, образующих вашу фотографию. Чтобы вычислить это разрешение, вы просто используете ту же формулу, что и для площади любого прямоугольника; умножьте длину на высоту. Например, если у вас есть фотография с 4 500 пикселями по горизонтали и 3 000 по вертикали, это дает вам в общей сложности 13 500 000. Поскольку это число очень непрактично в использовании, вы можете просто разделить его на миллион, чтобы преобразовать в мегапиксели. Таким образом, 13 500 000 / 1 000 000 = 13,5 мегапикселя.
Плотность пикселей
Разрешение другого типа связано с тем, как вы распределяете общее количество имеющихся у вас пикселей, что обычно называется плотностью пикселей.
Теперь разрешение выражается в dpi (или ppi), что является аббревиатурой от точек (или пикселей) на дюйм. Итак, если вы видите 72 dpi, это означает, что изображение будет иметь 72 пикселя на дюйм; если вы видите, что 300 dpi означает 300 пикселей на дюйм и т. д.
Окончательный размер изображения зависит от выбранного вами разрешения. Если изображение имеет размер 4500 x 3000 пикселей, это означает, что оно будет напечатано с разрешением 15 x 10 дюймов, если вы установите разрешение 300 точек на дюйм, но оно будет 62,5 x 41,6 дюйма при разрешении 72 точки на дюйм. Хотя размер вашего отпечатка действительно меняется, вы не изменяете размер своей фотографии (файла изображения), вы просто реорганизуете существующие пиксели.
Представьте себе резиновую ленту, которую можно растянуть или сжать, но вы не меняете состав ленты, не добавляете и не отрезаете резину.
Подводя итог, можно сказать, что разрешение не равно размеру, но они взаимосвязаны.
Значит, количество равняется качеству?
Из-за вышеупомянутой корреляции между размером и разрешением многие люди считают, что количество мегапикселей соответствует качеству. И в некотором смысле это так, потому что чем больше пикселей вы должны распределить, тем выше будет плотность пикселей.
Это уже больше, чем может различить глаз, а это значит, что 16-битные или 32-битные будут выглядеть для нас относительно похоже. Конечно, это означает, что ваше изображение будет тяжелее даже при том же размере, потому что в каждом пикселе содержится больше информации. Вот почему качество и количество не обязательно совпадают.
Поэтому количество помогает, но размер и глубина каждого пикселя определяют качество. Вот почему вы должны смотреть все характеристики камеры и ее сенсора, а не только количество мегапикселей. В конце концов, существует ограничение на размер изображения, которое вы можете распечатать или просмотреть, более того, это приведет только к увеличению размера файла (мегабайты) и никак не повлияет на размер изображения (мегапиксели) или качество.
Как выбрать и контролировать размер изображения и размер файла?
В первую очередь нужно выбрать выход для своего фото, там максимальная плотность, которая вам нужна. Если вы собираетесь разместить свое изображение в Интернете, вы можете отлично справиться с разрешением всего 72 dpi, но этого слишком мало для печати фотографии. Если вы собираетесь его распечатать, вам потребуется от 300 до 350 dpi.
Конечно, мы говорим об обобщениях, потому что каждый монитор и каждый принтер также будут иметь несколько разные разрешения.Например, если вы хотите напечатать свою фотографию размером 8 × 10 дюймов, вам нужно, чтобы ваше изображение имело разрешение 300 точек на дюйм x 8 дюймов = 2400 пикселей на 300 точек на дюйм x 10 дюймов = 3000 пикселей (то есть 2400 × 3000 для печати 8 × 10 с разрешением 300 точек на дюйм) . Все, что больше, будет занимать место на жестком диске.
Как изменить размер в Photoshop
Откройте меню размера изображения и во всплывающем окне установите флажок «Пересэмплировать изображение». Если вы не активируете «ресамплинг», вы будете только перераспределять пиксели, как я объяснил в начале статьи.
Вы также можете установить флажок «Ограничить пропорцию», если хотите, чтобы показатель корректировался в соответствии с внесенными вами изменениями. Таким образом, ширина изменяется при изменении высоты и наоборот.
