— 4.8.1.

4.8.1. Основные понятия компьютерной графики

В компьютерной графике с понятием разрешения обычно проис­ходит больше всего путаницы, поскольку приходится иметь дело сразу с несколькими свойствами разных объектов. Следует четко различать: разрешение экрана, разрешение печатающего устройства и разрешение изображения. Все эти понятия относятся к разным объектам. Друг с другом эти вилы разрешения никак не связаны, пока не потребуется узнать, какой физический размер будет иметь картинка на экране монитора, отпечаток на бумаге или файл на жестком диске.

Разрешение экрана – это свойство компьютерной системы (зависит от монитора и видеокарты) и операционной системы (зависит от настроек Windows). Разрешение экрана измеряется в пикселях и определяет размер изображения, которое может поместиться на экране целиком.

Разрешение принтера – это свойство принтера, выражающее коли­чество отдельных точек, которые могут быть напечатаны на участ­ке единичной длины.

Оно измеряется в единицах dpi (точки на дюйм) и определяет размер изображения при заданном качестве или, наоборот, качество изображения при заданном размере.

Разрешение изображения (табл.4.3) – это свойство самого изображения. Оно тоже измеряется в точках на дюйм и задается при создании изображения в графическом редакторе или с помощью сканера. Значение разрешения изображения хранится в файле изображения и неразрывно связано с другим свойством изображения – его физическим размером.

Физический размер (табл.4.3, табл.4.4) изображения может измеряться как в пикселах, так и в единицах длины (миллиметрах, сантиметрах, дюймах). Он задается при создании изображения и хранится вместе с файлом.

Если изображение готовят для демонстрации на экране то его ширину и высоту задают в пикселах, чтобы знать какую часть экрана оно занимает.

Если изображение готовят для печати, то его размер задают в единицах длины, чтобы знать, какую часть листа бумаги оно займет.

Нетрудно пересчитать размер изображения из пикселов в единицы длины или наоборот, если известно разрешение изобра­жения.

Таблица 4.3

Связь между линейным размером иллюстрации и размером файла 

при разных разрешениях отпечатка

Размер отпечатка	75 dpi	150 dpi	300 dpi	600 dpi
10х15 см (фотоснимок)	380 Кбайт	1,5 Мбайт	6 Мбайт	24 Мбайт
25×30 см (обложка журнала)	1,9 Мбайт	7,5 Мбайт	30 Мбайт	120 Мбайт
50×30 см (разворот журнала)	3,8 Мбайт	15 Мбайт	60 Мбайт	240 Мбайт

Для работы с растровой графикой компьютер выбирают, исходя из постав­ленных задач.

Для обычного домашнего занятия цифровой фотографией необходим компьютер, имеющий оперативную память порядка 128 Мбайт и процессор с производительностью от 300 Мгц и выше. Для подготовки рекламных иллюстраций необходим компьютер с оперативной памятью до 256 Мбайт и процессором от 500 Мгц и выше. Для подготовки полно­цветных журнальных полос нужны специальные компьютеры, которые иногда называют графическими рабочими станциями.

Таблица 4.4

Связь между размером иллюстрации (в пикселях) и размером 

отпечатка (в мм) при разных разрешениях отпечатка

Размер иллюстрации	75 dpi	150 dpi	300dpi	600 dpi
640×480	212×163	108×81	55×40	28×20
800×600	271×203	136×102	68×51	34×26
1024×768	344×260	173×130	88×66	44×33
1152×864	390×293	195×146	98×73	49×37
1600×1200	542×406	271×203	136×102	68×51

На практике высококачественная печать полноцветного изображения обеспечивается при разрешении файла 200-300 dpi. При печати изображе­ния, занимающего полный экран очень большого монитора, образуется отпечаток размером всего лишь с небольшую фотографию.

Цветовое разрешение и цветовые модели. При работе с цветом используются понятия цветовое разрешение (его еще называют глубиной цвета) и цветовая модель. Цветовое разрешение определяет метод кодирования цветовой информации, и от него зависит то, сколько цветов на экране может отобра­жаться одновременно. Для кодирования двухцветного (черно-белого) изображения достаточно выделить по одному биту на представление цвета каждого пикселя. Выделение одного байта позволяет закодировать 256 различных цветовых оттенков. Два байта (16 битов) позволяют определить 65 536 различных цветов. Этот режим называется High Color. Если для кодирования цвета используются три байта (24 бита), возможно одновременное ото­бражение 16,5 млн. цветов. Этот режим называется True Color.

Цвета в природе редко являются простыми. Большинство цветовых оттенков образуется смешением основных цветов. Способ разделе­ния цветового оттенка на составляющие компоненты называется цветовой моделью. Существует много различных типов цветовых моделей, но в компьютерной графике, как правило, применяется не более трех. Эти модели известны под названиями: RGB, CMYK и HSB.

Цветовая модель RGB. Наиболее проста для понимания и очевидна модель RGB. В этой модели работают мониторы и бытовые телевизоры. Любой цвет считается состоящим из трех основных компонентов: красного (Red), зеленою (Green) и синего (Blue). Эти цвета называются основными. Считается также, что при наложении одного компо­нента на другой яркость суммарного цвета увеличивается. Совме­щение трех компонентов дает нейтральный цвет (серый), который при большой яркости стремится к белому цвету.

Это соответствует тому, что мы наблюдаем на экране монитора, поэтому данную модель применяют всегда, когда готовится изобра­жение, предназначенное для воспроизведения на экране. Если изображение проходит компьютерную обработку в графическом редакторе, то его тоже следует представить в этой модели.

В гра­фических редакторах имеются средства для преобразования изо­бражений из одной цветовой модели в другую.

Метод получения нового оттенка суммированием яркостей составляющих компонентов называют аддитивным методом. Он применяется всюду, где цветное изображение рассматривается в проходящем свете («на просвет»): в мониторах, слайд-проекторах и т. п.

Нетрудно догадаться, что чем меньше яркость, тем темнее оттенок. Поэтому в аддитивной модели центральная точка, имеющая нулевые значения компонен­тов (0, 0, 0), имеет черный цвет (отсутствие свечения экрана монитора). Белому цвету соответствуют максимальные значения составляющих (255, 255, 255).

Модель RGB является аддитивной, а ее компоненты: красный, зеленый и си­ний — называют основными цветами.

Цветовая модель CMYK. Эту модель используют для подготовки не экранных, а печатных изображений. Они отличаются тем, что их видят не в проходя­щем, а в отраженном свете. Чем больше краски положено на бумагу, тем больше света она поглощает и меньше отражает.

Сов­мещение трех основных красок поглощает почти весь падающий свет, и со стороны изображение выглядит почти черным. В отличие от модели RGB увеличение количества краски приводит не к увеличению визуальной яркости, а наоборот к ее уменьшению. Поэтому для подготовки печатных изображений используется не аддитивная (суммирующая) модель, а субтрактивная (вычитаю­щая) модель. Цветовыми компонентами этой модели являются не основные цвета, а те, которые получаются в результате вычитания основных цветов из белого.

Эти три цвета называются дополнительными, потому что они допол­няют основные цвета до белого.

Существенную трудность в полиграфии представляет черный цвет. Теоретически его можно получить совмещением трех основ­ных или дополнительных красок, но на практике результат оказы­вается негодным. Поэтому в цветовую модель CMYK добавлен четвертый компонент — черный. Ему эта система обязана буквой К в названии (blасК).

Преобразование между моделями. Графические редакторы позволяют работать с цветным изобра­жением в разных цветовых моделях, но все-таки модель RGB для компьютера «ближе». Это связано с методом кодирования цвета байтами. Поэтому создавать и обрабатывать цветные изображения принято в модели RGB, а при выполнении цветоделения рисунок преобразовывают в модель CMYK. При печати рисунка RGB на цветном четырехцветном принтере драйвер принтера также пре­образует рисунок в цветовую модель CMYK.

Многие графические редакторы могут преобразовывать изображения из одной цветовой модели в другую. На рисунках видно, что при этом изменяется разложение на составляющие цвета.

Цветовая палитра. Цветовая палитра – это таблица данных, в которой хранится информация о том, каким кодом закодирован тот или иной цвет. Эта таблица создается и хранится вместе с графическим файлом.

Самый удобный для компьютера способ кодирования цвета – 24-раз-рядный, True Color. В этом режиме на кодирование каждой цветовой составляющей R (красной), G (зеленой) и В (синей) отводится по одному байту (8 битов). Яркость каждой составля­ющей выражается числом от 0 до 255, и любой цвет из 16,5 мил­лионов компьютер может воспроизвести по трем кодам. В этом случае цветовая палитра не нужна, поскольку в трех байтах и так достаточно информации о цвете конкретного пикселя.

Индексная палитра. Существенно сложнее обстоит дело, когда изображение имеет только 256 цветов, кодируемых одним байтом. В этом случае каждый цветовой оттенок представлен одним числом, причем это число выражает не цвет пикселя, а индекс цвета (его номер). Сам же цвет разыскивается по этому номеру в сопроводительной цвето­вой палитре, приложенной к файлу. Такие цветовые палитры еще называют индексными палитрами. Разные изображения могут иметь разные цветовые палитры. Например, в одном изображе­нии зеленый цвет может кодироваться индексом 64, а в другом изображении этот индекс может быть отдан розовому цвету. Если воспроизвести изображение с «чужой» цветовой палитрой, то зеленая елка на экране может оказаться розовой.

