Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Rezolutia imaginilor digitale

18 Mai 2022



Se poate spune că dintotdeauna a existat tendința creșterii rezoluției imaginilor digitale (fie ele statice ori dinamice), atât ca răspuns la dorințele utilizatorilor, cât și ca argument de marketing folosit de producătorii aflați în competiție. Vom încerca în cele ce urmează să facem o sinteză asupra evoluției acestui parametru esențial în generarea și afișarea imaginilor digitale.

De la începuturi piața dispozitivelor de creare sau de afișare a imaginilor digitale (scannere, senzori foto/video, ecrane de PC/notebook/tabletă/smartphone, televizoare, video-proiectoare, etc) a înregistrat și a promovat creșterea rezoluției imaginilor, fiind aceasta o premisă și totodată un efect al evoluției generale a tehniciilor aflate în slujba profesionalului și/sau al divertismentului. Știm că rezoluția imaginii se măsoară uzual în număr de puncte (sau număr de pixeli), însă că în anumite subdomenii măsura este relativă la distanță (dots-per-inch, adică numărul punctelor de imagine pe lungimea de un inch), iar în altele se măsoară absolut, adică în număr de puncte pe cele două dimensiuni ale imaginii (lungime x lățime). Măsura relativă se aplică în situațiile în care, prin natura practică a lucrurilor, se face referire la un document analogic (real, tipărit/scris), așa cum este cazul scannerelor și al imprimantelor; iar măsura absolută se folosește în toate celelalte situații (ecrane, senzori de imagine, etc)

Ecranele de afișare
Astăzi, pentru stațiile de lucru PC desktop sunt comune monitoarele LCD având diagonala ecranului de 23-24 de inci, iar rezoluția imaginii conformă standardului Full-HD (1920×1080 pixeli), ecrane pe care utilizatorul le privește de la o distanță de 30-40 centimetri. Pentru notebook-uri, unde ecranul are uzual 14-17 inci, rezoluția minimă recomandată este tot cea de 1920×1080. De altfel, facem observația că rezoluția Full-HD este o cerință minim necesară și pentru că se dorește o conformare cu standardul Full-HD consacrat în domeniul video (devenit clasic atât în platformele de video-hosting precum YouTube și Vimeo, cât şi în cinematografia digitală profesională). Cam la fel stau lucrurile și în cazul ecranelor de tablete sau de smartphone. Însă toate aceste dispozitive pot beneficia și de rezoluții superioare normei Full-HD. De exemplu, ecranele de PC cu diagonale de 27 sau 32 de inci, folosite de regulă în aplicațiile profesionale pretențioase (proiectare tehnică; grafică artistică; prelucrări video; etc) pot avea rezoluții superioare, respectiv de 2560×1440 pixeli (WQHD) sau de 3840×2160 (aceasta din urmă standardizată sub numele de Ultra-HD și adesea întâlnită cu aliasul de 4K). De altfel, adoptarea rezoluțiilor mari nu se face neapărat pentru a crește numărul detaliilor afișate (pentru că oricum la ecranele mici acuitatea ochiului este depășită), ci pentru a crește luminozitatea și contrastul imaginii pe ansamblu (pornind de la premisa că, de exemplu, la un ecran 4K vom avea patru micro LED-uri luminoase în locul unuia singur). Și dacă tot am ajuns la această idee trebuie să ne amintim că o creștere a rezoluției (a densității, în acest caz) este și o premisă pentru generarea unor degradeuri de culoare mai fine (situație în care ar conta şi celălalt parametru important al imaginii digitale: numărul de culori, respectiv numărul de biți pe care se codifică culorile).
Revenind la ecranele de PC (desktop sau notebook/laptop) trebuie să observăm că sistemele de operare moderne (inclusiv Windows 10 și Windows 11) pun la dispoziție funcții de adaptare/scalare a elementelor grafice generice (iconuri, denumiri, texte de meniuri, mesaje, ferestre) la rezoluția curentă a ecranului, astfel încât utilizatorul poate corela cele trei elemente esențiale: diagonala ecranului; densitatea imaginii; uzanțele/cerințele unei folosiri normale/comode a ochiilor. (Vedeți opțiunile Settings > Diaplay > Scale and Layout din Windows.)
La final de capitol notăm faptul că în cazul televizoarelor și al ecranelor de prezentare publică, creșterea rezoluției imaginii se va corela în mod natural cu creșterea diagonalei imaginii. (Astfel, pentru un ecran având dimensiunea comparabilă cu a unui perete interior, desigur că o rezoluție de genul 8K este ideală).