8 × 10 дюймов при разрешении 300 пикселей на дюйм. Это размер, необходимый для печати 8 × 10. Обратите внимание, что размер в пикселях составляет 3000 x 2400.
750 × 500 пикселей, 72 пикселя на дюйм. Это веб-разрешение и точный размер всех изображений в этой статье. Размер в дюймах не имеет значения при публикации в Интернете — имеет значение только размер в пикселях.
В верхней части окна вы также увидите, как изменяется размер файла. Это несжатая версия вашего изображения, это прямая связь, которую я объяснил в первой части статьи: меньше пикселей — меньше информации.
Теперь, если вы все еще хотите изменить размер файла без изменения размера, вы должны сделать это при сохранении изображения. Перед сохранением фотографии вы можете выбрать нужный формат:
Если вы не хотите потерять какую-либо информацию, сохраните ее в несжатом формате. Наиболее распространенным и, следовательно, более удобным для совместного использования является формат TIFF.
Если вы не возражаете против потери небольшой информации, если у вас есть более легкий файл, выберите JPEG и выберите желаемый размер. Очевидно, что чем меньше вы установите его, тем больше информации вы потеряете. К счастью, у него есть кнопка предварительного просмотра, так что вы можете увидеть влияние вашего сжатия.
JPG высокого качества.
JPG низкого качества. Заметили, как он пикселизирован и ломается? Если вы слишком сильно сократите изображение или сделаете его слишком низким, вы рискуете слишком сильно ухудшить качество изображения.
Заключение
Итак, вот оно. Итак, качество, количество, размер и разрешение объяснены, и все они связаны с пикселями, поскольку они являются основными единицами, составляющими ваше изображение. Теперь, когда вы знаете, что можете сделать лучший выбор для печати, публикации и сохранения фотографий.
Вопросы по цифровым изображениям
В: Что такое пиксель?
A: В цифровых изображениях пиксель (или элемент изображения) – это наименьший элемент информации в изображении. Пиксели располагаются в двумерной сетке, представленной квадратами. Каждый пиксель представляет собой образец исходного изображения, при этом большее количество образцов обычно обеспечивает более точное представление оригинала. Интенсивность каждого пикселя является переменной; в цветовых системах каждый пиксель обычно содержит три или четыре компонента, например красный, зеленый и синий или голубой, пурпурный, желтый и черный.
Слово пиксель основано на сокращении слов pix ("изображения") и el ("элемент").
В: Что такое разрешение изображения?
О: Термин разрешение часто используется для обозначения количества пикселей в цифровых изображениях. Когда количество пикселей называется разрешением, принято описывать разрешение в пикселях набором из двух чисел. Первое число — это количество столбцов в пикселях (ширина), а второе — количество строк в пикселях (высота), например, 640 x 480. Другим популярным соглашением является указание разрешения как общего количества пикселей в изображении, обычно задаваемого как количество мегапикселей, которое можно рассчитать путем умножения столбцов пикселей на строки пикселей и деления на один миллион. Изображение шириной 2048 пикселей и высотой 1536 пикселей имеет общий размер 2048×1536 = 3 145 728 пикселей или 3,1 мегапикселя. Его можно обозначить как 2048 на 1536 или 3,1-мегапиксельное изображение. Другие соглашения включают описание пикселей на единицу длины или пикселей на единицу площади, например пикселей на дюйм или на квадратный дюйм.
Ниже показано, как одно и то же изображение может выглядеть с разным разрешением в пикселях.
По мере увеличения количества мегапикселей в камере 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.
В: Что такое DPI/PPI?
A: DPI означает количество точек на дюйм при использовании чернильного принтера. Это мера разрешения или качества изображения. Как правило, чем выше число точек на дюйм, тем лучше качество печати. Этот термин до сих пор используется при обсуждении качества цифрового изображения; однако это неправильный термин.
PPI описывает разрешение в пикселях изображения, которое будет напечатано в пределах заданного пространства. Например, можно сказать, что изображение размером 100x100 пикселей, напечатанное в виде квадрата размером 1 дюйм, имеет 100 пикселей на дюйм, независимо от разрешения принтера. При таком использовании измерение имеет смысл только при печати изображения. Для фотографий хорошего качества обычно требуется разрешение 300 пикселей на дюйм при печати.
