обзор самых востребованных
дизайн-профессий в 2024 году

Пиксель

31 января, 2023
7 мин

Пиксель — это одна из множества точек, составляющих изображение на экране электронного устройства, а также наименьшая единица растровой графики. Термин pixel происходит от английского выражения picture element — элемент картинки. Пиксели состоят из трех основных цветов (зеленого, красного и синего) и служат для вывода изображения на экран. Совокупность интенсивности подсветки пикселей, их расположения и яркости создает изображение на дисплее.

Пиксель состоит из трех цветов, что видно на увеличенном экране
Пиксели на светодиодном экране. При увеличении видно, что каждый пиксель состоит из трех цветов различной интенсивности

Пиксели размещаются в небольших ячейках по всему экрану. Количество ячеек по вертикали и горизонтали — это разрешение экрана. Чем оно выше, тем больше пикселей находится на экране и, следовательно, тем выше качество изображения.

Изображение в стиле пиксель-арт
Пример изображения в стиле пиксель-арт. Низкое качество в данном случае не баг, а фича! Автор — Picxel Perfect. Источник

Размер пикселя

Для человеческого глаза пиксель — это небольшая квадратная точка. Ее размеры напрямую зависят от разрешения монитора и его геометрических характеристик. Например, чем экран больше и чем его разрешение меньше, тем крупнее будут пиксели. В результате изображение будет иметь характерную разбивку на цветные квадратики и казаться нечетким. И наоборот: чем меньше экран и чем больше его разрешение, тем меньше будут пиксели. Следовательно, линии будут выглядеть более гладкими, а переходы оттенков — гармоничными.

Пример ухудшения качества изображения на шкале шакалов
Шкала шакалов — классический пример ухудшения качества изображения при уменьшении количества и увеличении размера пикселей в нем. Источник

Сейчас на рынке сложно найти смартфон или монитор с низким разрешением — производители подобной техники предлагают устройства с большим количеством пикселей на единицу площади. Но важно понимать, что глаз человека не способен разглядеть столь мелкие точки с расстояния в пару метров, и разница между 4К и Full HD на том же домашнем телевизоре будет слабо ощутима. Отметим также, что далеко не весь видеоконтент сегодня представлен в разрешении 4К: большинство фильмов по-прежнему можно найти только в HD и Full HD качестве. Дисплеи такого типа подойдут тем, кто работает с изображениями или видеофайлами: дизайнерам, проектировщикам, разработчикам видеоигр, представителям киноиндустрии. В этих сферах качеству картинки уделяется особое внимание, и высокое разрешение монитора для таких специалистов — элементарная рабочая необходимость.

Изображение Голлума из "Властелина колец" в хорошем качестве
Можно ли сделать Голлума еще страшнее? Источник
Ухудшение качества изображения при уменьшении количества пикселей и увеличении их размера
Да, если уменьшить количество пикселей на картинке, увеличив при этом их размер. Изображение выполнено с помощью сервиса «Пикселизация картинки» от Inettools.net

При приобретении аппаратуры для фото- и видеосъемки на размер пикселя тоже важно обращать внимание. Дело в том, что чем пиксель больше, тем большее количество света он может собрать, следовательно, тем выше светочувствительность матрицы камеры. А от этого параметра зависит и количество шумов на готовых кадрах. Казалось бы, можно купить камеру с максимально возможным количеством пикселей, и будет тебе счастье. Но не все так просто. Важно, чтобы и матрица имела достаточный физический размер.

Сборная Бразилии на ЧМ в 2002 году
Звездный состав сборной Бразилии на ЧМ 2002 года запечатлен хоть и на профессиональный, но не самый качественный фотоаппарат. Но другой техники у корреспондентов тогда еще не было. Источник

В популярных цифровых «мыльницах» количество пикселей зашкаливает, а размер матрицы оставляет желать лучшего. В результате снимки получаются «замыленными»: чуть смазанными, нечеткими. И дело здесь не в дрожании рук фотографа или оператора, а в проявлении дифракции — эффекта, при котором резкость кадра теряется из-за закрытой диафрагмы и малого количества света, попадающего на матрицу. В профессиональных цифровых камерах производители стараются совмещать большое количество маленьких пикселей и матрицу с высоким разрешением. Именно такой тандем позволяет получить четкое изображение с минимальным количеством шумов и высокой детализацией, которое можно напечатать на крупном формате.

