Бывают ли круглые пиксели
Обновлено: 04.07.2024
Соотношение сторон пикселя (часто сокращенно PAR ) - это математическое соотношение, которое описывает, как ширина пикселя в цифровом изображении сравнивается с высотой этого пикселя.
Большинство систем цифровой обработки изображений отображают изображение в виде сетки крошечных квадратных пикселей. Однако некоторые системы формирования изображения, особенно те, которые должны быть совместимы с телевизионными движущимися изображениями стандартной четкости , отображают изображение в виде сетки прямоугольных пикселей, в которой ширина и высота пикселей различаются. Соотношение сторон пикселей описывает эту разницу.
Использование соотношения сторон пикселей в основном касается изображений, относящихся к телевидению стандартной четкости, а также в некоторых других исключительных случаях. Большинство других систем обработки изображений, включая те, которые соответствуют стандартам и методам SMPTE , используют квадратные пиксели.
СОДЕРЖАНИЕ
Вступление
Отношение ширины к высоте изображения известно как соотношение сторон , или, точнее, соотношение сторон дисплея (DAR) - соотношение сторон изображения в том виде, в каком оно отображается; для телевидения DAR традиционно был 4: 3 (он же полноэкранный), а 16: 9 (он же широкоэкранный) теперь стал стандартом для HDTV. В цифровых изображениях существует различие в соотношении сторон хранилища (SAR), которое представляет собой соотношение размеров пикселей . Если изображение отображается с квадратными пикселями, то эти соотношения совпадают; в противном случае используются неквадратные «прямоугольные» пиксели, и эти соотношения не совпадают. Соотношение сторон самих пикселей известно как соотношение сторон пикселя (PAR) - для квадратных пикселей это 1: 1 - и они связаны идентичностью:
Перестановка (решение для PAR) дает:
Например, изображение VGA 640 × 480 имеет SAR 640/480 = 4: 3, а при отображении на дисплее 4: 3 (DAR = 4: 3) имеет квадратные пиксели, следовательно, PAR составляет 1: 1. Напротив, изображение PAL 720 × 576 D-1 имеет SAR 720/576 = 5: 4, но отображается на дисплее 4: 3 (DAR = 4: 3).
В аналоговых изображениях, таких как пленка, нет ни понятия пикселя, ни понятия SAR или PAR, но при оцифровке аналоговых изображений результирующее цифровое изображение имеет пиксели, следовательно, SAR (и, соответственно, PAR, если отображается с тем же соотношением сторон, что и изображение). оригинал).
Неквадратные пиксели часто возникают в ранних стандартах цифрового телевидения, связанных с оцифровкой аналоговых телевизионных сигналов, чье вертикальное и "эффективное" горизонтальное разрешение различаются и поэтому лучше всего описываются неквадратными пикселями, а также в некоторых цифровых видеокамерах и компьютерных дисплеях. режимы , такие как адаптер цветной графики (CGA). Сегодня они возникают также при перекодировании между разрешениями с разными SAR.
Фактические дисплеи обычно не имеют неквадратных пикселей, хотя цифровые датчики могут; они скорее математическая абстракция, используемая при передискретизации изображений для преобразования между разрешениями.
Есть несколько факторов, усложняющих понимание PAR, особенно когда речь идет о оцифровке аналогового видео:
- Во-первых, аналоговое видео не имеет пикселей, а имеет растровую развертку и, следовательно, имеет четко определенное вертикальное разрешение (строки растра), но не четко определенное горизонтальное разрешение, поскольку каждая строка является аналоговым сигналом. Однако с помощью стандартизированной частоты дискретизации эффективное разрешение по горизонтали можно определить с помощью теоремы о дискретизации , как это делается ниже.
- Во-вторых, из-за переразвертки некоторые линии вверху и внизу растра не видны, как и некоторые возможные изображения слева и справа - см. « Оверскан»: проблемы с разрешением от аналогового к цифровому . Кроме того, разрешение может быть округлено (DV NTSC использует 480 строк вместо возможных 486).
- В-третьих, аналоговые видеосигналы чередуются - каждое изображение (кадр) отправляется как два «поля», каждое с половиной строк. Таким образом, либо пиксели в два раза выше, чем они были бы без чересстрочной развертки, либо изображение деинтерлейсируется.
