Увеличенный участок растрового изображения.

Реконструкция из множества пиксельных значений, использование точек, линий, сглаживания

Матрица ЖК-монитора

Пи́ксель , пи́ксел (иногда пэл , англ. pixel, pel - сокращение от piс tures el ement, которое в свою очередь сокращается до pix el ement, в некоторых источниках piс ture cel l - букв. элемент изображений ) или элиз (редко используемый русский вариант термина) - наименьший логический элемент двумерного цифрового изображения в растровой графике , или [физический] элемент матрицы дисплеев, формирующих изображение. Пиксель представляет собой неделимый объект прямоугольной или круглой формы, характеризуемый определённым цветом (применительно к плазменным панелям , газоплазменная ячейка может быть восьмиугольной [ ]). Растровое компьютерное изображение состоит из пикселей, расположенных по строкам и столбцам. Также пикселем ошибочно [ ] называют элемент светочувствительной матрицы (сенсель - от sens or el ement ).

Чем больше пикселей на единицу площади содержит изображение, тем более оно детально. Максимальная детализация растрового изображения задаётся при его создании и не может быть увеличена. Если увеличивается масштаб изображения, пиксели превращаются в крупные зёрна. Посредством интерполяции ступенчатость можно сгладить. Степень детализации при этом не возрастает, так как для обеспечения плавного перехода между исходными пикселями просто добавляются новые, значение которых вычисляется на основании значений соседних пикселей исходного изображения.

Каждый пиксель растрового изображения - объект, характеризуемый определённым цветом , яркостью и, возможно, прозрачностью. Один пиксель может хранить информацию только об одном цвете, который и ассоциируется с ним (в некоторых компьютерных системах цвет и пиксели представлены в виде двух раздельных объектов, например, в видеосистеме ZX Spectrum).

Пиксель - это также наименьшая единица растрового изображения, получаемого с помощью графических систем вывода информации (компьютерные мониторы, принтеры и т. д.). Разрешение такого устройства определяется горизонтальным и вертикальным размерами выводимого изображения в пикселях (например, режим VGA - 640 × 480 пикселей). Пиксели, отображаемые на цветных мониторах, состоят из триад (субпикселей красного, зелёного и синего цветов, расположенных рядом в определённой последовательности). Для ЭЛТ-монитора число триад на один пиксель не фиксировано и может составлять единицы или десятки; для ЖК-монитора (при правильной настройке ОС) на один пиксель приходится ровно одна триада, что исключает муар . Для видеопроекторов и печатающих устройств применяется наложение цветов, где каждая составляющая (RGB для проектора или CMYK для принтера) целиком заполняет данный пиксель.

Кратные и дольные единицы

Кратные				Дольные
величина	название	обозначение		величина	название	обозначение
10 1 пикс	декапиксель	дапикс	dapel	10 −1 пикс	деципиксель	дпикс	dpel
10 2 пикс	гектопиксель	гпикс	hpel	10 −2 пикс	сантипиксель	спикс	cpel
10 3 пикс	килопиксель	кпикс	kpel	10 −3 пикс	миллипиксель	мпикс	mpel
10 6 пикс	мегапиксель	Мпикс	Mpel	10 −6 пикс	микропиксель	мкпикс	µpel
10 9 пикс	гигапиксель	Гпикс	Gpel	10 −9 пикс	нанопиксель	нпикс	npel
10 12 пикс	терапиксель	Тпикс	Tpel	10 −12 пикс	пикопиксель	ппикс	ppel
10 15 пикс	петапиксель	Ппикс	Ppel	10 −15 пикс	фемтопиксель	фпикс	fpel
10 18 пикс	эксапиксель	Эпикс	Epel	10 −18 пикс	аттопиксель	апикс	apel
10 21 пикс	зеттапиксель	Зпикс	Zpel	10 −21 пикс	зептопиксель	зпикс	zpel
10 24 пикс	иоттапиксель	Ипикс	Ypel	10 −24 пикс	иоктопиксель	ипикс	ypel
применять не рекомендуется

Этимология

Слово «пиксель» был впервые опубликовано в 1965 году Фредериком С. Биллингсли из лаборатории реактивного движения, для описания графических элементов видеоизображений от космических аппаратов к Луне и Марсу. Однако Биллингсли не писал термин сам. Вместо этого он получил слово «пиксель» от Keith E. McFarland, по Link Division of General Precision in Palo Alto, который не знал, где слово возникло. Макфарлэнд просто сказал, что это «используется в то время» (около 1963).

