Čo sú pixely. Čo sú pixely digitálneho fotoaparátu

  • 23.06.2019

Pixel je merná jednotka pre obrazovku akéhokoľvek moderného monitora, či už ide o počítač, notebook, mobilný telefón, navigátor atď. Inými slovami, pri odpovedi na otázku, čo je pixel, môžete odpovedať, že je to len bod. To znamená, že ak hovoria, že veľkosť obrázka je 100 * 30 pixelov, znamená to, že tento obrázok pozostáva zo 100 * 30 pixelov. Veľkosť pixelov je teda jeden bod na monitore vášho počítača alebo iného zariadenia. Pixely môžu byť čiernobiele alebo farebné. Vďaka nim ovládaním jasu žiary môžete kresliť, kresliť, zostavovať rôzne grafy, upravovať obrázok a sledovať svoje obľúbené filmy.

Pixely sa používajú na posúdenie rozlíšenia monitora. Čím viac pixelov dokáže monitor vášho zariadenia odrážať, tým jasnejšie a lepšie bude obraz vyzerať. Vo webdizajne sa používajú na označenie veľkosti obrázka, fotografie, akéhokoľvek konkrétneho objektu, bunky tabuľky. Na to sa používajú parametre, ako je výška a šírka obrázka.

Teraz máte veľmi všeobecnú predstavu o tom, čo je pixel. Teraz sa však pokúsime analyzovať tento koncept podrobnejšie.

Informačné položky pixelov

Každý pixel obsahuje päť informácií. Dva z nich sú zodpovedné za súradnice pixelu, to znamená jeho umiestnenie vertikálne a horizontálne. Zvyšné tri sú zodpovedné za farbu. Určujú jas červenej, modrej a zelenej farby. Spolu týchto päť prvkov umožňuje čitateľovi umiestniť bod na obrazovke tam, kde má byť, a určiť jeho správnu farbu. Spoločne tvoria pixely na obrazovke rám.

Megapixel je jeden milión bodov, ktoré vytvárajú celý obrázok. Na meranie obrázkov a videozáznamov sa zvyčajne používajú megapixely.

Čo je to zlomený a zaseknutý pixel?

Určite ste už počuli pojem „rozbitý“ pixel. Skúsme prísť na to, čo to znamená. Po prvé, poďme zistiť, čo sú monitory z tekutých kryštálov. Matrica takéhoto monitora má obrovské množstvo kryštálov, z ktorých každý je riadený tenkovrstvovým tranzistorom. V prípade, že tenkovrstvový tranzistor prestane správne fungovať, teda zlyhá, obraz sa v tejto oblasti nezobrazí. Takto sa objavujú „rozbité“ pixely na telefóne, monitore fotoaparátu, notebooku alebo počítači. Tento typ pixelov je najťažšie opraviteľný a nebezpečný pre zariadenia.

Treba povedať, že nie vždy je nepracujúci pixel čierny, keďže pixel je súbor ich 3 subpixelov – modrého, zeleného a červeného. Zmena farby sa dosiahne otáčaním kryštálu. Ak sa tento kryštál zasekne, tak pri zmene obrázku zobrazí len farbu, na ktorej je „prilepený“. Zaseknuté pixely sú často prehliadané. Takýto problém môžete odstrániť pomocou špeciálneho programu a určitej expozície aj doma.

Existujú aj iné typy pixelov, ako napríklad „zaseknutý“ a „horúci“. V skutočnosti ide o variácie mŕtvych pixelov, ktoré sa objavia za určitých podmienok. Vo filmoch, hrách, práci s obrázkami takéto momenty pravdepodobne zostanú pre oči nepolapiteľné.

Teraz viete, čo je pixel a ako funguje. A pamätajte, že v prípade poruchy, teda „rozbitého“ alebo „zaseknutého“ pixelu, je najlepšie ihneď kontaktovať špecializovanú opravárenskú firmu, aby sa vaše zariadenie podľa možnosti dalo predĺžiť. Nikto predsa nemá rád, keď sa namiesto krásnych fotografií pozerá na čierne bodky.

