Пиксели, битове и размери на DPI между дизайна на екрана и печатащата машина viaprinto blog Всичко за печат

В нашата 6-та част от поредицата „Файлови формати за графични художници“ ние се фокусираме върху най-малките компоненти на графичните файлове - мерните единици „Пиксел“, „DPI/PPI“ и „Бит“, като последните са индикация за дълбочината на цвета на изображението. Занимаваме се и с екранните решения в "LPI". В крайна сметка обаче става въпрос за връзката между размерите и резолюциите на файловете за проекти за печат и екран.

Медиен дизайнер попада в баланс между печат и уеб дизайн. Отпечатаните изображения на хартия се решават в растерни точки, изображенията на екрана в пиксели. Ниските резолюции са достатъчни за работа на екрана, високите резолюции са необходими за офсетов печат. RGB цветовете за екрана се състоят от три цвята, тези за CMYK печат се състоят от четири. Как да получите двата свята под един покрив?

Горе: Пример за разделителна способност за печат в DPI

Пиксели, DPI, PPI: въпрос след въпрос

Кой може да обясни, че изображенията в печатния дизайн също се решават в пиксели, тъй като са ориентирани към екрана, но също така имат разделителна способност при печат DPI? И тогава, освен пикселите и DPI, има и малко дълбочина за цветната разделителна способност - колко е от решаващо значение за качеството на изображението и как връзката между пикселите, DPI, бита, цветовото пространство и размера на файла трябва да бъде разделена на няколко изречения?

Колко е голям пиксел?

„Точка“ в математиката е теоретична величина без реално измерение. Но можете ли да кажете колко е голяма отпечатана полутонова точка или пиксел? Този въпрос е от решаващо значение, тъй като в Интернет се разви спор за разликата между DPI и PPI и защо би било безсмислено да се приема само DPI резолюция като критерий за качество на снимка. Всъщност размерът на пиксела не е фиксиран, той се различава от устройството до устройството. Мярката "PPI" обаче е повече от това: "Пиксел на инч" свързва число с единица дължина и тъй като инчът е с дължина 2,54 см, вече можете да изчислите колко голям е пикселът: 72 пиксела на 2,54 см означава приблизително 0,0353 см размер на пиксела.

Каква е разликата между DPI и PPI?

Фото растеризация: как сантиметрите се свързват с инчовете?

В ерата на цифровизацията много неща все още са свързани с мерни единици от аналоговото минало. Това води до недоразумения. Понякога някои предположения са трудни за разбиране, защото не могат да бъдат свързани помежду си. Пример: В миналото снимка, която беше екранизирана за печат, беше съставена от аналогови екранни точки. Фино решената мрежа, която все още е стандарт в печатарската индустрия днес, е така наречената мрежа от 60-те години. Това означава изпълнение на цветната снимка в 60 реда на сантиметър. С други думи, на един сантиметър има 60 решетъчни точки. Когато компютризацията започва през 80-те години, графичните програми идват от Америка и имат различен стандарт за оразмеряване. Вместо „сантиметри“, „инчове“ сега беше постоянната мерна единица в настолното публикуване - и по този начин също референтната стойност за екранните решения, например. Така че, за да изразите 60 решетка в инчове, тя трябва да бъде умножена по 2,54, защото един инч е 2,54 см:

Как да изчислим управлението на екрана в инчове?

1 инч = 2,54 см
Традиционната немска решетка от 60-те се състои от 60 линии на см
60 реда на см x 2,54 = 152 LPI (= линии на инч) управление на екрана

PostScript и "процесорът на растерни изображения"

В преддигиталната ера снимка е растрирана с помощта на оптичен метод: изображението е разделено на точки. За това имаше два процеса: така наречената „контактна решетка“, която беше еднозначно като филтърен филм директно върху светлочувствителния материал, и „решетката от разстояние“, която, подобно на увеличението на снимката по това време, беше на разстояние от светлочувствителния филмов материал на експозиционна сцена. И двете са в миналото. Днес проектираните страници се изпращат като данни под формата на PostScript файлове към така наречения "RIP" (Raster Image Processor) в устройството за създаване на изображения, където те се преобразуват в собствена точкова матрица на Imagesetter, която се излага ред по ред. Точките на амплитудно модулираната решетка имат постоянно разстояние, само размерът на точките се променя. Точката става по-малка в ярките области на изображението и по-голяма в по-тъмните или по-интензивно оцветените области. Растерната точка беше най-малката единица по отношение на изображение, което ще бъде отпечатано. В допълнение към този "амплитудно модулиран" метод, сега съществува и честотно модулиран метод, при който разстоянията между точките варират и се изчисляват алгоритмично.

Аналогови и цифрови

Всичко, което е изложено, се разделя на малки точки от RIP. Всяка единична точка на мрежата на снимка е съставена от още по-малки единици. Колкото по-висока е разделителната способност на устройството за настройка на изображения, толкова по-малък може да бъде "пикселът за експозиция". Докато в миналото за графичните дизайнери беше важно коя ширина на мрежата да е хармонизирана с коя хартия или в кой процес на печат да се отпечатат възможно най-фините решетки, цифровизацията в периода на преход между аналогов и цифров носи със себе си съвсем различен подход, който повдига въпроси - защото вече не го прави беше всичко за хартията като среда, когато екранът беше добавен като електронна повърхност за гледане на уебсайтове и приложения. Пример:

Типичен диалог между дизайнери за печат и уеб

Дизайнер на печат иска да достави изображения за уебсайт и пита колко DPI трябва да имат. Уеб дизайнерът казва, че не го интересува, той изгражда страниците си по пиксели. Отговорът на този въпрос се крие в перспективата: дизайнерът създава печатни материали, също така определя размерите на изображенията и гарантира, че поставените изображения имат разделителна способност за отпечатване най-малко 300 DPI спрямо тези размери. Това означава: За дизайнера на печат разделителната способност на DPI традиционно е по-важният размер и критерий за качество, тъй като 72 DPI изображения обикновено са с твърде ниска резолюция за експозиция. Екранният дизайнер изгражда своя проект въз основа на пиксели. Докато дизайнерът на печат се занимава с DIN размери, които се определят в сантиметри и милиметри, дизайнерът на екрана има предвид размерите на екрана и размерите на пикселите. Съответно, снимките за него винаги се определят от пикселни размери. Размерът на пикселите е нещо, към което той може да се придържа. В известен смисъл размерите на пикселите са по-надеждни от цифрите на DPI. Размерите на изображението в 3000 x 2000 пиксела са абсолютен размер, докато разделителната способност на DPI все още може да се променя спрямо размера на изображението в сантиметри:

Допълнителни въпроси относно разделителната способност на изображението:

Каква резолюция трябва да имат снимките, за да могат да бъдат оптимално изложени? По отношение на размерите на изображението в оформлението, 300 DPI е оптималната стойност за цветни снимки. По-високата резолюция не подобрява качеството на конвенционалния растер с 60 LPI.
Колко далеч могат да се увеличат снимките без видима загуба на качество? Възможно е "екстраполиране" на изображения във Photoshop, съществуващата информация за изображението се интерполира, т.е. изчисляват се междинни пиксели. В зависимост от темата, размерът на файла обикновено не трябва да се увеличава с повече от 10-20%. Колкото повече изображението се екстраполира, толкова по-размито става и губи блясъка си.
С кои размери трябва да се гарантира разделителната способност на снимките? За рязкостта на детайлите е важна висока разделителна способност в DPI, свързана с крайния размер в оформлението. За цифровата фотография повече пиксели са по-добри от няколко. В случай на малки изображения, например при флаери, размерът в пиксели така или иначе се намалява от оригиналното изображение. За цветовия ефект и блясъка на цвета дълбочината на цвета е определяща. Изображенията с твърде малко битова дълбочина на цвета изглеждат по-плоски и с намалени нюанси. Може да има и почивки с боя. Ако напр. Ако изображението е по-контрастно, вие намалявате цветовия му диапазон, тоест намалявате броя на цветовете. Цветовият ефект обаче е много зависим от обекта.
Какво е по-важно за качеството на снимката: разделителна способност в DPI или пиксели или дълбочината на цвета в битове? Много зависи от размера на изображението. Ако снимка е показана на цяла страница на DIN A4, и двете са забележими и следователно значими: липсата на дълбочина на цвета прави снимката да изглежда по-малко естествена и твърде ниска резолюция показва картината размазана и пикселирана. И обратно, в малки скали на изображението, при които детайлите на изображението така или иначе не могат да се видят толкова добре, напр. по-ниска резолюция ще има по-малко видими ефекти и по този начин ще остане скрита.

Размери на изображението: цветово пространство и размери на файла

Цифровите изображения не са просто съставени от пиксели, те също имат цветово пространство с повече или по-малко цветове. Въпреки че CMYK изображенията са по-големи по размер от RGB изображения и RGB изображенията са съставени само от три основни цвята, RGB изображенията все още съдържат по-голямо цветово пространство. От една страна, това се дължи на факта, че RGB е адитивен цветен модел, а CMYK е изваждащ. От друга страна, четирите „цвята“ са заблуда. Тъй като "K" в CMYK, което означава "черен" ("ключ"), не е обикновен цвят, той се използва само защото в противен случай не би било възможно да се покаже чисто черно в CMYK.

Цветни пространства и разделителна способност на цветовете

Ако сте определили правилната разделителна способност (DPI) и също така знаете, че тази разделителна способност е достатъчна за управлението на екрана (например 152 LPI), въпросът за дълбочината на цвета в битове, т.е. броят на цветовете, показвани на бит, възниква по отношение на качеството на цветните снимки. Дълбочината на цвета никога не оказва влияние върху пикселацията на изображението, а само върху неговия цветен ефект, напр. колко реалистична или цветна изглежда една картина. Всеки, който изучава цветни образци, за да избере цвят на лого за външния вид на своя клиент, знае, че с няколкостотин цвята може да е трудно да се направи разлика между всички варианти или тонове на семейство цветове. Понастоящем цветовата система Pantone, всички обекти взети заедно, в момента включва около 5000 специални цвята. Теоретично хората могат да различават между 2 и 2,4 милиона цвята. Броят на цветовете в различни цветови пространства като RGB е далеч по-голям и CMYK теоретично може да покаже около 16,8 милиона цвята.

Дълбочина на цвета в битове

Файловете с изображения се състоят от пиксели. Сивата скала се присвоява на всеки от тези пиксели в черно-бели снимки и цветни стойности в цветни снимки. Под пиксел на цветна снимка трябва да се разбира контейнер, който съдържа цветови опции, обозначени с "BIT". Колкото повече обем на съхранение съдържа отделната точка на изображението, толкова по-нюансирани могат да станат градациите на изображението, които след това се развиват особено в големи формати на изображения.

1 бит на пиксел присвоява две цветови градации (1-ва черна, 2-ра бяла)
2 бита: 4 цветови нива на пиксел
4 бита: 16 нива на цвят на пиксел
8 бита: 256 нива на цвят на пиксел

Тъй като има три канала в трицветен RGB, 8-битова дълбочина на цветовете води до 256 x 256 x 256 цветови градации, което съответства на 16 777 216 цвята. На език, такива изображения се наричат „24-битови“ изображения, когато трите 8-битови канала се събират заедно (3 x 8 BIT = 24 BIT). За цветовете на монитора това съответства на т.нар.

Истински цветен стандарт.
High Color се намира под това с общо 16 бита.
Deep Color с общо 30.36 или 48 бита далеч по-горе.

Възможни цветови градации на пиксел на изображението

Обобщение

DPI (точки на инч): Това първоначално определя разделителната способност на графичните елементи за офсетов печат - т.е. черно-бели снимки и графики с тонални стойности (300 DPI), цветни снимки (300 DPI) и черно-бели растерни графики без сиви скали (1200 DPI) при офсетов печат. Възможни са и някои по-ниски резолюции за дигитален печат. PostScript настройвачите на изображения работят с резолюции от 2400, 2540 DPI или повече. Разделителната способност на DPI на изображението е свързана с управлението на екрана на изображенията. Като правило, разделителната способност на DPI трябва да бъде около два пъти ширината на мрежата. Така например 300 DPI при 152 LPI (= 60 линии на см).

Накратко:

DPI = разделителна способност на изходното устройство
Колкото по-висок е DPI спрямо размера на изображението, толкова по-добро е качеството на изхода.

PPI (пиксели на инч/точки на инч): PPI се отнася до разделителната способност в пиксели извън зоната на офсетов печат, т.е.за екрани, скенери, слайдове и фото експозиционни единици или компютърни мишки.

Накратко:

PPI = разделителна способност на входното устройство
Колкото по-висок е PPI номерът, толкова по-добро е качеството на цифров носител.

LPI (Линии на инч/Линии на инч): LPI обозначава размера на мрежата за екранирани изображения. При офсетов печат стандартната решетка е 60 линии/см = 152 LPI. Често се срещат мрежи между 54 и 80 линии/см (137 или 203 lpi). 24 и 28 реда/см са груби решетки от вестници, 48 реда/см средно качество при по-ранното печатане на вестници. В наши дни 60 линии/см също са стандартното качество тук.

Накратко:

LPI = управление на екрана на снимки
Колкото по-голям е LPI номерът, толкова по-фина е мрежата.

Дълбочина на цвета в битове: Дълбочината на цвета описва броя на възможните градации на цветовете на пиксел. С 8 бита са възможни 256 нива на цвят на пиксел, което е „0“ като бели и 255 цветни размери.

Накратко:

BIT = дълбочина на цвета
Колкото повече бита се използват за пиксел, толкова по-фини са цветовите градации.

Пиксели като разделителна способност на екрана и разделителна способност на изображението: Пикселът е най-малката единица в цифровия свят. Като пиксел, той не е абсолютен размер, а относителен, въз основа на размерите на съответния екран.

Накратко:

Пиксел = точка за цифрово изображение
Колкото повече пиксели, толкова по-голяма е резолюцията и размерът на файла.

Допълнителни връзки за услуги:

Бележки относно разделителната способност на монитора и плътността на пикселите
Показване на шрифта на монитора и DPI
Графика на екрана и тяхната разделителна способност
DPI обяснено от нулата с DPI онлайн калкулатор
Различни онлайн калкулатори за различни резолюции