Пиксель — это минимальный элемент цифрового изображения или экрана, представляющий собой маленькую точку определённого цвета. Каждый пиксель содержит информацию о цвете, обычно представляемую в формате RGB (красный, зелёный, синий), и служит строительным блоком для создания графики, фотографий и видео на цифровых устройствах.
| Название | Описание | Применение | Связанные понятия | Единицы измерения | Эмодзи |
|---|---|---|---|---|---|
| Пиксель | Минимальный элемент изображения | Дисплеи, фотографии, графика | Разрешение, RGB | px | 🟦 |
| Разрешение | Число пикселей по ширине и высоте | Качество изображения | Пиксель, dpi, ppi | Пиксели | 📐 |
| Цветовая глубина | Количество битов на пиксель | Передача оттенков и цвета | Биты, RGB, CMYK | Биты | 🎨 |
| Субпиксель | Части пикселей разных цветов | ЖК дисплеи, управление цветом | Пиксель, матрица | — | 🔬 |
| Матрица | Сетка из пикселей на экране | Формирование изображения | Пиксель, дисплей | — | 🖼️ |
| Растер | Совокупность точек изображения | Растровая графика | Пиксель, вектор | — | 🟫 |
- Пиксель — основа цифровых изображений.
- Чем больше пикселей в экране, тем выше разрешение и чёткость картинки.
- Изменение размера изображения связано с перерасчётом и интерполяцией пикселей.
- Размер пикселя не всегда фиксирован — он зависит от плотности точек на дюйм (dpi или ppi) экрана или изображения.
- Пиксели не обязательно «квадратные» — на некоторых дисплеях они могут быть прямоугольными.
Историческая справка: Термин «пиксель» образован от английского pixel (сочетание слов «picture» и «element») и впервые начал использоваться в 1960-х годах при разработке ранних компьютерных систем обработки изображений. С развитием электронных дисплеев (особенно ЭЛТ и ЖК) понятие пикселя стало одним из ключевых в цифровой графике и фотографии. С течением времени с уменьшением размеров каждого пикселя резко возросло качество и детализация передаваемых изображений, что привело к появлению современных дисплеев с миллионами (и даже миллиардами) пикселей.
- Рассел Кирш — американский инженер и один из пионеров цифровой обработки изображений. Именно его работа по сканированию и разложению фотографий на отдельные точки (пиксели) заложила основу для развития цифровых камер и экранов.
- Роберт Хоппер — внес вклад в определение структуры пикселя внутри мониторов, что позволило создать первую чёткую дисплейную сетку для телевизионных и компьютерных экранов.
Виды пикселей и особенности отображения
Пиксели различаются в зависимости от области применения. К примеру, в мониторах устанавливается определённая конфигурация пикселей, чаще всего по модели RGB, где каждый пиксель состоит из трёх субпикселей (красный, зелёный и синий). Комбинируя их яркость, достигается отображение миллионов различных цветов.
В полиграфии и на устройствах с необычными формами экрана могут использоваться и другие комбинации, такие как CMYK или субпиксели, формирующие не только квадратные, но и шестигранные формы для большей плотности изображения.
Плотность пикселей
Плотность пикселей измеряется в ppi (pixels per inch — пикселей на дюйм) или dpi (dots per inch — точек на дюйм) и определяет, насколько детальным и чётким будет изображение. Например, смартфоны с плотностью более 300 ppi позволяют глазу человека не отличать отдельные пиксели даже на близком расстоянии.
Использование пикселей в современной технике
- В цифровых камерах: каждый фотосенсор отвечает за фиксирование яркости и цвета отдельного пикселя на фотографии.
- В медицине: пиксели важны для диагностики при анализе медицинских изображений (например, рентген, МРТ).
- В веб-дизайне: размеры элементов страницы часто указываются в пикселях (`px`), что влияет на отображение сайта на различных устройствах.
Технологии и форматы
Большинство современных типов дисплеев (LCD, OLED, AMOLED) строятся на основе матрицы из миллионов пикселей, которые могут независимо изменять свой цвет и яркость. Также есть ряд форматов изображений (JPEG, PNG, BMP), воспроизводящих картинку как совокупность пикселей.
Важные свойства пикселей
- Цветовая глубина: чём выше этот показатель, тем больше оттенков может воспроизвести каждый пиксель.
- Размер: может меняться в зависимости от устройства и способа масштабирования.
- Яркость: регулируется, чтобы формировать градации тонов на экране или фотографии.
Список применений пикселей
- Графический дизайн и обработка изображений.
- Видеоигры и анимация.
- Телевидение и кино.
- Медицина и научная визуализация.
- Полиграфия и печать.
- Разработка интерфейсов программ и приложений.
FAQ по теме «что такое пиксель» и смежным вопросам
- Чем отличается формат изображения JPEG от PNG?
- JPEG использует сжатие с потерями для хранения информации о пикселях, что снижает качество, а PNG — сжатие без потерь, сохраняя точную информацию о цвете каждого пикселя.
- Что такое антиалиасинг?
- Антиалиасинг — это технология сглаживания «рваных» или ступенчатых линий на цифровых изображениях путём изменения цвета соседних пикселей, что улучшает визуальное восприятие границ объектов.
- Можно ли рассмотреть пиксели невооружённым глазом?
- На старых дисплеях с низкой плотностью пикселей (например, старые ЖК или ЭЛТ мониторы) отдельные пиксели видны при внимательном рассмотрении. На новых экранах с высокой ppi отдельные пиксели практически незаметны.
- Как измеряется разрешение дисплея?
- Разрешение экрана указывается в количестве пикселей по ширине и высоте, например, 1920×1080 (Full HD).
- Почему важно учитывать размеры пикселей при подготовке изображений к печати?
- Для чёткого результата при печати изображение должно содержать достаточное количество пикселей, чтобы детализация не терялась при увеличении масштаба (рекомендуется не менее 300 dpi для фотопечати).