Задний план
Видео представлено в виде последовательной серии изображений, называемых видеокадрами. Исторически кадры видео создавались и записывались в аналоговой форме. Поскольку технология цифрового дисплея, технология цифрового вещания и сжатие цифрового видео развивались отдельно, это привело к различиям в кадрах видео, которые необходимо решать с помощью соотношения сторон пикселя. Цифровые видеокадры обычно определяются как сетка пикселей, используемая для представления каждого последовательного изображения. Горизонтальный компонент определяется пикселями (или образцами) и известен как видеострока. Вертикальная составляющая определяется количеством строк, как в 480 строках.
Стандарты и практика телевидения стандартной четкости были разработаны как технологии вещания и предназначались для наземного вещания и поэтому не были предназначены для представления цифрового видео. Такие стандарты определяют изображение как массив четко определенных горизонтальных « линий », четко определенной вертикальной « длительности линии » и четко определенного центра изображения. Однако не существует телевизионного стандарта стандартной четкости, который должным образом определяет края изображения или явно требует определенного количества элементов изображения на строку. Кроме того, аналоговые видеосистемы, такие как NTSC 480i и PAL 576i , вместо использования последовательно отображаемых кадров используют поля или чересстрочные полукадры, отображаемые в виде переплетения, чтобы уменьшить мерцание и удвоить скорость изображения для более плавного движения.
Аналого-цифровое преобразование
В результате того, что компьютеры стали достаточно мощными, чтобы служить инструментами для редактирования видео, были созданы цифро-аналоговые преобразователи видео и аналого-цифровые преобразователи, чтобы преодолеть эту несовместимость. Чтобы преобразовать аналоговые видеостроки в серию квадратных пикселей, в отрасли принята частота дискретизации по умолчанию, при которой значения яркости извлекаются в пиксели. Частота дискретизации яркости для изображений 480i составляла 12 3 ⁄ 11 МГц, а для изображений 576i - 14 3 ⁄ 4 МГц .
Термин « соотношение сторон пикселя» был впервые введен, когда ITU-R BT.601 (широко известный как « Рек. 601 ») определил, что телевизионные изображения стандартной четкости состоят из строк ровно из 720 неквадратных пикселей. МСЭ-R BT.601 не определяет точное соотношение сторон пикселя но дает достаточно информации , чтобы вычислить точное соотношение сторон пикселя , основанное на отраслевой практике: Стандартную частоту дискретизации сигнала яркости в точности 13 1 ⁄ 2 МГц. На основании этой информации:
- Соотношение сторон пикселя для 480i будет 10:11 как: 12 3 11 ÷ 13 1 2 знак равно 10 11 > \ div 13 > = >>
- Соотношение сторон пикселя для 576i будет 59:54 как: 14 3 4 ÷ 13 1 2 знак равно 59 54 > \ div 13 > = >>
SMPTE RP 187 также предприняла попытку стандартизировать значения соотношения сторон пикселей для 480i и 576i . Он обозначал 177: 160 для 480i или 1035: 1132 для 576i . Однако из-за значительных различий с практиками, действующими в отрасли, и вычислительной нагрузки, которую они накладывали на задействованное оборудование, SMPTE RP 187 просто проигнорировали. Информационное приложение A.4 SMPTE RP 187 также предлагает использовать 10:11 для 480i .
На момент написания этого документа ITU-R BT.601-6, который является последней редакцией ITU-R BT.601, по-прежнему подразумевает, что упомянутые выше пропорции пикселей верны.