Слово представляет собой сочетание пикс, для изображения и элемента. Слово пикс появилось в заголовках журнала Variety в 1932 году, как аббревиатура для текстовых изображений, по отношению к фильмам. К 1938 году «пикс» в настоящее время используется в отношении неподвижных изображений.

Понятие «элемент изображения» относится к самым ранним дням телевидения, например, как «Bildpunkt» (немецкое слово для пиксела, буквально «точка изображения») в 1888 году немецкий патент Пола Нипкова. По другой версии, самая ранняя публикация самого термина элемента изображения был в журнале Wireless World в 1927 году, хотя он использовался ранее в различных патентах США, поданных ещё в 1911 году.

Некоторые авторы объясняют пиксель как изображение клетки, а уже в 1972 г. в графике и обработки изображений и видео, PEL часто используется вместо пикселя. Например, IBM использовали его в своем Technical Reference для original PC.

Варианты произношения и написания

Относительно нормативности использовании термина в форме «пиксел» либо «пиксель» имеются различные мнения. Так «Русский орфографический словарь РАН » квалифицирует форму «пиксел» как общеупотребительную, а форму «пиксель» как характерную разговорной профессиональной или разговорной и профессиональной речи (в сокращениях словаря нет расшифровки для разг. проф. речи , но есть отдельно разг. - разговорное, проф. - профессиональное ; однозначной расшифровки этого определения не даёт и справочная служба русского языка на портале Грамота.ру ). С другой стороны, действующий ГОСТ 27459-87 предусматривает термин «пиксель» как единственно возможный для использования в области применения указанного стандарта (компьютерная графика) и который «является обязательным для применения в документации и литературе всех видов, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности ». При этом ГОСТ 27459-87 под термином «пиксель» понимает «наименьший элемент поверхности визуализации, которому может быть независимым образом заданы цвет, интенсивность и другие характеристики изображения ».

Разрешение компьютерных мониторов

Компьютеры могут использовать пиксели для отображения изображения, часто абстрактное изображение, которое представляет собой графический интерфейс пользователя. Разрешение этого изображения называется разрешение дисплея и определяется видеокартой компьютера. ЖК-мониторы также используют пиксели для отображения изображения, и имеют родное разрешение. Каждый пиксель состоит из триад, причем число этих триад, определяется родным разрешением. На некоторых ЭЛТ-мониторы, скорость развертки луча может быть фиксированной, в результате чего фиксируется родное разрешение. Большинство ЭЛТ-мониторы не имеют фиксированную скорость развертки луча, то есть они не имеют родное разрешение вообще - вместо этого они имеют ряд разрешений, которые одинаково хорошо поддерживаются. Для получения чёткого изображения на ЖК-дисплее, пользователь должен обеспечить разрешение дисплея компьютера соответствующее родному разрешению монитора.

Разрешение телескопов

Шкала пикселей использует в астрономии угловое расстояние между двумя объектами на небе, которые попадают в один пиксель друг от друга на детекторе (CCD или инфракрасного чипа). Шкала s измеряется в радианах отношением пиксельного р и фокусного расстояния F из предыдущих оптики, S = P / F. (Фокусное расстояние является произведением фокусного соотношения по диаметру соответствующей линзы или зеркала). Поскольку р обычно выражается в единицах угловых секунд на пиксель, потому что 1 радиан равен 180/π*3600≈206,265 секунды дуги, из-за диаметра часто даются в миллиметрах и размеров пикселей в микрометре, что дает ещё один фактор 1000, формула часто используется как s=206p/f.

