Уроки Adobe Photoshop: Основні параметри растрових зображень, Програми для роботи з графікою, Програмні керівництва, статті

Файли растрових зображень – це те, з чим будь-який, що працює з комп’ютерною графікою, зустрічається, без перебільшення, найчастіше. У цьому уроці я розповім про самих основних параметрах таких зображень і про загальноприйнятої термінології, з ними пов’язаної.

Розміри і роздільна здатність

Растрове зображення являє собою матрицю nxm “осередків”, у кожній з яких міститься інформація про колір цієї “комірки”. “Осередки” цієї матриці називають пікселями (pixel, px; “точки”, dots), а числа n і m – піксельним розміром зображення.1

Оскільки сам по собі піксельний розмір нічого не говорить про фізичному розмірі зображення (адже піксель – це, виходячи з визначення, величина абстрактна), – говорять про дозвіл растрового зображення.
Дозвіл – це величина, що зв’язує розмір матриці растрового зображення з фізичним розміром (в стандарті TIFF 4 секція даних у файлі tiff, що описує дозволу, навіть так і називається – “Correspondence to the Physical World “). Оскільки в реальному світі відстані вимірюються в метрах, сантиметрах, міліметрах і т.д., то дозвіл – це величина відносини піксельного розміру до фізичного.

D = P/I
де D – дозвіл, P – піксельний розмір, I – фізичний розмір.

У застосуванні до комп’ютерної графіки фізичні розміри вимірюються в переважній більшості випадків в дюймах (inches). Зручно це чи ні (нам, звиклим до міліметрам-сантиметрам – не дуже-то, а в одній з версій програми Adobe Pagemaker був навіть найноприємніша баг, пов’язаний з внутрішньою помилкою округлення при перерахуванні з внутрішніх одиниць виміру – дюймів – в звичні нам самнтіметри-міліметри, який приводив до появи чорних смуг з одного з країв зображення), але дозвіл в пікселах / см хоч і вимірюються, але рідко. Звичайна ж і загальноприйнята одиниця виміру – точки / дюйм, dot per inches (dpi).

Дозвіл разом з піксельними розмірами зберігається у всіх основних форматах растрових зображень2. Виняток становить формат RAW. Інформація про дозвіл також не зберігається в файлах JPEG, одержуваних з фотокамер – втім, дозвіл записується в них згідно стандарту JPEG / JFIF найчастіше після першій же обробки / перезапису3.
Значення дозволу використовується програмним забезпеченням для роботи з графікою і пристроями виведення.

Для чого потрібно знати про існування взагалі цих параметрів і їх співвідношенні зокрема? Питання слушне – нас не цікавить найчастіше кількість символів у текстовому файлі …
Однак саме цими двома параметрами – дозволом і піксельним розміром – визначається багато в чому якість зображення. Чим більше інформації про зображеному об’єкті ми маємо, тим краще (точніше і більше піддається редагуванню / обробці, за винятком деяких особливих випадків), зображення в ньому міститься.
При цьому потрібно розуміти, що будь-яка оцінка якості зображення має сенс тільки по відношенню до конкретного завдання – тобто конкретним фізичним розмірами. Саме тому ні сам по собі піксельний розмір, ні саме по собі дозвіл нічого не говорять про те, годиться наше зображення для роботи чи ні. Для оцінки якості зображення потрібно обов’язково знати і мати на увазі те, яким буде його кінцевий фізичний розмір. Оцінка по одному піксельному розміром може дати тільки порівняльну оцінку двох файлів зображень, нічого не кажучи про їх якість в абсолютному значенні, тому її практично не варто використовувати.

I = P/D
P = I * D

Т.ч., знаючи потрібний нам фізичний розмір і дозвіл, можна довідатися піксельний розмір, а по піксельному розміром і дозволом – розмір фізичний.

Найчастіше говорять про потрібний нам фізичному розмірі та наявному дозволі. Саме маючи на увазі відомі розміри, говорять про “мінімальному дозволі 300 dpi” у вимогах друкарні, або однакові фізичні розміри – коли говорять про “як мінімум вдвічі більшому дозволі” при порівнянні двох зображень. Коли потрібно оцінити придатність зображення для використання в поліграфічному проекті – найпростіше (в Photoshop) привести його дозвіл у відповідність з необхідним без Ресемплінг4 і подивитися, чи достатній буде фізичний розмір. Звичайно, використання Photoshop в якості калькулятора – може бути, і забавно, але, тим не менш, це самий простий і швидкий спосіб.
У веб-дизайні та інших спеціальних видах дизайну (PC-презентації, “шпалери” робочого стола, елементи призначеного для користувача інтерфейсу) піксельний розмір використовується найчастіше. І в цьому випадку використання піксельного розміру в якості єдиного параметра найчастіше виправдано і зручно. Бо в цьому єдиному випадку можна прийняти дозвіл за константу. Веб-броузер, напр., Просто ігнорує параметри дозволу в файлі і виводить на екран в екранному дозволі незалежно від того, що записано в файлі; так само роблять і найбільш поширені переглядачі зображень.
Проте саме “прийняття дозволу за константу” (або нерозрізнення моніторного і абстрактного пиксела стосовно комп’ютерній графіці) – глибока і давня концептуальна чи то недоробка, чи то помилка, веде свій початок від самих коренів комп’ютерної графіки. Приводить це неподобство до того, що ні веб-дизайнери, ні розробники іншої комп’ютерної графіки поняття не мають про фізичному розмірі зображення на моніторі6 – Що в деяких випадках вельми сумно.

Інформація про колір

Як вже говорилося, кожна “осередок” в матриці растрового зображення зберігає інформацію про колір в даній точці зображення. Інформація ця може бути закодована по-різному, і те, яку саме кольорову інформацію містить файл, визначає (разом з розміром і дозволом) його зовнішній вигляд і, відповідно, можливі застосування. Можна сказати, що інформація про вид кодування кольору (опис колірної моделі), розмір і дозвіл – необхідний і достатній набір даних як пристрою для виведення зображення (на монітор, на папір, ….), так і нам – для формальної його оцінки. Вся інша інформація є додатковою і в більшості – навіть і не обов’язковою.7

Все, за винятком RAW, формати растрових зображень передбачають кодування інформації про колір по одній із стандартних колірних колірних моделей. Всі пікселі одного зображення містять інформацію в одній колірній моделі. Тому, напр., Якщо вся наша картинка – чорно – біла, а один-єдиний піксель в ній – червоний, нам доведеться записувати весь файл (і всі пікселі в ньому) в одній з моделей, передбачають можливість закодувати червоний колір.

B/W – Black & White, чорно-біле зображення. Це випадок, коли кожен піксель зображення – або чорний, або білий, і ніяких градацій між ними. Вживається переважно у поліграфії для передачі чорно-білого малюнка або гравюри.
Grayscale – Зображення “у сірій шкалі”. Кожен піксель – одне із значень від 0 до 255 за шкалою сірого. Потрібно уникати плутанини з побутовим поняттям “чорно-біле зображення”.
Paletted – Він же Indexed Color-в файлі зображення міститься т.зв. “Палітра кольорів” – таблиця розміром від 1 до 255 “осередків”, у кожній з яких міститься закодоване в форматі RGB (див. нижче) значення кольору, а в кожному пікселі – номери “осередків” цієї таблиці. Цей формат досить компактний, але обмеження на розмір таблиці сильно звужує його застосування, оскільки в цьому форматі неможлива передача тонких колірних відтінків при розмаїтті кольорів у зображенні. Проте в деяких специфічних випадках (на кшталт монохромного або майже монохромного зображення) цілком вживемо. Крім того, GIF – формат файлу, який використовує цю колірну модель – до сих пір не здає позиції в веб-дизайні.
Є також кілька стандартних палітр, які (як вважається) використовуються вивідними устройстваі, ПЗ (броузерами зокрема) однаково і результат не буде непередбачуваний: Windows Palette – стандартна палітра Windows, Web Palette – універсальна палітра для веб.
RGB – Red, Green, Blue – це найбільш поширений формат кодування колірної інформації. Інформація про колір представляється трьома незалежними числами від 0 до 255 (кожен з діапазонів яких називається колірним каналом), кожне з яких означає утримання одного з квітів “червоний”, “зелений”, “синій” в поданій кольорі. При цьому значення 255, 255, 255 в RGB відповідає білому, а значення 0,0,0 – Чорному (колірна модель аддитивна).
Вважається, що цим способом можна закодувати будь-який колір. Однак не слід абсолютизувати ні колірну модель RGB, ні комп’ютерну графіку зокрема. Здатність очі як до розрізнення відтінків, так і до сприйняття діапазону яскравості у багато разів перевершує можливості комп’ютерної графіки (не кажучи про поліграфію), і тільки компенсаторні і психо-сенситивні властивості системи “око + мозок” дозволяють нам вірити в ілюзію подібності екранної / паперової реальності реальності справжньої.
Колірна модель RGB – це основна модель для представлення колірної інформації в комп’ютері. Однією з причин цього є те, що основний пристрій виведення – монітор – використовує саме цю модель, конкретно – три “електронні гармати” (ЕПТ) або елементи TFT-матриці саме цих трьох кольорів.
У веб-дизайні (і не тільки) прийнято записувати RGB-кодування кольору не в десятковій, звичної нам, системі, а в шістнадцятковій. Ця система компактна і зручна, а звичка до того, що білий – це # ffffff, а яскраво-червоний, напр., – # ff0000 – приходить швидко.
CMYK – Поліграфічна система представлення кольору. Тут кожен піксель містить інформацію про чотири складових: Cyan (Блакитний), Magenta (пурпурний), “Yellow” (жовтий) і Black (чорний; легенди поліграфістів свідчать, що буква “K” з’явилася в скороченні “СMYK” від слова “Контур”, яким позначають чорну фарбу друкарі – дарма що “контур” по-англійськи взагалі Outline або на худий кінець Contour …) Тут 255 255 255 255 означає чорний, 0 0 0 0 – білий (модель субтрактивна) Це специфічний формат поліграфічних потреб, і інакше як в поліграфії він вживається вкрай рідко. Не кожен переглядач зображень може цей формат правильно відображати, і дуже часто ми бачимо результат неправильного відображення цього формату на моніторі.
При роботі з цим форматом потрібно розуміти, що ми завжди бачимо на моніторі результат перетворення цього формату до моніторні, тобто до RGB … а точність і однозначність цього перетворення – окрема серйозна область, яка стала для багатьох професією на все життя.

Є й деякі інші специфічні формати. Так, в деяких випадках говорять про “колірної моделі RGBA“- Розуміючи під” A “четверту, на додаток до RGB, компоненту, що кодує прозорість зображення в даній точці (” Альфа-канал “).

Іноді окрему кольорову модель CMY – деякий “усічений варіант” моделі CMYK, що має право на життя остільки, оскільки теоретично трьох кольорів досить для передачі всього діапазону. Правда, тільки теоретично – практично, з урахуванням властивостей паперу, фарб та ін факторів 100100100 в колірній моделі CMY дає буро-темний колір8

____________

1. Це поняття “піксель” не слід плутати з тим випадком, коли говорять про пікселах в застосуванні до матриці пікселів LCD-монітора, кількості світних точок ЕПТ-трубки або матриці фотокамери. Незважаючи на омонімічность, це принципово різні поняття. “Пікселів” в застосуванні до растрових форматів файлу – абстрактне поняття, інформаційний об’єкт, який може мати будь-яке “фізичне втілення” (подібно до того як файл залишається файлом, тобто іменованим набором даних, незалежно від того, чи знаходиться він на флеш-носії, в оперативній пам’яті або навіть в потоці), в застосуванні ж до фізичних растровим пристроїв – Фізичний об’єкт.

2 Див., напр.: Стандарт TIFF 4, стандарт TIFF 5, BMP.

3 Формати стислих зображень (JPEG, FIF тощо) і компресія в даному уроці не розглядаються.

4 Ресемплінг (масштабування растрового зображення) – це зміна здатності зображення при незмінному фізичному розмірі.

5 А ось тут мова про фізичну дозволі – а саме, про кількість світних крапок матриці монітора на дюйм його поверхні.

6 Спроба якщо не вирішити цю проблему на глибокому рівні – на рівні операційної системи, напр., – То хоча б обійти її стосовно веб-дизайну зроблена була ще в старих форматах CSS.

7 Строго кажучи, і інформація про дозвіл є необов’язковою, оскільки вступники, напр., З фотокамер зображення її не містять. Однак будь-яка спроба виведення навіть на монітор без цієї інформації неможлива – Тому будь-яка програма або запитує користувача про дозвіл (як це робить Photoshop при відкритті RAW-файлу), або ставить “від балди” відповідно до власних уявлень (як це робить, напр., XnView).
8 Є й інші причини введення “додаткового” компонента Black, але докладний розгляд цього питання не входить в тему уроку.

Автором уроку є Des

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*