Пікселі, біти та розміри DPI між дизайном екрану та друкарською машиною viaprinto blog Все про друк

У нашій 6-й частині серії «Формати файлів для графіків» ми зосереджуємось на найдрібніших компонентах файлів зображень - одиницях вимірювання «Піксель», «DPI/PPI» та «Біт», остання як вказівка глибини кольору зображення. Ми також маємо справу з постановами екрану в "LPI". Однак, зрештою, мова йде про взаємозв'язок між розмірами та роздільною здатністю файлів для друкованих та екранних проектів.

Дизайнер засобів масової інформації потрапляє в баланс між друком та веб-дизайном. Надруковані зображення на папері вирішуються растровими крапками, зображення для екрану - у пікселях. Низької роздільної здатності достатньо для роботи на екрані, високої - для офсетного друку. Кольори RGB для екрану складаються з трьох кольорів, а для друку CMYK з чотирьох. Як отримати обидва світи під одним дахом?

Вгорі: Приклад роздільної здатності друку в DPI

Пікселі, DPI, PPI: питання за питанням

Хто може пояснити, що зображення в дизайні друку також вирішуються в пікселях, оскільки вони орієнтовані на екран, але також мають роздільну здатність у DPI для друку? А потім, крім пікселів та DPI, є ще і трохи глибини кольорової роздільної здатності - наскільки це вирішальне значення для якості зображення, і як співвідношення між пікселями, DPI, бітом, кольоровим простором та розміром файлу розбивається на кілька речень?

Наскільки великий піксель?

"Точка" в математиці - це теоретична величина без реального виміру. Але чи можете ви сказати, наскільки велика надрукована напівтонова точка або піксель? Це питання є вирішальним моментом, оскільки в Інтернеті виник суперечка про різницю між DPI та PPI та чому було б безглуздо вважати лише роздільну здатність DPI як критерій якості для фотографії. Насправді розмір пікселя не є фіксованим, він відрізняється від пристрою до пристрою. Проте міра "PPI" більше, ніж: "Піксель на дюйм" пов'язує число з одиницею довжини, і оскільки дюйм має довжину 2,54 см, ви вже можете підрахувати, наскільки великий піксель: 72 пікселі на 2,54 см означає приблизно 0,0353 см розміру пікселя.

У чому різниця між DPI та PPI?

Фоторастеризація: як сантиметри співвідносяться з дюймами?

У епоху оцифрування багато речей все ще пов’язано з одиницями виміру з аналогового минулого. Це призводить до непорозумінь. Іноді певні припущення важко зрозуміти, оскільки вони не можуть бути пов’язані між собою. Приклад: Раніше фотографія, яку екранували для друку, складалася з аналогових точок екрану. Дрібно вирішена сітка, яка досі є стандартом у поліграфічній промисловості, - це так звана сітка "60-х". Це означає реалізацію кольорової фотографії в 60 рядків на сантиметр. Іншими словами, на одному сантиметрі є 60 точок сітки. Коли в 80-х роках почалася комп'ютеризація, графічні програми надходили з Америки і мали інший стандарт розмірів. Замість "сантиметрів" тепер "дюйми" стали незмінною одиницею виміру в настільному видавництві - і, отже, також еталонним значенням для екранних правил, наприклад. Отже, щоб виразити сітку 60 у дюймах, її потрібно помножити на 2,54, оскільки один дюйм дорівнює 2,54 см:

Як розрахувати рішення екрану в дюймах?

1 дюйм = 2,54 см
Традиційна німецька сітка 60-х років складається з 60 рядків на см
60 рядків на см x 2,54 = 152 LPI (= рядків на дюйм) керування екраном

PostScript і "процесор растрових зображень"

У доцифрову епоху фотографію растризували оптичним методом: зображення розбивали на точки. Для цього існували два методи: так звана «контактна сітка», яка плано лежала у вигляді фільтруючої плівки безпосередньо на світлочутливому матеріалі, та «сітка відстані», яка, подібно до збільшення фотографії в той час, була на відстані від світлочутливого плівкового матеріалу на сцені експозиції. І те, і інше залишилось у минулому. Сьогодні розроблені сторінки надсилаються як дані у вигляді файлів PostScript до так званого "RIP" (процесора растрових зображень) у установчику зображень, де вони перекладаються у власну крапкову матрицю набірника зображень, яка виставляється рядком за рядком. Точки амплітудно-модульованої сітки мають постійну відстань, змінюється лише розмір точок. Точка стає меншою на світлих ділянках зображення та більшою на темних або інтенсивно забарвлених ділянках. Точка растру була найменшою одиницею по відношенню до зображення, яке було надруковано. На додаток до цього методу з "амплітудно-модульованою", зараз існує частотно-модульований метод, при якому відстань між точками змінюється і обчислюється алгоритмічно.