Фиксированная палитра. В тех случаях, когда цвет изображения закодирован двумя байтами (режим High Color), на экране возможно изображение 65 тысяч цветов. Разумеется, это не все возможные цвета, а лишь одна две­сти пятьдесят шестая доля общего непрерывного спектра красок, доступного в режиме True Color. В таком изображении каждый двухбайтный код тоже выражает какой-то цвет из общего спектра. Но в данном случае нельзя приложить к файлу индексную палит­ру, в которой было бы записано какой код какому цвету соответ­ствует, поскольку в этой таблице было бы 65 тысяч записей, и ее размер составил бы сотни тысяч байтов. Вряд ли есть смысл при­кладывать к файлу таблицу, которая может быть по размеру больше самого файла. В этом случае используют понятие фиксированной палитры. Ее не надо прикладывать к файлу, поскольку в любом графическом файле, имеющем шестнадцатиразрядное кодирова­ние цвета, один и тот же код всегда выражает один и тот же цвет.

Безопасная» палитра. Термин безопасная палитра используют в Web-графике. Поскольку скорость передачи данных в Интернете пока оставляет желать лучшего, для оформления Web-страниц не применяют графику, имеющую кодирование цвета выше 8-разрядного.

При этом возникает проблема, связанная с тем, что создатель Web-страницы не имеет ни малейшего понятия о том, на какой модели компьютера и под управлением каких программ будет просматриваться его произведение. Он не уверен, не превратится ли его «зеленая елка» в красную или оранжевую на экранах поль­зователей.

В связи с этим было принято следующее решение. Все наиболее популярные программы для просмотра Web-страниц (браузеры) заранее настроены на некоторую одну фиксированную палитру. Если разработчик Web-страницы при создании иллюстраций будет применять только эту палитру, то он может быть уверен, что пользователи всего мира увидят рисунок правильно.

В этой палитре не 256 цветов, как можно было бы предположить, а лишь 216. Это связано с тем, что в Интернете работают люди с разными компьютерами, а не только с IBM PC, и не все компью­теры могут воспроизводить 256 цветов.

Такая фиксированная палитра, жестко определяющая индексы для кодирования 216 цветов, называется безопасной палитрой.

Разрешение записи. Wiki-информация — SafeLook

Разрешение видеокамер, видеозаписей, мониторов, телевизоров

Общепринятое определение:

Разрешение. Величина, определяющая количество точек (элементов) изображения на единицу площади изображения. Обычно это понятие применяется к изображениям в цифровой форме, хотя его можно использовать и для описания фотоплёнки, фотобумаги или иного физического носителя изображений. Более высокое разрешение (больше точечных элементов) обеспечивает наиболее точную передачу фактического оригинала.

Определение, относящееся к видеоизображению (видеокамерам, видеозаписи, мониторам и т.д.):

Resolution. Разрешающая способность. Мера способности телекамеры или телевизионной системы воспроизводить детали. Число элементов изображения, которые могут быть воспроизведены с достаточной четкостью. 
 

Возможность отображения картинки, наиболее приближенной по качеству к фактическому оригиналу изображения, зависит от способности камеры различать мелкие детали. Для аналоговой техники, к примеру, разрешение камеры являет собой такую плотность линий, когда отображение ею каждой отдельной линии уже невозможно. По этой причине единицей разрешения служит число ТВ-линий (ТВЛ). Чем выше это число, тем изображение лучше.

Для цифровой техники определяющим является число точек (пикселей) по горизонтали и вертикали, их количество на единицу площади и определяет качество изображения. А соотношение количества точек (пикселей) по горизонтали к количеству их по вертикали определяет формат изображения.

 

Показательным в этом случае является представление одной и той же картинки в различном разрешении:

 

Отсутствие стандартов по разрешению у производителей видеокамер, видеозаписывающего оборудования, производителей мониторов и ТВ оборудования

По понятным причинам — вследствие множества производителей оборудования, связанного с копировальной, фото-, видео-, теле- или привычной нам бытовой техникой, включая современные телефоны — единых, связанных между собой стандартов техники (по разрешению) нет, да и быть не может.