Pixel nazývaná najmenšia jednotka merania dvojrozmerného digitálneho obrazu. Pixel je tiež najmenšia jednotka merania v matici displejov. Pixel je nedeliteľný obdĺžnikový alebo kruhový objekt. Ak hovoríme o dvojrozmernom obrázku, tak pixel je len kvantitatívna charakteristika, ktorá hovorí o veľkosti obrázku a jeho jasnosti. V zobrazovacích maticiach je pixel veličina, ktorá hovorí o jeho veľkosti, ako aj o farebnej charakteristike.

Záver: pixel je jednotka merania, má určitú veľkosť a farbu (v niektorých prípadoch).

Pixelové charakteristiky dvojrozmerných obrázkov potkanov. Veľkosť pixelov.

V počítačovej terminológii sa každý obrázok zvyčajne meria v pixeloch. Okrem výrazu „pixel“ môžete nájsť slangovú definíciu „bod“.

Tento obrázok má napríklad rozmery 200 × 100 pixelov alebo bodov. To znamená, že každý štvorcový palec tohto obrázku má 200 horizontálnych bodov a 100 vertikálnych bodov. Táto charakteristika má svoj vlastný pojem - DPI (hustota pixelov). Jednou z najdôležitejších charakteristík dvojrozmerného obrazu je hustota pixelov, čím je vyššia, tým bude obraz jasnejší. Tento príklad demonštruje 1-palcový obrázok s rôznou hustotou pixelov, ak nakreslíme 1-palcový hrubú šikmú čiaru bodmi (pixelmi) na ľavom obrázku s (DPI 72), uvidíme niečo ako rebrík. Ak nakreslíme šikmú čiaru pozdĺž pravého obrázka s (DPI 300), uvidíme hladšiu čiaru, kde nebude vidieť rebrík, kvôli menším pixelom. Ak sa tento obrázok zväčší, budú viditeľné veľké štvorce rôznych farieb, ktoré tvoria celkový obraz a v správnom prípade bude obrázok jasnejší, pretože má väčšiu rezervu pixelov.

Teraz sa pozrime na farebnú charakteristiku pixelu. Každý pixel môže prenášať iba jednu farbu naraz, môže to byť farba, jas alebo priehľadnosť vo všeobecnosti. Ak vezmeme do úvahy pixely matice displejov, potom treba mať na pamäti, že zvyčajne pozostávajú z troch subpixelov, niektoré technológie používajú štvrtý subpixel.

Čo je to Pixel?

Predstavte si, že obrazovka monitora je rozdelená na mnoho tisíc malých buniek, ako je list zošita, len mnoho, mnoho menších. Každá takáto bunka na obrazovke sa nazýva pixel.

Ak sú bunky veľmi malé, na obrazovku monitora sa ich zmestí viac. To znamená, že lepšie prenášajú odtiene farieb a malé detaily obrazu. Čím viac pixelov sa zmestí na obrazovku, tým vyššie je rozlíšenie. Pri nízkom rozlíšení je pixelov menej, ich veľkosť je väčšia a kvalita obrazu je horšia. Farebné prechody sú robené ako z mozaiky, kresby pozostávajú z malých štvorčekov. Takže čím viac pixelov a čím menšie sú, tým vyššie rozlíšenie, tým vyššia kvalita obrázkov.

Mŕtvy pixel:

Počuli ste už výraz „zlomený pixel“? Pre istotu. Čo to znamená? A to znamená, že jedna z buniek na monitore (LCD TV obrazovka, monitor počítača alebo notebooku, matrica digitálneho fotoaparátu) prestala prenášať svetlo. Vypnutý. Rozpadol sa. Ak je rozlíšenie obrazovky vysoké, potom medzi stovkami tisíc iných buniek bude sotva viditeľné. Pri nízkom rozlíšení obrazovky sa zobrazí ako čierna bodka na obrazovke.

Horúci pixel:

Pixely sú tiež "horúce". Na obyčajnom pozadí vyzerajú ako viacfarebné bodky, červené, oranžové, zelené - čokoľvek. To znamená, že pixel nestratil svoj výkon, všetko je v poriadku, len „visí“ na určitej farbe a nemôže prepnúť na inú. Niekedy sa to "vylieči" samo, po reštarte, ak nie - odporúča sa masírovať obrazovku monitora namiesto "horúceho" pixelu prstom alebo vatovým tampónom. Dávajte pozor, aby ste nepoškodili susedné bunky pixelov. Pri fotoaparátoch to neplatí, pixely matrice sa odrážajú na displeji fotoaparátu a vatovým tampónom sa k nemu jednoducho nedostanete.

Pojem „pixel“, podobne ako mnoho iných slov o témach súvisiacich s počítačom, k nám prišiel z anglického jazyka. Preklad tohto slova do ruštiny doslova povie, čo je pixel. Doslovný význam je obrazový prvok. Menej často sa v ruštine používa slovo „eliz“, čo je synonymum pre pixel.

Čo je pixel. Definícia

Všetka výpočtová technika našej doby vytvára obraz na displeji pomocou malých prvkov. Taký najmenší prvok akéhokoľvek obrázka pozorovaného na displeji tabletu alebo monitora počítača a dáva odpoveď na otázku, čo je pixel. Tento nedeliteľný bitmapový grafický objekt môže mať kruhové, obdĺžnikové alebo voštinové (oktaedrické) obrysy. V štruktúre obrázka sú pixely usporiadané do riadkov a stĺpcov, ako hodnoty v štandardnej tabuľke.

Charakteristiky pixelov

Počet pixelov na monitore vášho zariadenia priamo ovplyvňuje kvalitu a čistotu obrazu. Maximálne rozlíšenie obrazu je určené špecifikáciami displeja a nemožno ho zmeniť. Pri viacnásobnom zväčšení obrazu je jasne viditeľná štruktúra obrazu - veľké zrná "atómov" obrazu. Každé „zrno“ sa vyznačuje priehľadnosťou, farbou a jasom. Pixely farebných monitorov sú tvorené časticami nazývanými triády. Triáda pozostáva z červených, modrých a zelených subpixelov.

Počet triád pre jeden pixel môže byť rôzny – táto charakteristika závisí najmä od typu displeja. Vzdialenosť medzi dvoma rovnakými farbami sa nazýva rozstup bodov. Okrem triády existujú ďalšie dva prvky informácií, ktoré sú zodpovedné za horizontálnu a vertikálnu polohu pixelu. Všetkých päť prvkov poskytuje predstavu o tom, čo je pixel, a určuje správnu farbu a umiestnenie tohto semena na obrazovke. Kolekcia pixelov na monitore tvorí jeden rám. Ak sa rám niekoľkokrát zväčší, môžete vidieť, že každá časť obrázka je zložená z malých farebných zŕn, teda z pixelov.

Pixely a typy monitorov

V LCD monitoroch, keď je softvér správne nainštalovaný, má jeden pixel iba jednu trojicu. CRT monitory neobmedzujú počet triád – na jeden pixel môže počet takýchto trikolórnych komponentov presiahnuť desiatky.

Chybný pixel

Teraz môžete odpovedať na otázku, čo je mŕtvy pixel. Ide o „zrno“, ktorého farba zostáva nezmenená bez ohľadu na obraz na monitore. Rozlišujte medzi zlomenými, prilepenými a horúcimi pixelmi.

Zlomený pixel je „zrno“, ktoré nedostáva energiu. Na obrazovke sa vždy zobrazuje čiernou farbou.

Vznášajúci sa pixel nemení farbu a neustále svieti červeným, zeleným alebo modrým bodom na akomkoľvek obrázku zobrazenom na monitore. Čo je zlomený pixel a ako sa líši od zamrznutého pixelu, možno najlepšie povedať tým, že zlomený pixel je nemenné manželstvo. Ak je veľa zlomených "zŕn", je potrebné zariadenie vymeniť. Môžete sa pokúsiť obnoviť zamrznutý pixel pomocou špeciálnych programov. Niekedy to chvíľu trvá, kým zamrznutý pixel normálne funguje.