Дисфракция (ореол света вокруг фонаря) при высоком качестве изображения.
Пример снимка с дифракцией (ореол света вокруг фонаря) и высоким качеством изображения от Polina Grigorenko. Большое количество пикселей позволяет реалистично передать максимум деталей. Источник

Как работает вывод пикселей на мониторе

Для вывода изображения на дисплей в современных цифровых устройствах используются видеокарты или видеочипы. Они обрабатывают картинку, адаптируя ее под размеры экрана. Если снимок маленький, а разрешение монитора высокое, то видеокарта сглаживает неровности и растягивает изображение до нужного размера. Качество картинки, конечно же, будет падать при увеличении, так как резкость в таких случаях уменьшается. Пожалуй, самый яркий пример — графический файл с иконкой любого ярлыка на рабочем столе ПК. Сам файл имеет маленький размер, и поэтому при увеличении будет заметен тот самый пиксельный эффект.

Пиксельный эффект на иконке "Этот компьютер"
Пример иконки «Этот компьютер» из библиотеки файлов %systemroot%\system32\imageres.dll.

А вот та же самая картинка, но уже с большим количеством пикселей.

Иконка "Этот компьютер" в высоком качестве с большим количеством пикселей
Как видите, она заметно четче. Источник

Что такое мегапиксель

1 мегапиксель (Мп) — это 1 000 000 пикселей. Данное упрощение необходимо для того, чтобы сократить количество знаков в инструкциях и технических описаниях электрических устройств. Например, в iPhone 14 установлены камеры на 12 Мп. Именно такое количество пикселей будет составлять готовый снимок и кадр из видео, снятого на данный смартфон.

Фотография с большим количеством пикселей
Фрагмент фотографии с большим количеством мегапикселей от AnnaLu. Источник

Сколько мегапикселей в экранах разных устройств

Все зависит от размера дисплея конкретного устройства, модельного года и технических возможностей производителя. Например, на мониторе среднестатистического ноутбука 9-летней давности с разрешением 1366х768 находился всего 1 Мп, а на компьютерном мониторе того же периода с разрешением 1920х1080 — уже целых 2 Мп. На современном MacBook Pro представлен дисплей с разрешением 2880х1800 и 5,2 Мп. Среднестатистический телевизор формата UHD TV имеет разрешение 3840х2160 и 8,3 Мп, что позволяет получить максимально реалистичную картинку.

Соотношение размеров экранов в зависимости от разрешения
Наглядный пример соотношения размеров экранов в зависимости от разрешения. Источник

Что такое разрешение изображения

Под разрешением изображения понимается количество точек (пикселей) на квадратный дюйм площади дисплея (dpi — dots per inch). Задать его можно как в фоторедакторе при обработке снимка, так и при сканировании (для этого нужно установить необходимые параметры в настройках самого сканера). Разрешение изображения напрямую связано с его физическим размером. Последний может измеряться не только в пикселях, но и в стандартных единицах (дюймах, сантиметрах и т.д.). Если картинка будет демонстрироваться исключительно на экране (презентация, фотоколлаж, обои для рабочего стола), то ее размеры задают именно в пикселях. Это нужно для того, чтобы понимать, какую часть экрана она будет занимать. Если же картинку планируется распечатать, то размер нужно задавать в единицах длины, чтобы подогнать изображение под формат бумаги, баннера и иного носителя.

Чем меньше количество точек на дюйм, тем хуже качество изображения
От количества точек на дюйм зависит качество картинки. Чем их меньше, тем оно ниже. Источник

Пиксель-арт — новое направление в искусстве

Олды здесь? Если да, то Super Mario и Contra — яркие примеры пиксель-арта в геймдизайне. Для тех, кто не застал эпоху игровых приставок с дискетами, поясним: пиксельная графика — форма изображения, которое создается в растровом графическом редакторе, имеет низкое разрешение и небольшое количество пикселей. Еще 25–30 лет назад у разработчиков игр не было альтернатив и все персонажи и фоны в играх отличались характерной «клетчатостью». Это даже придавало им некий шарм. Сегодня данное направление снова востребовано: пользователи любят такие игры за возможность поностальгировать, а инди-разработчики — за относительную простоту проработки моделей.

Пиксель-арт в геймдизайне на примере Super Mario
Кадры из игры Super Mario Bros. Источник

Пиксель-арт популярен не только в сфере геймдева, но и среди дизайнеров. Изображения с нарочито низким разрешением могут применяться при создании логотипов, интерьера, упаковки и т.д. Пиксельная графика уместно смотрится в видеоклипах, мультфильмах, наружной рекламе. Часто ее можно встретить на одежде и аксессуарах, а иногда и на стенах картинных галерей: полотна, написанные в духе пуантилизма, очень напоминают пиксельные изображения, но созданы они не компьютером, а рукой человека.

Анимация в стиле пиксель-арт
Одна из анимаций в стиле пиксель-арт из проекта GameStop: Rise of the Players. Источник
Пиксель-арт в картинах, написанных рукой человека
Самый старый пиксель-арт. Поль Синьяк, «Большой канал в Венеции». 1905 г. Источник

Читайте также

Подпишитесь сейчас на нашу рассылку

Мы присылаем отличные материалы и никогда не спамим. Отписаться можно в любой момент