В: Как определяется размер файла цифрового изображения?
В: Что такое сжатие файлов?
A: При обсуждении качества цифровых файлов на основе размера файла сравнения следует проводить только на основе несжатого размера. Алгоритмы сжатия будут изменять каждое изображение по-разному в зависимости от предмета изображения. Поэтому невозможно точно сравнить размер файла двух цифровых изображений после их сжатия.
Существует два типа сжатия файлов: "с потерями" и "без потерь". Сжатие с потерями фактически изменяет некоторые исходные пиксели, а некоторые детали теряются. Наиболее распространенным форматом сжатия с потерями является JPEG. В то время как исходное изображение JPEG с цифровой камеры в порядке, каждый раз, когда файл сохраняется снова, детали теряются. Если один и тот же файл сохраняется в формате JPEG несколько раз, существенно теряется качество, и его невозможно восстановить. Ценные оригиналы всегда следует сохранять в формате без потерь, таком как TIFF или PSD. Файлы TIFF можно редактировать и сохранять любое количество раз без потери деталей, поскольку сжатие не изменяет пиксели. Компромисс заключается в том, что файлы TIFF не сжимаются так же хорошо, как JPG.
В: В каком формате можно сохранить изображение?
A: Форматы файлов изображений — это стандартизированные средства организации и хранения изображений. Файлы изображений состоят из пиксельных или векторных данных, которые растрируются в пиксели при отображении на мониторе компьютера. Пиксели, из которых состоит изображение, упорядочены в виде сетки (столбцы и строки); каждый пиксель состоит из чисел, представляющих величины яркости и цвета. Включая проприетарные типы, существуют сотни типов файлов изображений. Форматы JPEG, PNG и GIF чаще всего используются для отображения изображений в Интернете. Цифровые камеры обычно сохраняют изображения в формате JPEG, который является форматом с потерями, что означает сжатие изображений для экономии места в памяти и увеличения количества файлов, которые можно поместить на карту памяти или жесткий диск. Другие форматы включают TIFF, PSD, RAW и BMP.
В: Какого размера в мегапикселях должен быть цифровой файл, чтобы получить качественную печать заданного размера в дюймах?
A: Каждая цветная рамка представляет собой определенное количество мегапикселей. Цифры вверху и слева — это размеры печати в дюймах при плотности 300 пикселей на дюйм (пикселей на дюйм). Большинство книг и журналов требуют 300 пикселей на дюйм для фотографического качества. Например, на диаграмме показано, что с 3-мегапиксельной камеры можно сделать отпечаток фотографического качества размером 5 x 7 дюймов.
Дюймы при разрешении 300 пикселей на дюйм (числа в цветных прямоугольниках – это мегапиксели)
Обратите внимание, что при удвоении размера отпечатка требуемое количество мегапикселей увеличивается в геометрической прогрессии. Вы можете делать хорошие отпечатки размером 8 x 10 дюймов с помощью камеры с разрешением 6 или 8 мегапикселей, но для получения отпечатков с истинным фотографическим качеством 16 x 20 дюймов вам потребуется от 24 до 30 мегапикселей. Не верьте заявлениям производителей о том, что вы можете делать отпечатки размером 16 x 20 дюймов с 8-мегапиксельной камеры. Хотя вы, безусловно, можете сделать отпечаток такого размера, это не будет истинным фотографическим качеством при разрешении 300 пикселей на дюйм. Используя программное обеспечение для редактирования изображений, такое как Photoshop, можно «обмануть», добавив пиксели к изображению, чтобы увеличить его размер. Однако четкость изображения не улучшится, так как все новые пиксели будут созданы путем усреднения значений исходных пикселей.