Na obrazovke sa objaví horúci pixel v bielej alebo sýto ružovej farbe. V ňom je narušený proces dodávania elektrického signálu. Dá sa „vyliečiť“ rovnakými prostriedkami ako zamrznutý pixel.

fotoaparát

V modernom digitálnom fotoaparáte alebo filmovej kamere sú pixely umiestnené na matrici. Je to ona, ktorá premieňa prichádzajúci svetelný tok na elektronické impulzy. Procesor fotoaparátu spracuje elektronické signály do digitálneho kódu, ktorý sa zapíše na pamäťovú kartu. Odpoveď na otázku, čo sú pixely vo fotoaparáte, je v štruktúre matice zariadenia. Počet pixelov na matici ovplyvňuje kvalitu obrazu – čím viac ich je, tým je obrázok detailnejší.

Existuje však malý, ale ..

Ľudské oko má rozlíšenie približne 2,5 megapixelov. Väčšina moderných televízorov a monitorov má rozlíšenie približne 2 megapixely. Otázkou je, prečo sa potom vyrábajú fotoaparáty s maticou 16 alebo 14 megapixelov?

Na jednej strane je to marketingový ťah. Bežný kupujúci si je istý, že vie, čo je pixel a je presvedčený, že čím viac pixelov má fotoaparát, tým lepší je obraz. Veľkosť matice vo fotoaparáte s 2 megapixelmi a 14 sa veľmi nelíši. Otázkou je, ako sa vám zmestí sedemkrát viac pixelov na plochu štandardnej veľkosti? Iba zmenšením ich veľkosti. Existuje viac pixelov, ale sú oveľa menšie ako štandardné. To znamená, že svetelný výkon takéhoto pixelu je horší ako u štandardného. Komplexné zábery pri slabom alebo nočnom osvetlení sa preto budú spracovávať oveľa horšie ako v matriciach s menším počtom pixelov. Preto pri starostlivosti o nový fotoaparát bude užitočné venovať pozornosť nielen počtu pixelov, ale aj veľkosti matice.

Čo sú pixely na fotografii

Na druhej strane viac pixelov umožňuje lepšie spracovanie fotografií. Štruktúra a jasnosť samotného obrazu priamo závisí od toho, koľko malých častíc sa podieľalo na jeho tvorbe. Profesionálni fotografi odporúčajú pre každodenné zábery „zlatú strednú cestu“ – fotoaparát so 6-8 megapixelmi a dobrou matricou správnej veľkosti.

Koľko pixelov je v jednom centimetri - zdá sa, že otázka je zrejmá, nemali by tu byť žiadne špinavé triky. Všetko však nie je také jednoduché, ako sa na prvý pohľad zdá. Ide o to, že pixel nie je pevná hodnota – je to najmenší logický prvok dvojrozmerného rastrového obrázku, ktorý má svoju veľkosť, priehľadnosť, súradnice a farbu. Preto sa na tieto vlastnosti pixelov pozrieme bližšie a na vyriešenie problému sa zoznámime s takými pojmami, ako je rozlíšenie tlačového zariadenia (DPI) a rozlíšenie obrazovky monitora (PPI).

Takto vyzerá obrázok pri veľkom zväčšení. Malé štvorce, ktoré môžete vidieť na tejto fotografii, sú samotné pixely.

Počet pixelov je spolu s bitovou hĺbkou palety jednou z najdôležitejších charakteristík, ktoré ovplyvňujú kvalitu obrazu. Toto všetko potrebujete vedieť, aby ste mohli určiť počet pixelov na 1 centimeter. Čím menší je pixel, tým detailnejší bude výsledný obrázok. Je to spôsobené tým, že menšia veľkosť pixelov zvyšuje ich počet na jednotku plochy. Zadajte hodnotu pre počet pixelov na jednotku plochy a nazvime ju Rozlíšenie. Táto charakteristika má štyri odrody v závislosti od typu konverzie obrazu - DPI, PPI, LTI a SPI. Hlavné sú tu hodnoty DPI a PPI, poďme sa na ne pozrieť bližšie.

  • DPI je počet bodov na palec, čo je typ rozlíšenia aplikovaného na tlačiarne pri tlači obrázkov. Čím väčší je tento parameter, tým detailnejší bude obrázok pri tlači.
  • PPI je počet pixelov na palec, ktorý sa používa na označenie rozlíšenia monitora. Táto hodnota najčastejšie vypočítava počet pixelov, ktoré sa zmestia na obrazovku vášho monitora.

Ak teda hovoríme priamo o obrázkoch, treba si uvedomiť, že nemá vlastné rozlíšenie. Tento parameter generuje zariadenie, na ktorom bol obrázok vytvorený. Napríklad, ak bola fotografia A nasnímaná 3-megapixelovým fotoaparátom, jej rozlíšenie bude 2048 pixelov na šírku a 1536 pixelov na výšku. Ak sa na záber B použil 4-megapixelový fotoaparát, rozlíšenie takéhoto obrázka bude 2464 pixelov na šírku a 1632 na výšku.

Je logické ďalej zdôrazniť vzťah medzi rozlíšením obrazovky a veľkosťou obrazu. Zoberme si príklady opísané vyššie. Ak vytlačíme obrázok A v rozlíšení 300 DPI, tak výstupom, ktorý dostaneme, je fotografia s rozmermi 17 × 13 centimetrov. Ak vytlačíte fotografiu B, bude mať rozmery 19 × 14 centimetrov. Rovnaký trend bude pozorovaný pri zobrazovaní obrazových údajov na obrazovke monitora. Fotografia B sa na displeji zobrazí väčšia ako fotografia A.


Tu môžete pozorovať rozdiel v počte pixelov na jednotku plochy. Ako vidíte, napriek rovnakej veľkosti bude obrázok napravo vyzerať presnejšie ako naľavo, pretože PPI druhého obrázka je väčšie.

Z toho vyplýva zaujímavý záver - rozlíšenie vo svojej čistej podobe nie je meradlom presnosti a kvality obrazu, tvorí len konečné rozmery, pri ktorých bude mať obraz najväčšie detaily. Ale vzhľadom na skutočnosť, že je pre ľudí pohodlnejšie pozerať sa na väčšie obrázky, podmienečne môžeme pri popise stupňa detailov pripísať hodnotu tejto charakteristiky hlavnej.


Tu je vizuálny príklad, ktorý ukazuje, ako budú obrázky vyzerať, keď budú vytlačené v rovnakej veľkosti, ale v rôznych rozlíšeniach.

Je čas zoznámiť sa s princípom určovania veľkosti pixelu 1 cm.

Určenie počtu pixelov na 1 centimeter

Pred oboznámením sa s vyššie uvedenými pojmami a vzormi ste sa pravdepodobne zaoberali iba jednou otázkou - počtom pixelov na 1 cm. Teraz ste pochopili, že počet pixelov na jednotku plochy, to znamená, že rozlíšenie nie je pevná hodnota. A to závisí od veľkosti samotného pixelu, navyše je to premenná, pokiaľ ide o zobrazenie obrázku na plochom médiu.

Ako teda určíte veľkosť pixelu? V skutočnosti je táto otázka veľmi zložitá. Nič také ako „veľkosť pixelov“ totiž neexistuje. Pixel nie je nejaký druh nezávislej veličiny – je súčasťou vzťahu medzi rozlíšením obrazovky, fyzickou a pixelovou veľkosťou daného displeja. Akékoľvek vlastnosti pixelov nastavuje zariadenie, v ktorom sa obrázok spracováva. Ale odtiaľto, z tejto definície, nasleduje vzorec, ktorý vám umožňuje určiť počet pixelov na jednotku plochy, teda rozlíšenie PPI:

P / U = R, kde P je veľkosť pixelov obrazovky, U je fyzická veľkosť obrazovky a R je počet pixelov na palec.

Napríklad jedna z obrazoviek Apple Mac Cinema Display 27 má fyzickú šírku 23,5 palca a šírku pixelov 2560. Na základe týchto údajov môžeme vypočítať hustotu pixelov na palec:

2560 / 23,5 = 109 pixelov na palec tohto displeja. Skúsme previesť túto hodnotu na centimetre:

1 palec = 2,54 cm, teda 109 / 2,54 = 42 pixelov na centimeter, takže sme vypočítali, koľko pixelov je v jednom centimetri tejto obrazovky.


Obrázok ukazuje rôzne stupne hustoty obrázkov, podľa ktorých sa môžete orientovať pri vytváraní fotografie s optimálnym rozlíšením.

Vzorec č. 2 na výpočet PPI

Existuje alternatívny vzorec, ktorý vám tiež umožňuje určiť PPI. Aby sme to dosiahli, potrebujeme poznať uhlopriečku obrazovky:

[√W ^ 2 + H ^ 2] / D = R, kde W je šírka obrazovky v pixeloch, H je výška a D je uhlopriečka v palcoch. Navrhujem použiť tento vzorec na príklad diskutovaný vyššie:

  • Keďže pomer strán obrazovky Mac Cinema Display je 16: 9 a šírka pixelov je 2560, výšku obrazovky môžeme vypočítať odtiaľto:

(2560/16)*9=1440;

  1. Uhlopriečka obrazovky, o ktorej uvažujeme, je 27 palcov;
  2. Nahraďte tieto hodnoty do vzorca a nájdite hustotu pixelov na palec:

[√2560 ^ 2 + 1440 ^ 2] / 27 = 109 PPI, teda rovnakých 42 pixelov na centimeter.

Pomocou týchto vzorcov môžete vypočítať, koľko pixelov je v jednom centimetri za predpokladu, že fotografia bola nasnímaná digitálnym zariadením, napríklad fotoaparátom. Pri tlači sa používa úplne iné rozlíšenie, ktoré sa nazýva DPI. Pomocou neho si môžete vypočítať výslednú veľkosť obrazu pri výstupe na ploché médium, čo sa v praxi môže hodiť, napríklad ak máte radi fotografiu.

Ako určiť veľkosť fotografie pri tlači

Takže na začiatok navrhujem vypočítať, koľko pixelov je na jeden centimeter pri zobrazení obrázka na plochom médiu. Typicky majú tlačiarne rozlíšenie 300 DPI. To znamená, že na jeden palec obrázka je 300 bodov. Body a pixely nie sú vždy rovnaké, pretože niektoré tlačiarne tlačia body bez miešania farieb, čo si vyžaduje viac bodov na zobrazenie pixelu. Znalosť tohto parametra však pomáha určiť veľkosť obrázka, ktorý sa má vytlačiť. Na zistenie sa používa nasledujúci vzorec:

X = (2,54 * p) / dpi, kde x je dĺžka strany fotografie, 2,54 je počet centimetrov na jeden palec, p je veľkosť strany v pixeloch.

Napríklad chceme vytlačiť fotografiu s rozlíšením 2560 x 1440. Rozlíšenie tlačového zariadenia je 300 dpi. Pomocou vzorca určíme rozmery plochého média, na ktoré bude tento obrázok vytlačený.

  • X = (2,54 * 2560) / 300 = šírka 21 centimetrov;
  • X = (2,54 * 1440) / 300 = 12 centimetrov.

Veľkosť fotopapiera potrebného na tlač tohto obrázku by preto mala byť 21 x 12 cm.


Tu sú bežné rozlíšenia obrazovky a výstupné veľkosti pri tlači obrázkov v týchto rozlíšeniach. Tu môžete jasne vidieť vzťah medzi veľkosťou pixelov, DPI a fyzickou veľkosťou obrazovky / matice.

Koľko pixelov má rozmer 3 x 4 cm?

Na tlač fotografií sa používajú rôzne veľkosti, jednou z nich je 3 x 4 cm. Skúsme pri tlači takejto fotografie určiť rozlíšenie v pixeloch (rozlíšenie tlačiarne - 300 dpi). Na tento účel použijeme vyššie uvedený vzorec:

x = (2,54 * p) / 300, teda

p1 = (300 * 2,3) /2,54 = 271 - šírka fotografie v pixeloch;

p2 = (300 * 4) /2,54 = 472 - dĺžka pixelu;

Táto fotografia teda bude obsahovať 271 * 472 = 127 912 pixelov.


Ďalšia tabuľka pomeru pixelového rozlíšenia, formátu papiera a fyzickej veľkosti výstupného obrázku.

Záver

S príchodom rôznych rozlíšení, bodov, kvapiek atď., začal vznikať zmätok pri určovaní hustoty pixelov, veľkosti fotografie atď. Ale vzorce uvedené v článku sú relevantné.

Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o DPI a PPI, odporúčam vám pozrieť si videá, ktoré odhaľujú obsah týchto pojmov:

V kontakte s