Цифровая обработка видео
Как указано выше, в стандарте ITU-R BT.601 указано, что телевизионные изображения стандартной четкости состоят из строк из 720 неквадратных пикселей, дискретизированных с точно указанной частотой дискретизации. Простой математический расчет показывает, что ширины 704 пикселя будет достаточно, чтобы вместить стандартное изображение 4: 3 480i или 576i :
- Изображение 4: 3, 480 строк, оцифрованное в формате Rec. 601-рекомендуемая частота дискретизации будет шириной 704 неквадратных пикселя. Икс 480 × 10 11 знак равно 4 3 ⇒ Икс знак равно 480 × 11 × 4 10 × 3 знак равно 704 > \ times > = > \ Rightarrow x = > = 704>
- Изображение 4: 3, 576 строк, оцифрованное с помощью Rec. 601-рекомендованная частота дискретизации будет шириной 702,915254 неквадратных пикселя. Икс 576 × 59 54 знак равно 4 3 ⇒ Икс знак равно 576 × 54 × 4 59 × 3 ≈ 702,915254 > \ times > = > \ Rightarrow x = > \ приблизительно 702.915254>
К сожалению, не все стандартные телевизионные изображения имеют формат 4: 3: как упоминалось ранее, в аналоговом видео центр изображения четко определен, но края изображения не стандартизированы. В результате некоторые аналоговые устройства (в основном устройства PAL, но также некоторые устройства NTSC) создавали движущиеся изображения, которые были (немного) шире по горизонтали. Это также пропорционально относится к анаморфным широкоэкранным (16: 9) изображениям. Таким образом, для поддержания безопасного предела погрешности ITU-R BT.601 требовал выборки еще 16 неквадратных пикселей на строку (еще 8 на каждом краю), чтобы гарантировать сохранение всех видеоданных рядом с полями.
Это требование, однако, имело значение для движущихся изображений PAL. Соотношения пикселей PAL для стандартного (4: 3) и анаморфного широкого экрана (16: 9), соответственно 59:54 и 118: 81, были неудобными для цифровой обработки изображений, особенно для смешивания видеоклипов PAL и NTSC. Поэтому продукты для редактирования видео выбрали почти эквивалентные значения, соответственно 12:11 и 16:11, которые были более элегантными и могли создавать цифровые изображения PAL с шириной ровно 704 пикселя, как показано:
Несогласованность в определенных значениях соотношения сторон пикселей
В Интернете и в различных других опубликованных средствах массовой информации можно найти множество источников, которые вводят различные и очень несовместимые значения, такие как пропорции пикселей различных видеоизображений и видеосистем. (См. Раздел « Дополнительные источники ».)
Чтобы беспристрастно судить о точности и / или осуществимости этих источников, обратите внимание, что, поскольку цифровое кино было изобретено спустя годы после традиционного кино, все видеоизображения, предназначенные для телевидения стандартной четкости и совместимых носителей, цифровых или иных, должны иметь (и должны имеют) характеристики, совместимые с телевизорами стандартной четкости. Следовательно, соотношение сторон пикселя цифрового видео должно быть рассчитано на основе технических характеристик обычного традиционного оборудования, а не технических характеристик цифрового видео. В противном случае любое соотношение сторон пикселя, вычисленное из источника цифрового видео, можно использовать только в определенных случаях для источников видео того же типа и не может рассматриваться / использоваться в качестве общего соотношения сторон пикселя любой телевизионной системы стандартной четкости.
Кроме того, в отличие от цифрового видео с четко определенными краями изображения, традиционные видеосистемы никогда не стандартизировали четко определенные края изображения. Следовательно, соотношение сторон пикселей обычных стандартных телевизионных систем не может быть вычислено на основе краев изображений. Такое вычисленное значение соотношения сторон не было бы полностью неправильным, но его также нельзя рассматривать как общее соотношение сторон пикселя для какой-либо конкретной видеосистемы. Использование таких значений будет ограничено только определенными случаями.
Современные стандарты и практики
В современных системах цифровой обработки изображений и телевизорах высокой четкости , особенно в тех, которые соответствуют стандартам и практике SMPTE, для трансляции и отображения используются только квадратные пиксели. Однако некоторые форматы (например, HDV , DVCPRO HD ) используют неквадратные пиксели внутри для хранения изображений, как способ уменьшить объем данных, которые должны быть обработаны, тем самым ограничивая необходимые скорости передачи и сохраняя совместимость с существующими интерфейсами.
Проблемы неквадратных пикселей
Прямое отображение изображения с определенным соотношением сторон пикселя на устройстве с другим соотношением сторон пикселя заставляет изображение выглядеть неестественно растянутым или сжатым в горизонтальном или вертикальном направлении. Например, сгенерированный для компьютерного дисплея круг с квадратными пикселями выглядит как вертикальный эллипс на телевизоре NTSC стандартной четкости, в котором используются вертикальные прямоугольные пиксели. Эта проблема более очевидна на широкоэкранных телевизорах.