Rezoluția scannerelor
Încă de acum trei decenii rezoluția standard pentru scannerele profesionale a fost stabilită la 300 dpi, fiind această valoare corelată cu acuitatea maximă a ochiului uman (ochiul versat, analizând detalii din documente, dar neasistat de instrumente optice), iar această valoare încă face faţă majorității situațiilor practice. Desigur, acolo unde se dorește și captarea unor detalii extrem de fine (textura hârtiei documentului originar/analogic; degradeuri de imagine fotogafică; detalii din semnături olografe sau din ștampile oficiale; etc) rezoluția se poate crește la 600 dpi sau chiar la 1200 dpi, însă în astfel de situații fișierul-document generat de scanner va avea dimensiuni foarte mari. Oricum, cred că ne putem hazarda să spunem că în viitorul apropiat nu vor apărea situații care să necesite rezoluții de scanare cu mult mai mari decât acestea. Facem această presupunere având în vedere și faptul că la scannere clasice rezoluțiile imaginii se obțin diferit pe cele două dimensiuni ale documentului: pe o direcție avem un senzor liniar cu un șir de elemente fotosensibile (deci cu o densitate limitată tehnologic), iar pe direcția ortogonală primeia rezoluția este dată de avansul relativ al hârtiei (avans obținut fie prin deplasarea hârtiei, fie prin deplasarea echipajului de elemente fotosensibile).

Senzorii de imagine foto/video
Tehnologia fotografierii digitale are peste cinci decenii (senzorii de imagine cu semiconductori CCD au fost inventați în anul 1969, iar primele aparate foto comerciale au apărut în 1975) și creșterea rezoluției imaginii captate a fost un ideal permanent. Desigur, multe aspecte ale acestei tehnologii au fost inspirate sau preluate de la camerele foto analogice, cu film. De altfel, începând de la rezoluția de 8 Mega-pixeli, imaginea digitală a avut potențialul de a fi mai clară decât fotografia de pe film, întrucât densitatea pixelilor (a fotocelulelor din senzorul de imagine) a devenit mai mare decât echivalentul analogic: densitatea moleculelor de emulsie fotosensibilă de pe film.
Vom observa că unitatea de măsură pentru rezoluția senzorului foto/video se exprimă în mega-pixeli, numărul respectiv fiind rezultatul produsului dintre pixelii de pe orizontala și de pe verticala senzorului (și respectiv a imaginii captate). De exemplu, un senzor cu 4160 × 6240 de pixeli produce imagini având cam 26 de Megapixeli. (Notăm faptul că senzorul de imagine al camerei video este similar cu cel al camerei foto. De altfel, majoritatea camerelor foto digitale sunt capabile și de filmare.)
Însă în cazul camerelor foto/video mai apare un parametru foarte important care se corelează cu rezoluția: dimensiunea senzorului foto. Deși o imagine de 26 de megapixeli poate fi produsă atât de un smartphone (cu senzor foarte mic) cât şi de o cameră foto cu senzor full-frame (36×24mm), în cel de-al doilea caz imaginea poate fi mult mai bună din punct de vedere fotografic, iar aceasta se datorează faptului că fotocelulele din senzorul full-frame sunt mai mari (fiind mai puțin înghesuite), și deci mai sensibile la lumină. (Vedeți pe web-site-ul revistei și articolul despre senzori mari pe care l-am scris în urmă cu un an.)



Desigur, pentru a analiza în detaliu calitatea unei imagini foto digitale, aceasta trebuie adusă pe un PC cu monitor cât mai mare, și afișată la scara 1:1 (scalare 100%, sau original size, sau actual pixels), ceea ce înseamnă că fiecare pixel al imaginii fotografice se va suprapune peste exact un pixel al ecranului. Și reținem că doar astfel putem aprecia cu adevărat calitatea senzorului și calitatea camerei foto (claritate/sharpness; inexistența zgomotului de imagine; lipsa aberațiilor optice; etc).
Şi iată că astfel, şi oarecum concluziv, am făcut legătura firească între două dintre dispozitivele implicate în subiectul pe care vi l-am propus spre lectură. Și închei observând că, spre deosebire de domeniul audio (unde digitalul este departe de a egala acuitatea urechii umane), în domeniul imaginii astăzi mai toate manifestările/aplicările digitalului au egalat și depășit uzanțele ochiului.



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite