Semua Yang Anda Ketahui Mengenai Penyelesaian Imej Mungkin Mungkin Salah

"Resolusi" adalah istilah yang sering dilontarkan oleh orang-kadang-kadang salah-apabila bercakap tentang imej. Konsep ini tidak seperti hitam dan putih seperti "bilangan piksel dalam imej." Terus membaca untuk mengetahui apa yang anda tidak tahu.

Seperti kebanyakan perkara, apabila anda membezakan istilah popular seperti "resolusi" ke tahap acedemic (atau geeky), anda mendapati bahawa ia tidak semudah yang anda mungkin telah percaya. Hari ini kita akan melihat sejauh mana konsep "resolusi" pergi, sebentar bercakap mengenai implikasi istilah ini, dan sedikit tentang apa arti resolusi yang lebih tinggi dalam grafik, percetakan, dan fotografi.

Jadi, Duh, Imej Dibuat daripada Piksel, Betul?

Begini cara anda mungkin mempunyai resolusi yang dijelaskan kepada anda: imej adalah pelbagai piksel dalam baris dan lajur, dan imej mempunyai bilangan piksel yang telah ditetapkan, dan imej yang lebih besar dengan bilangan piksel yang lebih besar mempunyai resolusi yang lebih baik ... betul? Itulah sebabnya anda sangat tergoda oleh kamera digital 16 megapiksel ini, kerana banyak piksel sama dengan resolusi tinggi, kan? Nah, tidak betul, kerana resolusi sedikit murkier daripada itu. Apabila anda bercakap tentang imej seperti itu hanya satu baldi piksel, anda mengabaikan semua perkara lain yang membuat imej lebih baik di tempat pertama. Tetapi, tanpa keraguan, satu bahagian dari apa yang menjadikan "resolusi tinggi" imej mempunyai banyak piksel untuk membuat imej yang dapat dikenali.

Ia boleh menjadi mudah (tetapi kadang-kadang salah) untuk memanggil imej dengan banyak "resolusi tinggi" megapixels. Oleh kerana resolusi melampaui bilangan piksel dalam imej, lebih tepat untuk memanggilnya imej yang tinggi resolusi piksel, atau tinggi ketumpatan piksel. Ketumpatan piksel diukur dalam piksel per inci (PPI), atau kadang-kadang titik per inci (DPI). Kerana ketumpatan piksel adalah ukuran titik relatif kepada satu inci, satu inci boleh memiliki sepuluh piksel di dalamnya atau satu juta. Dan imej dengan ketumpatan piksel yang lebih tinggi akan dapat menyelesaikan butiran lebih baik-sekurang-kurangnya ke satu titik.

Idea yang agak sesat "megapixel tinggi = resolusi tinggi" adalah sejenis pengalihan dari hari-hari ketika imej digital tidak dapat memaparkan detail imej yang cukup kerana tidak cukup blok bangunan kecil untuk membuat imej yang layak. Oleh kerana memaparkan digital mula mempunyai lebih banyak elemen gambar (juga dikenali sebagai piksel), imej ini dapat selesaikan lebih terperinci dan memberikan gambaran yang lebih jelas tentang apa yang berlaku. Pada titik tertentu, keperluan untuk berjuta-juta dan berjuta-juta elemen gambar berhenti menjadi berguna, kerana ia mencapai batas atas dengan cara lain yang terperinci dalam imej diselesaikan. Tertarik? Mari kita lihat.

Optik, Butiran dan Penyelesaian Data Imej

Satu lagi bahagian penting resolusi imej berkaitan langsung dengan cara ia ditangkap. Sesetengah peranti perlu mengurai dan merekodkan data imej dari sumber. Inilah cara kebanyakan jenis imej dibuat. Ia juga terpakai kepada kebanyakan peranti pengimejan digital (kamera digital SLR, pengimbas, webcam, dan sebagainya) serta kaedah pengimejan analog (seperti kamera berasaskan filem). Tanpa mendapat gobbledygook tentang teknik bagaimana kerja kamera, kita boleh bercakap tentang sesuatu yang dipanggil "resolusi optik."

Ringkasnya, resolusi, berkenaan dengan apa-apa jenis pencitraan, bermakna "keupayaan untuk menyelesaikan butiran."Inilah situasi hipotetikal: anda membeli celana mewah, kamera megapiksel super tinggi, tetapi mempunyai masalah mengambil gambar yang tajam kerana lensanya sangat mengerikan. Anda tidak boleh memberi tumpuan, dan Ia mengambil tembakan kabur yang kurang terperinci. Bolehkah anda memanggil resolusi tinggi imej anda? Anda mungkin tergoda untuk, tetapi anda tidak boleh. Anda boleh memikirkan ini sebagai apa resolusi optikal bermakna. Kanta atau cara lain untuk mengumpul data optik mempunyai had atas kepada jumlah terperinci yang dapat ditangkapnya. Mereka hanya dapat menangkap banyak cahaya berdasarkan faktor bentuk (lensa sudut lebar berbanding lensa telefoto), kerana faktor dan gaya kanta membolehkan cahaya lebih kurang.

Cahaya juga mempunyai kecenderungan untuk menyelaraskan dan / atau membuat penyelewengan gelombang cahaya yang dipanggil penyimpangan. Kedua-duanya membuat distorsi butiran imej dengan mengekalkan cahaya dari memberi tumpuan tepat untuk membuat gambar yang tajam. Kanta-kanta terbaik dibentuk untuk menghadkan pembelauan dan oleh itu memberikan had terperinci atas yang lebih tinggi, sama ada fail imej sasaran mempunyai kepadatan megapiksel untuk merakam terperinci atau tidak. A Penyimpangan Chromatic, digambarkan di atas, adalah apabila panjang gelombang cahaya yang berlainan (warna) bergerak pada kelajuan yang berbeza melalui lensa untuk menumpuk pada titik yang berbeza. Ini bermakna bahawa warna diputarbelitkan, terperinci kemungkinan hilang, dan imej dicatatkan secara tidak wajar berdasarkan had atas resolusi optik ini.

Fotografer digital juga mempunyai had keupayaan atas, walaupun ia menggoda hanya menganggap bahawa ini hanya berkaitan dengan megapiksel dan ketumpatan piksel. Pada hakikatnya, ini adalah satu lagi topik yang keruh, penuh dengan idea-idea yang kompleks yang sepatutnya mempunyai artikel sendiri. Adalah penting untuk diingat bahawa terdapat pelencongan pelik untuk menyelesaikan detail dengan sensor megapiksel yang lebih tinggi, jadi kami akan pergi jauh lebih mendalam untuk seketika. Berikut adalah satu lagi keadaan hipotetikal-anda memaksimumkan kamera megapiksel yang lebih tua untuk jenama yang baru dengan dua kali lebih banyak megapixels. Malangnya, anda membeli satu pada faktor tanaman yang sama seperti kamera terakhir anda dan menghadapi masalah semasa merakam dalam persekitaran cahaya yang rendah. Anda kehilangan banyak terperinci dalam persekitaran itu dan terpaksa menembak dalam tetapan ISO pantas, membuat imej anda kasar dan hodoh. Perdagangan luar adalah ini-sensor anda mempunyai photosites, reseptor kecil yang menangkap cahaya. Apabila anda mengemas lebih banyak photosit ke sensor untuk membuat penghitungan megapiksel yang lebih tinggi, anda akan kehilangan lebih banyak, photosites lebih besar yang mampu menangkap lebih banyak foton, yang akan membantu memberikan lebih terperinci dalam persekitaran cahaya yang rendah.

Kerana pergantungan ini pada media rakaman cahaya yang terhad dan optik pengumpulan cahaya yang terhad, resolusi terperinci boleh dicapai melalui cara lain. Foto ini adalah imej oleh Ansel Adams, terkenal dengan pencapaiannya dalam menghasilkan imej High Dynamic Range menggunakan teknik mengelak dan membakar dan kertas foto dan filem biasa. Adams adalah seorang jenius dalam mengambil media terhad dan menggunakannya untuk menyelesaikan jumlah maksimum terperinci yang mungkin, dengan berkesan mengelakkan banyak batasan yang kita bicarakan di atas. Kaedah ini, serta pemetaan nada, adalah cara untuk meningkatkan resolusi imej dengan membawa butiran yang mungkin tidak dapat dilihat.

Menyelesaikan Detail dan Memperbaiki Imaging dan Percetakan

Oleh kerana "resolusi" adalah istilah yang meluas, ia juga mempunyai kesan dalam industri percetakan. Anda mungkin sedar bahawa pendahuluan dalam beberapa tahun yang lalu telah menjadikan televisyen dan memantau definisi yang lebih tinggi (atau sekurang-kurangnya membuat monitor def dan televisyen lebih tinggi secara komersial). Revolusi teknologi pengimejan yang sama telah meningkatkan kualiti imej dalam cetak-dan ya, ini juga "resolusi."

Apabila kami tidak bercakap tentang pencetak inkjet pejabat anda, kami biasanya bercakap tentang proses yang membuat halftones, linetones, dan bentuk pepejal dalam beberapa jenis bahan perantara yang digunakan untuk memindahkan dakwat atau toner ke beberapa jenis kertas atau substrat. Atau, lebih mudah, "bentuk pada sesuatu yang meletakkan dakwat pada benda lain." Imej yang dicetak di atas kemungkinan besar dicetak dengan beberapa jenis proses litografi offset, seperti kebanyakan imej warna dalam buku dan majalah di rumah anda. Imej dikurangkan kepada baris titik dan diletakkan pada beberapa permukaan percetakan yang berbeza dengan beberapa tinta yang berbeza dan dikitar semula untuk mencipta imej bercetak.

Permukaan percetakan biasanya dicontohi dengan beberapa jenis bahan fotosensitif yang mempunyai resolusi sendiri. Dan salah satu sebab mengapa kualiti cetak telah meningkat dengan begitu drastis sepanjang dekad yang lalu atau lebih tinggi adalah penyelesaian peningkatan teknik yang lebih baik. Tekanan mengimbangi moden telah meningkatkan ketetapan terperinci kerana mereka menggunakan sistem pencitraan laser yang dikawal komputer yang tepat, serupa dengan yang ada di pencetak laser pelbagai pejabat anda. (Terdapat kaedah lain juga, tetapi laser boleh dikatakan kualiti imej yang terbaik.) Mereka laser boleh membuat titik-titik dan bentuk yang lebih kecil, lebih tepat, lebih stabil dan bentuk, yang mencipta lebih baik, lebih kaya, lebih lancar, cetak resolusi lebih tinggi berdasarkan permukaan percetakan mampu menyelesaikan lebih terperinci. Luangkan masa untuk melihat cetakan yang dilakukan baru-baru ini sebagai orang-orang dari awal 90-an dan membandingkannya dengan yang moden-lonjakan dalam resolusi dan kualiti cetakan cukup mengejutkan.

Jangan Keliru Monitor dan Imej

Ia boleh menjadi mudah untuk mengimbangi resolusi imej dengan resolusi monitor anda. Jangan tergoda, hanya kerana anda melihat imej pada monitor anda, dan kedua-duanya dikaitkan dengan perkataan "pixel." Ini mungkin mengelirukan, tetapi piksel dalam imej mempunyai kedalaman pixel yang berubah-ubah (DPI atau PPI, yang bermakna mereka boleh berubah piksel per inci) manakala monitor mempunyai bilangan tetap warna berwayar fizikal, berwayar komputer yang digunakan untuk memaparkan data imej apabila komputer anda meminta. Sebenarnya, satu piksel tidak berkaitan dengan yang lain. Tetapi kedua-duanya boleh dipanggil "elemen gambar", jadi kedua-duanya boleh dipanggil "piksel." Kata semata-mata, piksel dalam imej adalah satu cara rakaman data imej, manakala piksel dalam monitor adalah cara untuk paparan data itu.

Apakah maksud ini? Secara umumnya, apabila anda bercakap mengenai resolusi monitor, anda bercakap tentang senario jauh lebih jelas daripada dengan resolusi imej. Walaupun terdapat teknologi lain (tidak ada yang akan kita bahas hari ini) itu boleh meningkatkan kualiti imej-hanya meletakkan, lebih banyak piksel pada paparan menambah keupayaan paparan untuk menyelesaikan butiran dengan lebih tepat.

Pada akhirnya, anda boleh memikirkan imej yang anda buat sebagai mempunyai matlamat utama-medium anda akan menggunakannya. Imej dengan ketumpatan piksel yang sangat tinggi dan resolusi piksel (imej megapixel tinggi yang ditangkap dari kamera digital mewah, misalnya) sesuai untuk digunakan daripada media percetakan yang sangat padat (atau "percetakan titik" padat), seperti inkjet atau akhbar mengimbangi kerana terdapat banyak butiran untuk pencetak resolusi tinggi untuk diselesaikan. Tetapi imej yang dimaksudkan untuk web mempunyai ketumpatan piksel yang jauh lebih rendah kerana monitor mempunyai ketumpatan kepadatan 72 ppi dan hampir semuanya teratas sekitar 100 ppi. Ergo, hanya "resolusi" sahaja yang boleh dilihat pada skrin, tetapi semua detail yang diselesaikan boleh dimasukkan ke dalam fail imej sebenar.

Peluru yang mudah untuk mengambil dari ini adalah bahawa "resolusi" tidak semudah menggunakan fail dengan banyak dan banyak piksel, tetapi biasanya fungsi menyelesaikan detail imej. Memastikan definisi mudah dalam fikiran ini, hanya ingat bahawa terdapat banyak aspek untuk menghasilkan imej resolusi tinggi, dengan resolusi piksel yang menjadi salah satu daripada mereka. Pikiran atau soalan mengenai artikel hari ini? Marilah kita tahu tentang mereka dalam komen, atau hanya hantar soalan anda kepada [email protected].

Kredit Imej: Girl Desert oleh bhagathkumar Bhagavathi, Creative Commons. Seni Lego Pixel oleh Emmanuel Digiaro, Creative Commons. Lego Bricks oleh Benjamin Esham, Creative Commons. D7000 / D5000 B & W oleh Cary dan Kacey Jordan, Creative Commons. Rajah rajah penukaran Chromatic oleh Bob Mellish dan DrBob, Lesen GNU melalui Wikipedia. Sensor Klear Loupe oleh Micheal Toyama, Creative Commons. Imej Ansel Adams dalam domain awam. Diimbangi oleh Thomas Roth, Creative Commons. RGB LED oleh Tyler Nienhouse, Creative Commons.