Итак, в предыдущем пункте были рассмотрены способы формирования изображения на мониторе компьютера. Однако перед тем как вывести изображение на монитор, его необходимо представить в электронном (цифровом) виде, т.е. в виде последовательности чисел, которые может обработать компьютер и сохранить в своем запоминающем устройстве. Каким образом это достигается?

Все изображения, создаваемые и обрабатываемые на компьютере, подразделяются на два больших класса: векторные и растровые, которые принципиально различаются между собой по способу представления графической информации.

Что же такое растр? Понятие непрерывного полутонового изображения пришло из фотографии. На самом деле, если взглянуть на фотографический отпечаток через оптический прибор с большим увеличением, можно заметить отдельные элементарные точки. Также известна техника живописи, при которой изображение строится из набора мелких точек, нанесенных кистью. При наблюдении с достаточного расстояния картина воспринимается как обычное живописное произведение. Аналогичным образом получается и цифровое изображение. Основой растровых изображений являются пиксели (по аналогии с пикселами на экране монитора, англ. pixel – picture element, элемент картинки) – элементарные частицы изображения, представляющие мельчайшие цветные квадратики одинакового размера. Комбинация пикселей создает иллюзию непрерывного изображения рисунка по принципу построения мозаичной картинки. Единственным параметром, характеризующим отдельный пиксель, является его цвет. Поскольку растровые изображения состоят из мельчайших частиц, информацию о цвете каждой из них необходимо хранить отдельно.

Рис. 1.7. Разделение изображения на элементарные части

Обратите внимание на то, что размер изображения, который мы видим на экране даже при реальной (100 %) величине, и настоящий размер во многих случаях совершенно разные понятия. Дело в том, что монитор показывает строго определенное количество (как правило, 72 пиксела) на единицу длины. В том случае, если изображение имеет разрешение, например, 300 точек на дюйм и длину 10, то в масштабе 100 % оно будет более 40 дюймов в длину. Отсюда следует вывод, что изображение, которое мы видим на мониторе, и печатное изображение по размерам никак не соотносятся.

Подобно изображению, нанесенному на бумагу, цифровое изображение имеет физический размер (document size) – размер при выводе на печать, который измеряется в дюймах (inch), сантиметрах (cm) и т.п. Но сами пикселы не имеют физического размера, поскольку являются элементарными частями изображения и выбираются произвольно. Поэтому одним из самых важных параметров цифровых изображений является разрешение (resolution). Разрешение указывает, сколько пикселов содержится в единице длины (дюйме, сантиметре). Для изображений на бумаге (печатное разрешение) оно чаще обозначается аббревиатурой dpi (англ. dots per inch, точек на дюйм), а для изображений на экране – ppi (англ. pixel per inch, пикселей на дюйм). За норму принимается 72 пиксела на сантиметр (так называемое экранное разрешение), но для получения действительно качественного результата, например в полиграфии, необходимо значительно больше.

Рис. 1.8. Изображение низкого разрешения (слева) и более высокого (справа)

Чем выше разрешение, тем меньше размер пикселя и тем качественнее получается изображение (благодаря тому, что удается передать более мелкие детали). Но количество пикселей в изображении при этом резко возрастает, поэтому для хранения такого изображения потребуется и большее количество компьютерной памяти.