В этой статье обсуждаются эмпирические и аналитические правила выбора подходящего разрешения сетки для выходных карт на основе неотъемлемых свойств входных данных. Выбор разрешения сетки был связан с картографическими и статистическими понятиями: масштабом, вычислительной мощностью компьютера, точностью позиционирования, размерами границ, плотностью наблюдения, пространственной автокорреляционной структурой и сложностью рельефа. Кроме того, они были связаны с концепциями общей статистики и теории информации, такими как концепция частоты Найквиста из обработки сигналов и уравнения для оценки функции плотности вероятности. Выбор разрешения сетки был продемонстрирован с использованием четырех наборов данных: (1) данные позиционирования GPS — разрешение сетки было связано с площадью круга, описываемого радиусом ошибки, (2) карта сельскохозяйственных участков — разрешение сетки было связано с размером наименьшие и самые узкие участки, (3) набор точечных данных из почвенного картирования — разрешение сетки было связано с плотностью наблюдения, вариацией самородков и диапазоном пространственной автокорреляции и (4) контурная карта, используемая для создания цифровой модели рельефа — разрешение сетки было связано с расстоянием между контурными линиями, т.е. сложностью местности.Был сделан вывод, что не существует идеального разрешения сетки, а существует диапазон подходящих разрешений. По крайней мере, следует стараться избегать использования разрешений, которые не соответствуют эффективному масштабу или неотъемлемым свойствам входного набора данных. В итоге были рекомендованы три стандартных разрешения сетки для выходных карт: (а) самое крупное четкое разрешение сетки — это самое большое разрешение, которое мы должны использовать, чтобы учесть масштаб работы и свойства набора данных; (b) наилучшее разборчивое разрешение сетки — это наименьшее разрешение сетки, которое представляет 95% пространственных объектов или топографии; и (c) рекомендуемое разрешение сетки — компромисс между ними. Далее обсуждаются объективные процедуры для получения истинного оптимального разрешения сетки, которое максимизирует прогностические возможности или информационное содержание карты. Эту методологию теперь можно интегрировать в пакет ГИС, чтобы помочь неопытным пользователям выбрать подходящее разрешение сетки без предварительной обработки данных.
Ключевые слова
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Показатели статей
Вопросы по цифровым изображениям
В: Что такое пиксель?
A: В цифровых изображениях пиксель (или элемент изображения) – это наименьший элемент информации в изображении. Пиксели располагаются в двумерной сетке, представленной квадратами. Каждый пиксель представляет собой образец исходного изображения, при этом большее количество образцов обычно обеспечивает более точное представление оригинала. Интенсивность каждого пикселя является переменной; в цветовых системах каждый пиксель обычно содержит три или четыре компонента, например красный, зеленый и синий или голубой, пурпурный, желтый и черный.
Слово пиксель основано на сокращении слов pix ("изображения") и el ("элемент").
В: Что такое разрешение изображения?
О: Термин разрешение часто используется для обозначения количества пикселей в цифровых изображениях. Когда количество пикселей называется разрешением, принято описывать разрешение в пикселях набором из двух чисел. Первое число — это количество столбцов в пикселях (ширина), а второе — количество строк в пикселях (высота), например, 640 x 480. Другим популярным соглашением является указание разрешения как общего количества пикселей в изображении, обычно задаваемого как количество мегапикселей, которое можно рассчитать путем умножения столбцов пикселей на строки пикселей и деления на один миллион. Изображение шириной 2048 пикселей и высотой 1536 пикселей имеет общий размер 2048×1536 = 3 145 728 пикселей или 3,1 мегапикселя. Его можно обозначить как 2048 на 1536 или 3,1-мегапиксельное изображение. Другие соглашения включают описание пикселей на единицу длины или пикселей на единицу площади, например пикселей на дюйм или на квадратный дюйм.
Ниже показано, как одно и то же изображение может выглядеть с разным разрешением в пикселях.
По мере увеличения количества мегапикселей в камере 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.
В: Что такое DPI/PPI?
A: DPI означает количество точек на дюйм при использовании чернильного принтера. Это мера разрешения или качества изображения. Как правило, чем выше число точек на дюйм, тем лучше качество печати. Этот термин до сих пор используется при обсуждении качества цифрового изображения; однако это неправильный термин.
PPI описывает разрешение в пикселях изображения, которое будет напечатано в пределах заданного пространства. Например, можно сказать, что изображение размером 100x100 пикселей, напечатанное в виде квадрата размером 1 дюйм, имеет 100 пикселей на дюйм, независимо от разрешения принтера. При таком использовании измерение имеет смысл только при печати изображения. Для фотографий хорошего качества обычно требуется разрешение 300 пикселей на дюйм при печати.
В: Как определяется размер файла цифрового изображения?
В: Что такое сжатие файлов?
A: При обсуждении качества цифровых файлов на основе размера файла сравнения следует проводить только на основе несжатого размера. Алгоритмы сжатия будут изменять каждое изображение по-разному в зависимости от предмета изображения. Поэтому невозможно точно сравнить размер файла двух цифровых изображений после их сжатия.
Существует два типа сжатия файлов: "с потерями" и "без потерь". Сжатие с потерями фактически изменяет некоторые исходные пиксели, а некоторые детали теряются. Наиболее распространенным форматом сжатия с потерями является JPEG. В то время как исходное изображение JPEG с цифровой камеры в порядке, каждый раз, когда файл сохраняется снова, детали теряются.Если один и тот же файл сохраняется в формате JPEG несколько раз, существенно теряется качество, и его невозможно восстановить. Ценные оригиналы всегда следует сохранять в формате без потерь, таком как TIFF или PSD. Файлы TIFF можно редактировать и сохранять любое количество раз без потери деталей, поскольку сжатие не изменяет пиксели. Компромисс заключается в том, что файлы TIFF не сжимаются так же хорошо, как JPG.
В: В каком формате можно сохранить изображение?
A: Форматы файлов изображений — это стандартизированные средства организации и хранения изображений. Файлы изображений состоят из пиксельных или векторных данных, которые растрируются в пиксели при отображении на мониторе компьютера. Пиксели, из которых состоит изображение, упорядочены в виде сетки (столбцы и строки); каждый пиксель состоит из чисел, представляющих величины яркости и цвета. Включая проприетарные типы, существуют сотни типов файлов изображений. Форматы JPEG, PNG и GIF чаще всего используются для отображения изображений в Интернете. Цифровые камеры обычно сохраняют изображения в формате JPEG, который является форматом с потерями, что означает сжатие изображений для экономии места в памяти и увеличения количества файлов, которые можно поместить на карту памяти или жесткий диск. Другие форматы включают TIFF, PSD, RAW и BMP.
В: Какого размера в мегапикселях должен быть цифровой файл, чтобы получить качественную печать заданного размера в дюймах?
A: Каждая цветная рамка представляет собой определенное количество мегапикселей. Цифры вверху и слева — это размеры печати в дюймах при плотности 300 пикселей на дюйм (пикселей на дюйм). Большинство книг и журналов требуют 300 пикселей на дюйм для фотографического качества. Например, на диаграмме показано, что с 3-мегапиксельной камеры можно сделать отпечаток фотографического качества размером 5 x 7 дюймов.
Дюймы при разрешении 300 пикселей на дюйм (числа в цветных прямоугольниках – это мегапиксели)
Обратите внимание, что при удвоении размера отпечатка требуемое количество мегапикселей увеличивается в геометрической прогрессии. Вы можете делать хорошие отпечатки размером 8 x 10 дюймов с помощью камеры с разрешением 6 или 8 мегапикселей, но для получения отпечатков с истинным фотографическим качеством 16 x 20 дюймов вам потребуется от 24 до 30 мегапикселей. Не верьте заявлениям производителей о том, что вы можете делать отпечатки размером 16 x 20 дюймов с 8-мегапиксельной камеры. Хотя вы, безусловно, можете сделать отпечаток такого размера, это не будет истинным фотографическим качеством при разрешении 300 пикселей на дюйм. Используя программное обеспечение для редактирования изображений, такое как Photoshop, можно «обмануть», добавив пиксели к изображению, чтобы увеличить его размер. Однако четкость изображения не улучшится, так как все новые пиксели будут созданы путем усреднения значений исходных пикселей.
Читайте также: