Пикселизация

Пример пикселизации. Изображение выглядит гладким при уменьшении масштаба, но если рассмотреть небольшой участок поближе, глаз сможет различить отдельные пиксели.

В компьютерной графике пикселизация ( или пикселизация на британском английском языке ) вызвана отображением растрового изображения или части растрового изображения такого большого размера, что видны отдельные пиксели , небольшие одноцветные квадратные элементы отображения, составляющие растровое изображение. Такое изображение называется пиксельным ( pixelated в Великобритании).

Ромб (справа ) без (слева) и со сглаживанием

Ранние графические приложения, такие как видеоигры, работали с очень низким разрешением и небольшим количеством цветов, в результате чего пиксели были легко видимыми. Получившиеся острые края придавали изогнутым объектам и диагональным линиям неестественный вид. Однако когда количество доступных цветов увеличилось до 256, стало возможным эффективно использовать сглаживание для сглаживания внешнего вида объектов с низким разрешением, не устраняя пикселизацию, но делая ее менее резкой для глаз. Более высокие разрешения вскоре сделают этот тип пикселизации практически невидимым на экране, но пикселизация все еще видна, если изображение с низким разрешением напечатано на бумаге.

В сфере компьютерной 3D-графики в реальном времени пикселизация может стать проблемой. Здесь растровые изображения применяются к полигонам в качестве текстур . Когда камера приближается к текстурированному многоугольнику, упрощенная ближайшего соседа фильтрация текстур просто увеличивает растровое изображение, создавая резкую пикселизацию. Наиболее распространенным решением является метод, называемый интерполяцией пикселей , который плавно смешивает или интерполирует цвет одного пикселя с цветом следующего соседнего пикселя при высоких уровнях масштабирования. Это создает более органичное, но и более размытое изображение.

Пикселизация — проблема, уникальная для растровых изображений. Альтернативы, такие как векторная графика или чисто геометрические многоугольные модели, можно масштабировать до любого уровня детализации. Это одна из причин популярности векторной графики для печати: большинство современных компьютерных мониторов имеют разрешение около 100 точек на дюйм, а при разрешении 300 точек на дюйм печатные документы содержат примерно в девять раз больше пикселей на единицу площади, чем экран. Другое иногда используемое решение — это процедурные текстуры , такие как фракталы , которые можно генерировать «на лету» с произвольными уровнями детализации.

Увеличенная часть изображения кошки выше, размер которой изменен с использованием ближайшего соседа *(слева)* и с помощью Adobe Photoshop , бикубической передискретизации которая использует интерполяцию пикселей *(справа)* . Интерполированное изображение не имеет резких краев, но значительно более размыто.

Намеренная пикселизация

В некоторых случаях разрешение изображения или его части снижается, чтобы намеренно ввести пикселизацию. Этот эффект обычно используется в телевизионных новостных шоу, чтобы скрыть лицо человека или подвергнуть цензуре наготу или вульгарные жесты, а также используется для художественного эффекта. Этот эффект называется пикселизацией . Сделать пиксели легко видимыми также является основной особенностью пиксельной графики , где графика для эффекта создается в низком разрешении.

Депикселизация

Депикселизация удаляет пикселизацию из изображений, пытаясь восстановить внешний вид исходного (непикселизированного) изображения. ^[1]

См. также

Ссылки

^ «Исследователи создали инструмент, который может идеально депикселизировать лица» . Гизмодо . 16 июня 2020 г. Проверено 24 июня 2020 г.

Дальнейшее чтение

Бахманн, Талис (22 января 2016 г.). Восприятие пиксельных изображений . Эльзевир Наука . ISBN 9780128093115 – через ScienceDirect .

Внешние ссылки

Масштабирование без пикселизации , советы по цифровой камере от Марка Коффмана
Пикселизация шрифта Стивена Вольфрама , Демонстрационный проект Wolfram .

[1] «Исследователи создали инструмент, который может идеально депикселизировать лица» . Гизмодо . 16 июня 2020 г. Проверено 24 июня 2020 г.

[1]