К примеру, среди производителей мониторов имеются свои стандарты (CGA, EGA, VGA, SVGA и.т.д.) по разрешению. У производителей ТВ-приемников (телевизоров) они совершенно иные. Связано это, как правило, с развитием компьютерных мощностей и производительностью видеокарт у первых, а у вторых — с развитием видеоматриц профессиональных видеокамкордеров и прогрессом оборудования обработки ТВ сигналов — от эфирного телевидения до спутникового ТВЧ. Кроме того, и на тех и на  других, конечно же, влияет развитие записывающей цифровой аппаратуры, производители которой прогрессируют от магнитных носителей к CD, DVD, BlueRey и т.д.

 

Примеры различия разрешающей способности мониторов, телевизоров, матриц видеокамер и видеозаписывающей аппаратуры 

Ниже приведены графические представления в различиях разрешений оборудования различных областей применения и назначения.

Разрешение компьютерных мониторов	Разрешение ТВ-приемников	Разрешение видеозаписывающей аппаратуры	Разрешение матриц видеокамер

 

Обратите внимание на последнюю картинку — на ней представлены разрешения матриц для видеокамер различного назначения. Как видите, среди форматов (соотношения сторон) практически нет общепринятого и известного потребителю формата 16:9. Этот формат получают «обрезая» изображение любого другого формата сверху и снизу.

Этот, можно сказать маркетинговый, ход появился вследствие требований к уменьшению объемов записываемой информации. Человеческий мозг (и глаз) вполне достоверно умеет «добавлять» (додумывать) картинку даже при отсутствии полноформатного изображения.

 

Разрешающая способность видеозаписывающей аппаратуры SafeLook (семейство SL02-BX). 

Применительно к регистрирующему оборудованию (видеорегистраторам), по нашему мнению, недопустимо обрезание картинки, полученной от камеры, пускай даже в ущерб объему записи. Чем больше деталей (событий) будет зафиксировано на кадровом растре, тем больше полезной информации можно будет получить при рассмотрении критических ситуаций или ЧП.

Именно по этой причине (в отличие от других производителей) мы «не обрезаем» стандартное для аналоговых записей цифровое изображение 720х576 pix. Для увеличения объема записываемых данных существует множество иных способов.

Один из общепринятых способов — запись может производиться не в полном формате, а в «прореженном варианте» — через строку. При воспроизведении строки просто удваиваются, конечно же, с применением специализированной обработки и фильтров для формата записи  с «черезстрочной» разверткой.

Этот способ, к примеру, применяется и в высококачественном телевидении. Существующие форматы видеозаписей HD720i и HD1080i имеют «половинное» количество строк (разрешение по вертикали), а до полноформатного изображение «восстанавливается»  уже непосредственно «в телевизоре».

Китайские производители видеорегистраторов предпочитают вообще не упоминать букву «i» при маркировке своих аппаратов. Проще писать маркетинговые «HD», «FullHD», «2k» или «4k».

 

Конечно же, картинку можно попробовать «сжать» не только построчно, но еще и по длине строки — казалось бы, изображение можно уменьшить еще вдвое. Можно, но, в отличие от «черезстрочного прореживания» этот способ существенно ухудшает картинку. По сути, получаемое от «аналоговых» камер изображение, оцифрованное до 720х576 pix (стандарт формата D1) в этом случае будет уменьшено до разрешения формата CIF (360х288 pix). А результаты восстановления такой картинки до стандартного формата D1 очень отличаются по качеству от картинки, восстановленной из «половинного» формата записи HD1 (720х288 pix). 

Несколько примеров кадров, записываемых видеорегистраторами нашего производства, и восстанавливаемых из форматов D1, HD1 и CIF можно посмотреть здесь.

В оборудовании, выпускаемом нами под торговой маркой SafeLook, потребителю предоставляется возможность самостоятельного выбора указанных выше форматов записи. Для выбора и установки параметров разрешения следует воспользоваться настройками меню приборов.

 

Следует помнить, что качество записываемого изображения так же зависят от характеристик применяемых видеокамер  и параметров «качества» (сжатия) записи.

 

Определение разрешения изображения

— что такое разрешение изображения от SLR Lounge

Разрешение изображения

ɪ́mədʒ rɛ̀zəlúʃən

Термин:
Описание: Разрешение изображения относится к тому, сколько деталей изображено на изображении. Обычно фотографы должны думать о разрешении изображения при выборе камеры (мегапикселей) и при экспорте изображений для печати или в Интернете. Более высокое разрешение означает больше деталей. Например, 36-мегапиксельная камера может обеспечить значительно больше деталей, чем 12-мегапиксельная камера. Один мегапиксель составляет один миллион пикселей, поэтому 36 каждое изображение, созданное с помощью 36-мегапиксельной камеры, состоит из 36 миллионов пикселей, в то время как изображения с 12-мегапиксельной камеры содержат только 12 миллионов пикселей данных о деталях. При экспорте изображений разрешение в пикселях «Ширина x Высота» выбирается пользователем. Изображение с низким разрешением подходит для воспроизведения небольшого изображения, но если вы возьмете это изображение с низким разрешением и попытаетесь растянуть его по экрану, оно станет пиксельным, поскольку обнаружится недостаток деталей.

Новости фотографии

Как заставить Facebook Mobile загружать изображения в высоком качестве

Kishore Sawh, 11 месяцев назад 4 минуты чтения

Независимо от того, являетесь ли вы работающим профессионалом или нет, загрузка ваших изображений в социальные сети, как правило, является стандартом для большинства, и…

Фотография

Какое разрешение вам действительно нужно?

Бинг Патни, 1 год назад 10 минут чтения

Как камеры с высоким разрешением мегапикселей соотносятся с человеческим зрением.

Пейзажная фотография

Советы по фотографии моста и вдохновение

Шон Льюис, 3 года назад 7 минут на чтение

Мосты — отличные объекты для фотографий. Используйте советы и изображения, которые мы собрали, чтобы вдохновить вас на создание собственной фотографии моста!

Новости фотографии

OnePlus представляет OnePlus 5 | Телефон с двумя камерами самого высокого разрешения и до 8 ГБ оперативной памяти

Kishore Sawh, 6 лет назад 3 min read

OnePlus официально представила и представила смартфон OnePlus 5, который представлен в двух вариантах, а флагман стоит…

Новости фотографии

Google РАИСР | Повышение разрешения изображения прямо из CSI

Wendell Weithers, 6 лет назад 2 минуты чтения

В течение многих лет сообразительные зрители забавлялись голливудским изображением волшебной программы, увеличивающей разрешение чрезвычайно. ..

Советы и рекомендации

Вот почему размер имеет значение | Разрешение печати за 5 минут

Шивани Редди, 6 лет назад 2 мин чтения

Все, что вам нужно знать о разрешении печати, независимо от размера.

Разрешение изображения

— Служба инженерных технологий

Обзор

Разрешение изображения — лучший способ контролировать, насколько маленькой будет ваша графика. Таким образом, чем меньше разрешение вашего изображения, тем быстрее оно будет загружаться в браузере. Но насколько мал?

Разрешение изображения относится к расстоянию между пикселями в изображении и измеряется в пикселях на дюйм или ppi. Это также иногда называют числом точек на дюйм или dpi, когда вы работаете с печатным материалом. Чем выше разрешение, тем больше пикселей на дюйм, что приводит к большей детализации изображения. Файл с очень низким разрешением будет выглядеть так, как будто он состоит из маленьких квадратов, а края будут выглядеть как зубчатые линии, или он будет очень нечетким и не в фокусе, в зависимости от того, используете ли вы GIF или JPEG соответственно. Например:

JPEG (72 ppi при 16,9 КБ) JPEG (32 ppi при 8,1 КБ)

С другой стороны, если у вас слишком большое разрешение для файла изображения, загрузка изображения в браузер займет гораздо больше времени. Распространенной ошибкой начинающих веб-дизайнеров является использование файла изображения, который они использовали в брошюре или печатной странице, и размещение того же файла на своей веб-странице. Изображения, созданные для печати, обычно имеют разрешение от 300 до 600 точек на дюйм. Высококачественные принтеры могут печатать даже с разрешением до 2400 dpi. Эти разрешения слишком высоки для веб-страниц и создадут изображение, загрузка которого займет целую вечность, даже при подключении через DSL или кабельный модем. Эти изображения с большим разрешением также могут иметь тенденцию быть слишком большими по «физическому» размеру на экране монитора компьютера, заполняя окно браузера и заставляя пользователя прокручивать изображение, чтобы увидеть его целиком.

Раствор

Типичный компьютерный монитор отображает максимум 72 ppi. Это означает, что на вашем мониторе может отображаться только 72 пикселя на дюйм, независимо от того, что отображается. Если вы попытаетесь показать на мониторе изображение с разрешением 300 dpi, все посторонние детали, содержащиеся в этом файле с высоким разрешением, будут потеряны для зрителя. И поэтому имеет смысл, что максимальное разрешение, которое вы должны использовать для всех файлов изображений, которые вы создаете для Интернета, должно составлять 72 ppi. И лучше не использовать разрешение ниже 72 ppi, потому что тогда вы начнете терять качество изображения.

Это также означает, что вы никогда не должны использовать изображения для важного документа, созданного для Интернета.