Субпиксели

Многие дисплеи и изображения систем по разным причинам не способны отображать или воспринимать различные цветовые каналы в одном и том же месте. Таким образом, пиксельная сетка делится на одноцветные области, которые способствуют отображению или восприятию цвета при просмотре на расстоянии. В некоторых дисплеях, таких как LCD, LED и плазменных дисплеях, эти одноцветные области являются отдельно адресуемыми элементами, которые стали известны как субпиксели. Например, ЖК-дисплеи, как правило, делят каждый пиксель по горизонтали на три субпикселя. Когда квадратный пиксель делится на три субпикселя, каждый субпиксель обязательно является прямоугольным. В терминологии дисплейной промышленности, субпиксели часто называют пикселями, так как они являются основными адресуемыми элементами в точке видимых аппаратных средств, а следовательно, используются пиксельные схемы, а не подпиксельные.

Мегапиксель

Мегапиксель (MPx) составляет миллион пикселей; этот термин используется не только для количества пикселов в изображении, но и выражает количество сенсорных элементов изображения цифровых камер или числа дисплейных элементов цифровых дисплеев. Например, камера, которая выдает 2048 × 1536 пикселей изображения (3,145,728 готовых изображений пикселей) обычно использует несколько дополнительных строк и столбцов элементов датчика и обычно говорят, «3,2 мегапикселя» или «3.4 мегапикселя», в зависимости от того, содержит ли «эффективные» или «общее» количество пикселей.

Что такое пиксель?

Представьте себе, что экран монитора поделен на много тысяч маленьких клеточек, как тетрадный лист, только много-много мельче. Каждая такая клеточка на экране называется пиксель.

Если клеточки совсем мелкие, на экран монитора помещается их больше. Значит, они лучше передают оттенки цвета и мелкие детали рисунка. Чем больше пикселей помещается на экране, тем выше разрешение. При низком разрешении - пикселей меньше, соответственно, размер их больше, а качество изображения хуже. Переходы цвета получаются сделанными как бы из мозаики, рисунки состоят из маленьких квадратиков. Итак, чем больше пикселей и чем они мельче - тем больше разрешение, тем выше качество рисунков.

Битый пиксель:

Вам случалось слышать выражение «битый пиксель»? Наверняка. Что же это значит? А это значит, что одна из клеточек на мониторе (экране ЖК телевизора, мониторе компьютера или ноутбука, матрице цифрового фотоаппарата) перестала проводить свет. Выключилась. Сломалась. Если разрешение экрана высокое, то среди сотен тысяч других клеточек ее видно почти не будет. При низком разрешении экрана она видна, как черная точечка на экране.

Горячий пиксель:

Еще пиксели бывают «горячими». На однотонном фоне они выглядят как разноцветные точки, красные, оранжевые, зеленые - любые. Значит, пиксель не потерял работоспособности, с ним все в порядке, просто он «завис» на каком-то определенном цвете, и не может переключиться на другой. Иногда это «вылечивается» само по себе, при перезагрузке, если нет - советуют помассировать экран монитора на месте «горячего» пикселя пальцем или ватной палочкой. Только осторожно, чтобы не повредить соседние клеточки-пиксели. Это не относится к фотоаппаратам, на дисплее фотоаппарата отражаются пиксели матрицы, и просто ватной палочкой до нее не доберешься.

Добрый день! Подскажите, пожалуйста, как правильно (или же предпочтительно) писать название художественного стиля пикс ель-арт. Мне единственно верным кажется вариант написания данного названия через дефис. Но я могу ошибаться) Спасибо.

Согласны, следует писать через дефис.

	Вопрос № 285536

Добрый день! Как правильно - "воксел" или "воксель"? (Википедия дает Во́ксел (в разговорной речи во́ксель, англ. Voxel - образовано из слов: объёмный (англ. volumetric) и пикс ел (англ. pixel)) (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B5%D0%BB)

Ответ справочной службы русского языка

В авторитетных словарях это слово еще не зафиксировано. Рекомендуем писать его по аналогии со словом пикс ел (пикс ель) . "Русский орфографический словарь" РАН фиксирует в качестве правильных оба варианта: пикс ел и пикс ель . Можно сделать вывод, что и в случае со словом воксел (воксель) можно использовать оба варианта.

	Вопрос № 273719

Как правильно должно выглядеть слово "пикс ел" (или "пикс ель") в родительном падеже? Пикс елов или пикс елей?

Ответ справочной службы русского языка

	Вопрос № 273410

Здравствуйте!
Будьте добры, ответьте, пожалуйста, на вопрос, который вызывает у меня постоянное беспокойство. Как пишутся прилагательные такого рода в следующих сочетаниях: "2- и 3-мегапикс ельные камеры" или "2-х и 3-х мегапикс ельные камеры". Меня принуждают ко второму варианту, но он меня пугает, хотя и в первом я не уверена - правила на эту тему не нашла. Как правильно?

Ответ справочной службы русского языка

Корректен первый вариант (без буквенного наращения).

	Вопрос № 272957

Как правильно пишется в сокращенном варианте такая единица измерения, как пикс ель. Где-то прочитала, что уже принято официальное русское обозначение: пк. Но подтверждения в словарях на нашла. Мне непонятно, как обозначать разрешающую способность камер по-русски: Мп, МП, Мпк или Мпикс ? Пожалуйста, ответьте, - очень нужно для работы!

Ответ справочной службы русского языка

Нормативное сокращение от мегапикс ель – Мпк (см.: Русский орфографический словарь РАН / Под ред. В. В. Лопатина, О. Е. Ивановой. – 4-е изд., испр. и доп. – М., 2012).

	Вопрос № 263676

Здравствуйте!
Вы не раз писали, что слово «пикс ел» является общеупотребительным и стилистически нейтральным, а «пикс ель» - разговорное и профессиональное. На чём это основано кроме словарной статьи в орфографическом словаре РАН? И почему в словаре именно так расставлены акценты? В русском ведь более привычны окончания -ель для иностранных слов с окончанием -el: капсель, дроссель, вексель, пастель… То есть соответствие -el/-ель уже вполне устоявшееся. Я могу согласиться, что «пикс ел» - написано непрофессионально. Но почему «пикс ель» - разговорное?

Я провёл некоторые исследования и обнаружил, что «пикс ель» употребляется гораздо чаще. Да и согласно ГОСТ 27459-87 существует только «пикс ель». Почему же тогда «пикс ел» - общеупотребительное? Ознакомьтесь, пожалуйста, с материалом, который мне удалось собрать: http://yuriy-apostol.livejournal.com/10097.html

Можно ли надеяться на то, что в РАН пересмотрят свою позицию и подправят словарную статью?

Ответ справочной службы русского языка

Юрий, Ваша подборка впечатляет. Мы обязательно передадим эти сведения в орфографическую комиссию РАН.

	Вопрос № 259056

Как правильно произносится слово ПИКС ЕЛ (ПИКС ЕЛЬ). Часто слышу твёрдый вариант произнесения...

Ответ справочной службы русского языка

Пикс ел - общеупотребительный вариант. Произношение пикс ель характерно для разговорной профессиональной речи.

	Вопрос № 253897

Здравствуйте! Подскажите лексическое значение слова "аватар".

Ответ справочной службы русского языка

Авата́ра (санскр. «нисхождение») - термин в философии индуизма, обычно используемый для обозначения явления или воплощения Бога на планете Земля.

Кроме этого, в Интернете авата́р , авата́ра , также юзерпик (от англ. user picture - «картинка пользователя») - небольшое статичное или анимированное изображение (часто ограниченное размером в некоторое число пикс елей), обычно не являющееся истинной фотографией пользователя.

	Вопрос № 252089

Пожалуйста, подскажите, какое сокращение соответствует слову "мегапикс ель"?

Ответ справочной службы русского языка

Корректно сокращение Мпикс .

	Вопрос № 241049

Здравствуйте, подскажите, каой из вариантов слова правильный "пикс ел" или "пикс ель?"

Ответ справочной службы русского языка

По данным "Русского орфографического словаря" допустимо:

п и ксел , -а, р. мн. -ов, счетн. ф. -сел (ед. измер. ) и (в разг. проф. речи ) пи ксель, -я, мн. -и, -ей и -я , -е й (ед. измер. )

	Вопрос № 234339

Подскажите, пожалуйста, "...до 50% сделок сопровождаЮтся..." или "сопровождаЕтся"? и как правильно сокращенно написать "мегапикс елей" - "МРix" или "Мpix"? Спасибо!

Ответ справочной службы русского языка

1. Лучше _сопровождается_. 2. Правильно: _Мпикс _.

	Вопрос № 232295

Очень прошу ответить 8,2 мегапикс еля или мегапикс елей

Ответ справочной службы русского языка

Верен первый вариант.

	Вопрос № 230609

Здравствуйте! Подскажите, как верно "с пикс елАми" или с "пикс елЯми"? Если возможны оба варианта, объясните, пожалуйста, в каких случаях. Заранее спасибо.

Ответ справочной службы русского языка

Первый вариант общеупотребительный, второй разговорный и профессиональный.

	Вопрос № 227335

как правильно писать: 12 мегапикс елей или мегапикс елов? спасибо

Ответ справочной службы русского языка

Правильно: _12 мегапикс ел_ и (в разговорной и профессиональной речи) _12 мегапикс елей_.

	Вопрос № 222043

как правильно сипользовать слово пикс ель или пикс ел приминительно к фотоаппарату?

Ответ справочной службы русского языка

Общеупотребительное: _пикс ел_, в разговорной профессиональной речи допустимо: _пикс ель_.

Пикселем называется наименьшая единица измерения двумерного цифрового изображения. Также пиксель является наименьшим элементом измерения матрицы дисплеев. Пиксель представляет собой неделимый объект прямоугольной или круглой формы. Если говорить о двумерном изображении, то пиксель является только количественной характеристикой, говорящей о размере изображения и его четкости. В матрицах дисплеев, пиксель является величиной, говорящей о ее размерах, а также о цветовой характеристике.

Вывод: пиксель – единица измерения, имеет определенный размер и цвет (в некоторых случаях).

Пиксельная характеристика двумерных ратовых изображений. Размер пикселя.

В компьютерной терминологии любое изображение принято измерять в пикселях. Кроме термина «пиксель» можно встретить сленговое определение «точка».

Например, это изображение имеет размеры 200?100 пикселей, или точек. Это значит, что каждый квадратный дюйм этого изображения состоит из 200 точек по горизонтали, и 100 точек по вертикали. Такая характеристика имеет свой термин – DPI (плотность пикселей). Одной из важнейших характеристик двумерного изображения является плотность пикселей, чем она выше, тем четче будет изображение. Данный пример демонстрирует 1-дюймовую картинку с разной плотностью пикселей, если провести косую линию толщиной в 1 дюйм, по точкам (пикселям) в левом изображении с (DPI 72), то мы увидим что-то вроде лесенки. Если же провести косую линию по правому изображению с (DPI 300), мы увидим более сглаженную линию, где лесенку не будет видно, за счет более мелких пикселей. Если данное изображение увеличить, будут видны крупные квадраты различного цвета, формирующие общую картинку, и в правом случае, изображение будет более четки, потому что имеет больший запас пикселей.

Теперь рассмотрим цветовую характеристику пикселя. Каждый пиксель может передавать только один цвет в единицу времени, это может быть цвет, яркость или вообще прозрачность. Если рассматривать пиксели матрицы дисплеев, то следует учитывать, что они обычно состоят из трех субпикселей, некоторые технологии используют четвертый субпиксель.

Термин «пиксель», как и множество других слов на околокомпьютерную тематику, пришел к нам из английского языка. О том, что такое пиксель, дословно расскажет перевод этого слова на русский. Дословное значение - элемент изображения. Реже в русском языке употребляется слово «элиз», которое является синонимом пикселя.

Что такое пиксель. Определение

Вся компьютерная техника нашего времени формирует изображение на дисплее при помощи крохотных элементов. Такой наименьший элемент любой картинки, наблюдаемой на дисплее планшета или мониторе компьютера, и дает ответ на вопрос, что такое пиксель. Этот неделимый объект растровой графики может иметь круглые, прямоугольные или сотовые (восьмигранные) очертания. В структуре изображения пиксели расположены по строкам и столбцам, как значения в стандартной таблице.

Характеристики пикселей

Количество пикселей на мониторе вашего девайса напрямую влияет на качество и четкость изображения. Максимальное разрешение рисунка задано техническими характеристиками дисплея, и изменить его невозможно. При многократном увеличении изображения отчетливо видна структура картинки - крупные зерна «атомов» изображения. Каждое «зерно» характеризуется прозрачностью, цветом и яркостью. Пиксели цветных мониторов сложены из частиц, называемых триады. Триада состоит из субпикселей красного, синего и зеленого цвета.

Количество триад для одного пикселя может быть различным - в основном эта характеристика зависит от типа дисплея. Расстояние между двумя одинаковыми цветами называется шагом точки. Кроме триады, существуют еще два элемента информации, которые отвечают за расположение пикселя по горизонтали и вертикали. Все пять элементов дают понятие о том, что такое пиксель, и определяют правильный цвет и размещение этого «зернышка» на экране. Совокупность пикселей на мониторе образует один кадр. Если кадр увеличить в несколько раз, можно увидеть, что каждая часть изображения сложена их небольших цветных зернышек, то есть из пикселей.

Пиксели и типы мониторов

В жидкокристаллических мониторах при правильной установке программного обеспечения один пиксель имеет только одну триаду. Мониторы ЭЛТ не ограничивают количество триад - для одного пикселя число таких трехцветных составляющих может превышать десятки.

Неисправный пиксель

Теперь можно ответить на вопрос, что такое битый пиксель. Это «зернышко», цвет которого остается неизменным, вне зависимости от изображения на мониторе. Следует различать пиксели битые, зависшие и горячие.

Битый пиксель - это «зернышко», к которому не поступает питание. На экране он всегда отображается черным цветом.

Зависший пиксель не меняет цвет и постоянно светится красной, зеленой или синей точкой на любой картинке, которую показывает монитор. О том, что такое битый пиксель и чем он отличается от зависшего, лучше всего может сказать тот факт, что битый пиксель - это безвариантный брак. При большом количестве битых «зерен» устройство подлежит замене. Зависший пиксель можно попробовать восстановить, используя для этого специальные программы. Иногда для того чтобы зависший пиксель стал функционировать в нормальном режиме, требуется немного времени.

Горячий пиксель отображается на экране белым или насыщенно-розовым цветом. В нем нарушен процесс подачи электрического сигнала. «Вылечить» его можно теми же средствами, что и зависший пиксель.

Фотоаппарат

В цифровом современном фотоаппарате или кинокамере пиксели расположены на матрице. Именно она является преобразователем входящего светового потока в электронные импульсы. Процессор фотоаппарата обрабатывает электронные сигналы в цифровой код, который записывается на карту памяти. Ответ на вопрос, что такое пиксели в фотоаппарате, находится в структуре матрицы устройства. Количество пикселей на матрице влияет на качество изображения - чем их больше, тем детальнее получается картинка.

Однако здесь есть небольшое но..

Разрешение человеческого глаза около 2,5 мегапикселей. Самые современные телевизоры и мониторы имеют разрешение около 2 мегапикселей. Спрашивается, зачем тогда выпускаются фотоаппараты с матрицей в 16 или 14 мегапикселей?

С одной стороны - это маркетинговый ход. Простой покупатель уверен, что знает, что такое пиксель и убежден, что чем больше пикселей в фотоаппарате, тем лучше картинка. Размер матрицы у фотоаппарата с 2 мегапикселями и с 14 отличается не очень сильно. Спрашивается, как на площади стандартного размера разместить в семь раз больше пикселей? Только за счет уменьшения их размеров. Пикселей больше, но по своим размерам они значительно меньше стандартных. А значит светоотдача такого пикселя хуже, чем у стандартного. Поэтому сложные кадры со слабым или ночным освещением будут обрабатываться гораздо хуже, чем в матрицах с меньшим количеством пикселей. Поэтому присматривая новую фотокамеру, нелишним будет обратить внимание не только на количество пикселей, но и на размер матрицы.

Что такое пиксели на фотографии

С другой стороны, большее количество пикселей позволяет качественней обрабатывать фотографии. Структурность и четкость самого снимка напрямую зависит от того, сколько мельчайших частиц принимало участие в его создании. Профессиональные фотографы рекомендуют для повседневных снимков «золотую середину» - камеру с 6-8 мегапикселями и хорошую матрицу нужных размеров.