Аналоговий та цифровий

Все, що виставляється, RIP розбиває на крихітні крапки. Кожна окрема точка сітки фотографії складається з ще менших одиниць. Чим вища роздільна здатність установника зображень, тим меншим може бути "піксель експозиції". Хоча в минулому для графічних дизайнерів було важливо, яка постанова екрану узгоджується з тим, на якому папері чи в якому процесі друку повинні бути надруковані найкращі екрани, оцифровка в перехідний період між аналоговим та цифровим породила зовсім інший підхід, який викликав питання - оскільки він більше не все стосувалося паперу як носія, коли екран додавали як електронну поверхню для перегляду веб-сайтів та додатків. Приклад:

Типовий діалог між друкованими та веб-дизайнерами

Дизайнер друку хоче розмістити зображення для веб-сайту і запитує, скільки DPI вони повинні мати. Веб-дизайнер каже, що йому все одно, він будує свої сторінки на пікселі. Відповідь на це питання полягає у перспективі: дизайнер створює друковану продукцію, також визначає розміри зображень та гарантує, що розміщені зображення мають роздільну здатність друку не менше 300 DPI щодо цих розмірів зображення. Це означає: Для дизайнера друку роздільна здатність DPI традиційно є більш важливим розміром та критерієм якості, оскільки 72 зображення DPI зазвичай мають занадто низьку роздільну здатність для експозиції. Дизайнер екрану будує свій проект на основі пікселів. Хоча дизайнер друку має справу з розмірами DIN, які визначаються в сантиметрах і міліметрах, дизайнер екрану враховує розміри екрану та розміри пікселів. Відповідно, фотографії для нього завжди визначаються розмірами пікселів. Розмір пікселя - це те, чого він може дотримуватися. Певним чином, розміри пікселів надійніші, ніж цифри DPI. Розміри зображення в 3000 х 2000 пікселів є абсолютним розміром, тоді як роздільна здатність DPI все ще може змінюватися щодо розміру зображення в сантиметрах:

Подальші запитання щодо роздільної здатності зображення:

Яку роздільну здатність мають мати фотографії, щоб їх можна було оптимально експонувати? Щодо розмірів зображення в макеті, 300 DPI є оптимальним значенням для кольорових фотографій. Більш висока роздільна здатність не покращує якість звичайного растру 60 LPI.
Наскільки можна збільшити фотографії без помітної втрати якості? Можна "екстраполювати" зображення у Photoshop, наявна інформація про зображення інтерполюється, тобто обчислюються проміжні пікселі. Залежно від теми, розмір файлу, як правило, не слід збільшувати більш ніж на 10-20%. Чим більше зображення екстраполюється, тим більше розмитим стає і втрачає блиск.
З якими розмірами слід забезпечувати роздільну здатність фотографій? Для чіткості деталей важлива висока роздільна здатність у DPI, пов’язана із кінцевим розміром макета. Для цифрової фотографії більше пікселів краще, ніж декілька. У випадку невеликих зображень, наприклад, листівки, розмір у пікселях у будь-якому випадку зменшується від вихідного зображення. Для колірного ефекту та яскравості кольорів глибина кольору є визначальною. Зображення із занадто малою бітовою глибиною кольору виглядають більш рівними у кольорі та зі зменшеними нюансами. Також можуть бути розриви фарби. Наприклад, якщо ви зробите зображення більш контрастним, ви зменшите його кольоровий діапазон, тобто зменшите кількість кольорів. Однак кольоровий ефект дуже залежить від об'єкта зйомки.
Що важливіше для якості фотографії: роздільна здатність у DPI або пікселях або глибина кольору у бітах? Багато що залежить від розміру зображення. Якщо зображення відображається на цілій сторінці за стандартом DIN A4, і те, і інше привертає увагу, і тому є значним: відсутність глибини кольорів робить фотографію менш природньою, а занадто низька роздільна здатність - розмитим і нерівним. І навпаки, у невеликих масштабах зображення, в яких деталі зображення так чи інакше не видно так добре, наприклад, менша роздільна здатність може мати менш видимі ефекти і, таким чином, залишатися прихованою.

Розміри зображення: кольоровий простір та розміри файлів

Цифрові зображення не просто складаються з пікселів, вони також мають кольоровий простір з більш-менш кольорами. Хоча зображення CMYK мають більший розмір файлу, ніж зображення RGB, і зображення RGB складаються лише з трьох основних кольорів, зображення RGB все ще містять більший колірний простір. З одного боку, це пов'язано з тим, що RGB є адитивною кольоровою моделлю, а CMYK - субтрактивною. З іншого боку, чотири "кольори" є помилкою. Оскільки "K" у CMYK, що означає "чорний" ("ключ"), не є звичайним кольором, він використовується лише тому, що в іншому випадку неможливо було б показати чисто чорний у CMYK.

Кольорові простори та роздільна здатність кольорів

Якщо ви визначили правильну роздільну здатність (DPI), і ви також знаєте, що цієї роздільної здатності достатньо для керування екраном (наприклад, 152 LPI), питання про глибину кольору в бітах, тобто про кількість кольорів, що відображаються на біт, виникає щодо якості кольорових фотографій. Глибина кольору ніколи не впливає на пікселізацію зображення, наприклад, а лише на його кольоровий ефект, наприклад, наскільки реалістично чи яскраво виглядає зображення. Той, хто вивчає зразки кольорових зразків, щоб вибрати колір логотипу для зовнішнього вигляду свого замовника, знає, що за декілька сотень кольорів може бути важко розрізнити всі варіанти або тони сімейства кольорів. Система кольорів Pantone, всі об'єкти взяті разом, наразі містить близько 5000 спеціальних кольорів. Теоретично люди можуть розрізняти від 2 до 2,4 мільйонів кольорів. Кількість кольорів у різних колірних просторах, таких як RGB, набагато вища, і CMYK теоретично може відображати близько 16,8 мільйонів кольорів.

Глибина кольору в бітах

Файли зображень складаються з пікселів. Відтінки сірого призначаються кожному з цих пікселів на чорно-білих фотографіях та значення кольорів на кольорових фотографіях. Під пікселем кольорової фотографії слід розуміти контейнер, що містить варіанти кольорів, які позначені як "BIT". Чим більше обсяг пам’яті містить окрема точка зображення, тим сильнішими можуть бути градації зображення, які потім розвиваються особливо у великих форматах зображень.

1 біт на піксель призначає дві градації кольору (1-й чорний, 2-й білий)
2 біти: 4 рівні кольорів на піксель
4 біт: 16 рівнів кольору на піксель
8 біт: 256 рівнів кольору на піксель

Оскільки є три канали в триколірному RGB, 8-бітна глибина кольору дає 256 x 256 x 256 варіантів градації кольорів, що відповідає 16 777 216 кольорам. Мовою кажучи, такі зображення називаються «24-бітовими» зображеннями, коли три 8-бітові канали складаються разом (3 x 8 BIT = 24 BIT). Для кольорів монітора це відповідає т.зв.

Справжній стандарт кольорів.
High Color знаходиться нижче цього із загальною кількістю 16 біт.
Глибокий колір із загалом 30,36 або 48 біт далеко вище.

Можливі градації кольору на піксель зображення

Резюме

DPI (крапок на дюйм): Це спочатку визначає роздільну здатність графічних елементів для офсетного друку - тобто чорно-білі фотографії та графічні зображення з тональними значеннями (300 DPI), кольорові фотографії (300 DPI) та чорно-білі растрові зображення без відтінків сірого (1200 DPI) при офсетному друці. Іноді для цифрового друку можливі також нижчі роздільні здатності. Установщики зображень PostScript працюють з роздільною здатністю 2400, 2540 DPI або більше. Роздільна здатність DPI зображення пов’язана з керуванням екраном зображень. Як правило, роздільна здатність DPI повинна бути приблизно вдвічі більше ширини сітки. Так, наприклад, 300 DPI при 152 LPI (= 60 рядків на см).

Коротко:

DPI = роздільна здатність вихідного пристрою
Чим вищий DPI щодо розміру зображення, тим краща якість виведення.

PPI (пікселі на дюйм/крапки на дюйм): PPI - це роздільна здатність у пікселях за межами зони офсетного друку, тобто для екранів, сканерів, слайдів та фотографічних установок або комп'ютерних мишей.

Коротко:

PPI = роздільна здатність пристрою введення
Чим вищий номер PPI, тим краща якість цифрового носія.

LPI (рядки на дюйм/рядки на дюйм): LPI позначає розмір сітки для екранованих зображень. При офсетному друці стандартна сітка становить 60 рядків/см = 152 LPI. Часто зустрічаються сітки від 54 до 80 ліній/см (137 або 203 lpi). 24 і 28 рядків/см були грубими газетними сітками, 48 рядків/см - середньої якості при попередньому друкуванні газет. На сьогоднішній день 60 ліній/см - це також стандартна якість тут.

Коротко:

LPI = керування екраном фотографій
Чим вище число LPI, тим ситніша сітка.

Глибина кольору в бітах: Глибина кольору описує кількість можливих градацій кольору на піксель. З 8 бітами можливе 256 рівнів кольору на піксель, тобто “0” як білий і 255 кольорових розмірів.

Коротко:

BIT = глибина кольору
Чим більше бітів використовується на піксель, тим тонша градація кольорів.

Пікселі як роздільна здатність екрана та роздільна здатність зображення: Піксель - це найменша одиниця в цифровому світі. Як піксель, це не абсолютний розмір, а відносний розмір, заснований на розмірах відповідного екрану.

Коротко:

Піксель = точка цифрового зображення
Чим більше пікселів, тим більша роздільна здатність та розмір файлу.

Подальші сервісні посилання:

Примітки щодо роздільної здатності монітора та щільності пікселів
Відображення шрифтів на моніторі та DPI
Графіка на екрані та їх роздільна здатність
DPI пояснюється з нуля за допомогою онлайн-калькулятора DPI
Різні онлайн-калькулятори для різної роздільної здатності