Соотношение сторон пикселей должно приниматься во внимание программными продуктами для редактирования видео, которые редактируют видеофайлы с неквадратными пикселями, особенно при смешивании видеоклипов с разными пропорциями пикселей. Это может иметь место при создании видеомонтажа с разных камер, использующих разные стандарты видео (относительно редкая ситуация). Программные продукты для спецэффектов также должны учитывать соотношение сторон пикселей, поскольку некоторые спецэффекты требуют расчета расстояний от определенной точки, чтобы они выглядели визуально корректно. Примером таких эффектов может быть радиальное размытие, размытие при движении или даже простое вращение изображения.
Использование соотношения сторон пикселя
Значение соотношения сторон пикселя используется в основном в программном обеспечении для цифрового видео, где движущиеся изображения должны быть преобразованы или восстановлены для использования видеосистем, отличных от оригинала. Программное обеспечение видеопроигрывателя может использовать соотношение сторон пикселей для правильной визуализации цифрового видео на экране. Программное обеспечение для редактирования видео использует соотношение сторон пикселей для правильного масштабирования и рендеринга видео в новом формате.
Поддержка соотношения сторон пикселей также требуется для отображения без искажений устаревших цифровых изображений компьютерных стандартов и видеоигр, существовавших в 80-х годах. В том поколении квадратные пиксели были слишком дороги в производстве, поэтому машины и видеокарты, такие как SNES, CGA, EGA, Hercules, C64, MSX, PC-88, X68000 и т. Д., Имели неквадратные пиксели.
Путаница с соотношением сторон дисплея
Соотношение сторон пикселя часто путают с разными типами соотношений сторон изображения; соотношение ширины и высоты изображения. Из - за отсутствие прямоугольности пикселей в стандартной четкости ТВ, есть два типа таких пропорций: соотношение сторон хранения ( РС ) и соотношение сторон отображения (сокращенно ДАР , также известные как соотношение сторон изображения и соотношение сторон изображения ). Обратите внимание на повторное использование аббревиатуры PAR . В этой статье используются только термины "соотношение сторон пикселя" и "соотношение сторон экрана", чтобы избежать неоднозначности.
Соотношение сторон хранилища - это отношение ширины изображения к высоте в пикселях, которое можно легко вычислить из видеофайла. Соотношение сторон экрана - это отношение ширины изображения к высоте (в единицах длины, например сантиметры или дюймы) при отображении на экране, которое рассчитывается на основе комбинации соотношения сторон пикселя и соотношения сторон хранилища.
Однако пользователи, которые знают определение этих понятий, также могут запутаться. Плохо составленные пользовательские интерфейсы или плохо написанная документация могут легко вызвать такую путаницу: некоторые приложения для редактирования видео часто просят пользователей указать «соотношение сторон» для своего видеофайла, предлагая ему или ей варианты «4: 3» и «16: 9». Иногда эти варианты могут быть «PAL 4: 3», «NTSC 4: 3», «PAL 16: 9» и «NTSC 16: 9». В таких ситуациях программа редактирования видео неявно запрашивает соотношение сторон пикселя видеофайла, запрашивая информацию о видеосистеме, из которой был создан видеофайл. Затем программа использует таблицу (аналогичную приведенной ниже) для определения правильного значения соотношения сторон пикселя.
Вообще говоря, чтобы избежать путаницы, можно предположить, что продукты для редактирования видео никогда не запрашивают соотношение сторон хранилища, поскольку они могут напрямую извлекать или вычислять его. Приложениям, не поддерживающим квадратные пиксели, также нужно только запросить либо соотношение сторон пикселя, либо соотношение сторон экрана, из которых они могут вычислить другое.
Соотношение сторон пикселей распространенных видеоформатов
Значения соотношения сторон пикселей для распространенных видеоформатов стандартной четкости перечислены ниже. Обратите внимание, что для видеоформатов PAL перечислены два разных типа значений соотношения сторон пикселя:
- Rec.601 , значение, соответствующее Rec.601, которое считается реальной пропорцией пикселя видео стандартного разрешения этого типа.
- Цифровой , который примерно эквивалентен Рек. 601 и больше подходит для использования в программном обеспечении для редактирования цифрового видео.
Обратите внимание, что источники различаются по PAR для общих форматов - например, 576 строк (PAL), отображаемых с соотношением 4: 3 (DAR), соответствуют либо PAR, равному 12:11 (если 704 × 576, SAR = 11: 9), либо PAR. из 16:15 (если 720 × 576, SAR = 5: 4). См. Ссылки на источники, дающие и то, и другое, а также SDTV: разрешение для таблицы хранения, отображения и соотношения сторон пикселей. Также обратите внимание, что в ЭЛТ-телевизорах есть не пиксели, а строки развертки.
Пиксели на экранах квадратные, но я не уверен почему.
Оба пиксельных изображения выглядят довольно плохо, но я не уверен, что здесь есть какое-либо преимущество квадратов перед шестиугольниками.
Шестиугольники также делятся на 3 цвета:
Так в чем же преимущество квадратов в ЖК / ЭЛТ-дисплее?
Пиксели на экранах квадратные, но я не уверен почему.
Они не (обязательно) квадратные.
Некоторые утверждают, что они никогда не бывают квадратными («Пиксель - это точечный образец. Он существует только в определенный момент. ")
Так в чем же преимущество квадратов в ЖК / ЭЛТ-дисплее?
Другие устройства (такие как треугольники, шестиугольники или другие многоугольники заполнения пространства) являются более дорогостоящими в вычислительном отношении.
Каждый формат изображения основан на пикселях (независимо от их формы), расположенных в виде прямоугольного массива.
Если бы мы выбрали какую-то другую форму или макет, многие программы пришлось бы переписать.
Все заводы, которые в настоящее время производят дисплеи с прямоугольной компоновкой пикселей, должны быть переоборудованы для какой-то другой компоновки.
Практические аспекты использования гексагональной системы координат
Проблемы с гексагональной системой координат
Были ли опробованы другие формы или макеты?
Простое определение пикселя
Любая из очень маленьких точек, которые вместе образуют картинку на экране телевизора, мониторе компьютера и т.д.
пиксель
Пиксельное соотношение сторон
Пиксель - это не маленький квадрат!
Источник Пиксель - это не маленький квадрат! (Техническое примечание Microsoft 6, Элви Рэй Смит, 17 июля 1995 г.)
Я хотел бы предложить альтернативу хорошо продуманному ответу Дэвида Постилла. В своем ответе он подошел к вопросу о квадратах пикселей, как и предполагалось в названии. Тем не менее, он сделал очень проницательный комментарий в своем ответе:
Эта позиция может на самом деле породить совершенно другой ответ. Вместо того, чтобы фокусироваться на том, почему каждый пиксель является квадратом (или нет), он может сосредоточиться на том, почему мы склонны организовывать эти точечные выборки в прямоугольные сетки. На самом деле так было не всегда!
Чтобы привести этот аргумент, мы будем играть взад-вперед между обработкой изображения как абстрактных данных (таких как сетка точек) и его реализацией в аппаратном обеспечении. Иногда одна точка зрения более значима, чем другая.
Для начала давайте пойдем довольно далеко назад. Традиционная пленочная фотография вообще не имела "сетки", и это одна из причин, почему фотографии всегда выглядели такими четкими по сравнению с современными цифровыми. Вместо этого он имел "зерно", которое представляло собой случайное распределение кристаллов на пленке. Это было примерно равномерно, но это не было хорошим прямолинейным массивом. Организация этих зерен возникла в процессе производства пленки, используя химические свойства. В результате у фильма действительно не было "направления". Это было просто 2-е распространение информации.
Перейдем к телевизору, в частности к старым сканирующим электронно-лучевым трубкам. ЭЛТ нуждались в чем-то отличном от фотографий: они должны были иметь возможность представлять свой контент в виде данных. В частности, это должны быть данные, которые могут передаваться аналоговым образом по проводам (обычно в виде непрерывно меняющегося набора напряжений). Фотография была двухмерной, но нам нужно было превратить ее в одномерную структуру, чтобы она могла варьироваться в одном измерении (времени). Решением было нарезать изображение по линиям (а не по пикселям!). Изображение было закодировано построчно. Каждая строка представляла собой аналоговый поток данных, а не цифровую выборку, но линии были отделены друг от друга. Таким образом, данные были дискретными в вертикальном направлении, но непрерывными в горизонтальном направлении.
Телевизоры должны были визуализировать эти данные с использованием физических люминофоров, а цветному телевизору требовалась сетка для разделения их на пиксели. Каждый телевизор может делать это по-разному в горизонтальном направлении, предлагая больше пикселей или меньше пикселей, но они должны иметь одинаковое количество строк. Теоретически, они могли бы сместить любой второй ряд пикселей в точности так, как вы предлагаете. Однако на практике это было не нужно. На самом деле они пошли еще дальше. Было быстро понято, что человеческий глаз обрабатывал движение таким образом, что он фактически посылал только половину изображения в каждом кадре! В одном кадре они отправляли нечетные строки, а в следующем кадре отправляли четные строки и соединяли их вместе.
С тех пор оцифровка этих чересстрочных изображений стала хитростью. Если бы у меня было 480-строчное изображение, то из-за чересстрочной развертки у меня фактически была только половина данных в каждом кадре. Результат этого является очень заметен , когда вы пытаетесь увидеть что - то двигаться быстро по экрану: каждая строка временно сдвигается на 1 кадр из других, создавая горизонтальные полосы в быстро двигающихся вещах. Я упоминаю об этом, потому что это довольно забавно: ваше предложение смещает каждую вторую строку в сетке на полпикселя вправо, а чересстрочное смещение сдвигает каждую вторую строку в сетке вдвое!
Честно говоря, эти штуки лучше сделать из прямоугольных сеток. Без каких-либо технических причин, чтобы сделать что-то лучше, он застрял. Тогда мы достигли компьютерной эры. Компьютеры должны были генерировать эти видеосигналы, но у них не было аналоговых возможностей для записи аналоговой линии. Решение было естественным, данные были разбиты на пиксели. Теперь данные были дискретными как по вертикали, так и по горизонтали. Осталось только выбрать способ изготовления сетки.
Изготовление прямоугольной сетки было чрезвычайно естественным. Во-первых, каждый телевизор там уже делал это! Во-вторых, математика для рисования линий на прямоугольной сетке намного проще, чем на шестиугольной. Вы можете сказать: «но вы можете нарисовать плавные линии в 3 направлениях на шестиугольной сетке, но только 2 в прямоугольной». Тем не менее, прямоугольные сетки позволяют легко рисовать горизонтальные и вертикальные линии. Шестиугольные сетки могут быть сделаны только для рисования одного или другого. В ту эпоху не многие люди использовали гексагональные формы для любых своих не вычислительных усилий (прямоугольная бумага, прямоугольные двери, прямоугольные дома . ). Способность делать гладкие горизонтальные и вертикальные линии намного превосходила ценность создания гладких полноцветных изображений . особенно с учетом того, что первые дисплеи были монохромными, и прошло бы много времени, прежде чем плавность изображений сыграла важную роль в мышлении.
Оттуда у вас есть очень сильный прецедент для прямоугольной сетки. Графическое оборудование поддерживало то, что делало программное обеспечение (прямоугольные сетки), а программное обеспечение предназначалось для оборудования (прямоугольные сетки). Теоретически, некоторые аппаратные средства могли пытаться создать гексагональную сетку, но программное обеспечение просто не вознаграждает их, и никто не хотел платить за вдвое больше оборудования!
Это быстро отправляет нас на сегодня. Нам все еще нужны красивые плавные горизонтальные и вертикальные линии, но с высококачественными дисплеями сетчатки это становится все проще и проще. Тем не менее, разработчики все еще обучены думать в терминах старой прямоугольной сетки. Мы видим, что некоторые новые API поддерживают "логические координаты" и выполняют сглаживание, чтобы создать впечатление, что есть полностью непрерывное 2-мерное пространство для игры, а не сетка из жестких 2-мерных пикселей, но она медленная. В конце концов, мы можем увидеть гексагональные сетки.
Мы на самом деле видим их, но не с экранами. В печати очень распространено использование шестиугольной сетки. Человеческий глаз воспринимает шестиугольную сетку гораздо быстрее, чем прямоугольную. Это связано с тем, как линии "псевдоним" в разных системах. Псевдоним шестиугольных сеток менее жестким способом, с которым глазу удобнее (если шестнадцатеричная сетка должна идти на один ряд вверх или вниз, они делают это плавно по диагональному переходу. Прямоугольные сетки нужно пропускать, создавая очень четкие разрывы)
Когда у всех будет что-нибудь вроде Айфона шесть плюс, тогда мы забудем про пиксели и попадание в них, но, пока на рынке еще много устройств с «нормальной» пиксельной сеткой, часто попадаются плохорешаемые задачи. Сейчас мне нужно было нарисовать круглую кнопку (модную аватарку) и кнопку-сосиску. Причем не просто решить задачу в лоб. А понять, как это сделать максимально идеально.
Вариантов решения у обеих задач много. Первый, самый старый вариант, «как все делали раньше» — при помощи картинок. Если нужно было скруглить уголки, брали четыре картинки цвета фона и ставили в углы обычной, прямоугольной. Получалась видимость скругления. Также можно и любую другую форму сделать, например, сделать квадратную «маску» цвета фона с дыркой внутри, и положить ее сверху на фотку — получается круглая аватарка.
У такого решения одно достоинство, его можно реализовать на любой версии iOS, любыми средствами. При должной аккуратности, оно очень быстро работает. Из недостатков — уголки и маски закрывают не только часть нужной картинки, но и весь остальной фон. Если на фоне картинка, или градиент, или просто что-то меняющееся (выделение ячейки), то начинаются трудности.
Второе решение — использование свойства слоя cornerRadius. Оно предназначено для создания скругленных углов, но можно довести его до экстремума и поставить радиус скругления в половину размера кнопки (или другой вьюшки). Получается аккуратный такой кружок (если был квадрат). Из минусов можно вспомнить тормоза, если на экране много таких, скругленных, слоёв (это обычно происходит в таблицах при скроллинге). В современных устройствах и версиях iOS, правда, этого можно избежать.
Третье решение также использует параметр слоя, но уже другой. mask позволяет отмаскировать слой любой фигурой. Удобно? Очень. Нужно лишь подобрать правильную маску.
Есть и еще варианты. Например, использовать CoreGraphics напрямую и нарисовать что-нибудь прямо в контексте (CGContext), их приходится использовать реже. Если их использовать, могут появиться сложности с анимацией, но, зато, настолько низкоуровневое решение позволяет максимально оптимизировать код по скорости и контролировать использование памяти.
Казалось бы, выбирай любое и используй. Так обычно и делают. Но иногда нужно сделать «правильно». В зависимости от того, что значит «правильно», некоторые варианты не подходят совсем.
Занимаясь веб-разработкой и работой с компьютерной графикой можно довольно часто сталкиваться с таким понятием как пиксель.
Пиксели используются для построения изображения различных элементов на веб-страницах:
+ Указания размеров текста
В этой небольшой заметке хочу немного рассказать о том, что такое пиксель ориентируясь, в первую очередь, на область веб-разработки.
Можно вдаваться в технические тонкости этого понятия, но я этого делать не буду, просто расскажу о том главном, что нужно знать, чтобы эффективно использовать это понятие в своей работе над веб-проектами.
Начнем с самого понятия и откуда оно происходит с англ. pixel - сокращение от pix element, можно перевести как элемент изображения.
Пиксель - это минимальный и неделимый элемент (точка), из которого состоит изображение на экране монитора.
Если собрать все пиксели вместе, то получим изображение, которые мы видим. Чем больше пикселей находится на единицу площади, тем более качественным будет изображение.
Чтобы увидеть пиксели, нужно максимально приблизить изображение. Давайте я покажу как это может выглядеть:
Фрагмент того же изображения, но увеличенного во много раз.
Маленькие квадратики, которые стали заметны и есть те самые пиксели.
Чтобы увидеть насколько мал пиксель, присмотритесь к следующему изображению:
У вас должна быть видна еле заметная черная точка.
Величина пикселя (реальная, которую вы сейчас видите) зависит от технических характеристик монитора, в частности от такого параметра как ppi (количество пикселей на дюйм).
Параметр PPI, в свою очередь, зависит от разрешения экрана монитора и матрицы экрана. По этой причине, пиксель относится к относительным единицам измерения.
Примерно, величина пикселя может находиться в диапазоне 0,1 - 0,3 мм. В зависимости от монитора.
Поэтому ответить сколько сантиметров в одном пикселе не представляется возможным, для каждого монитора это значение будет свое.
А вот квадрат размером 50х50 пикселей:
Каждый пиксель на экране имеет следующие параметры:
3) Иногда прозрачность
Размещая всю совокупность пикселей с этими параметрами вы можете видеть все краски изображений.
Читайте также: