Formaat van afbeelding wijzigen vs. Resamplen: wat is het verschil?

Het formaat van afbeeldingen en het opnieuw bemonsteren van afbeeldingen hebben beide betrekking op de resolutie van de afbeelding; de breedte en de hoogte van de buitenste grenzen. Ondanks deze gelijkenis mogen deze termen echter nooit door elkaar worden gebruikt.

Wat is het verschil precies? Lees verder om wat haren met ons te splitsen.

Afbeeldingsgrootte: definitie en betekenis

Bij elke bitmapafbeelding heb je een veld met pixels dat is gebonden aan een hoogte en een breedte, meestal eerst beschreven in termen van pixels voordat het wordt beschreven in pica's of inches. Dit is de grootte van de afbeelding zoals deze digitaal bestaat. Deze pixels fungeren als betaalmiddel; het beeld bevat een vast aantal, allemaal met een concrete en onwrikbare identiteit.

Wanneer u de grootte van een afbeelding moet wijzigen, heeft u een aantal opties. Een zou zijn om Bijsnijden het. Wanneer u dit doet, verandert u niets aan de inherente eigenschappen van de originele afbeelding - u laat er slechts een deel van (een deel van de pixels) achter.

Dit is verre van onze enige optie wanneer we om de een of andere reden de grootte van een afbeelding moeten wijzigen. Wanneer we een afbeelding echter naar boven of naar beneden schalen, gebeurt er iets anders.

Wat is het formaat van afbeeldingen wijzigen?

Formaat wijzigen een afbeelding is het proces waarbij de schaal van een discrete of continue afbeelding wordt gewijzigd door middel van resolutie. Geen enkel deel van het beeld blijft achter, ook niet als de verhouding tussen hoogte en breedte verandert.

Doorlopende afbeeldingen omvatten zaken als vectoren en andere door de computer gegenereerde afbeeldingen. Discrete afbeeldingen omvatten bitmapfoto's en afbeeldingen; alles waar je een bepaalde set pixels hebt om mee te werken. Als u een vectorafbeelding gebruikt, bent u vrij om het formaat naar boven of beneden te wijzigen zonder het intrinsiek te veranderen. Bitmapafbeeldingen zijn echter een ander verhaal.

Een rechttoe rechtaan, 2x vergroting van een bitmapafbeelding neemt elke pixel en vergroot gewoon de grootte proportioneel samen met de resolutie, net zoals bij het eenvoudig aanpassen van de DPI van een afbeelding en niets anders doen. Als je daarna uitzoomt tot 100 procent, zie je echter een beeld dat nu veel groter is, maar dat ook een flinke klap heeft gekregen in kwaliteit.

Wat is het opnieuw bemonsteren van afbeeldingen?

resamplen is het proces dat de lijnen tussen deze pixels vervaagt als we ze verder uit elkaar spreiden of dichter bij elkaar duwen, wat resulteert in een eindresultaat dat veel meer op het origineel lijkt. Hoe werkt dit?

Wanneer u het formaat van een vector wijzigt, hoeft u de afbeelding helemaal niet opnieuw te samplen; de wiskunde achter het digitale object vult de lege plekken voor ons, door het toevoegen en verwijderen van gemiddelde waarden als we ons aanpassen. Wat gebeurt er echter als je nieuwe pixels moet maken of Canon-pixels moet laten verdwijnen?

Om een ​​van beide te bereiken, moet de afbeelding opnieuw worden gesampled - algoritmen maken de oproep waar de lijn wordt getrokken. Pixels die voorheen buren waren, reiken naar elkaar en proberen een gemeenschappelijke basis te vinden; als het beeld wordt verkleind, worden deze wetten van gemiddelden gebruikt om te beslissen welke waarden gaan en welke blijven.

Het beeld wordt geanalyseerd en gereconstrueerd door de computer, vertaald en toegewezen aan een grotere of kleinere reeks afmetingen.

Nadat dit is geregeld, moet elk onderdeel van de afbeelding worden "gesampled" - de verschillen tussen de originele bitmap en wat de computer moet maken, worden gekwantificeerd en gemiddelden worden gebruikt om de rest.

Opschalen blaast het veld uit, waardoor er gaten tussen alle pixels blijven, en bij verkleinen worden ze allemaal op elkaar gepropt. Deze ambigue gebieden van ether en overlap moeten beide worden bevolkt; de processen worden respectievelijk upsampling en downsampling genoemd.

Verschillende soorten resampling

Er zijn een paar brede categorieën voor het opnieuw bemonsteren van afbeeldingen om te overwegen:

• Dichtstbijzijnde buur: Deze term beschrijft de rechttoe rechtaan 2X vergroting die eerder is beschreven. Het is een archaïsche manier om dingen te doen en laat je achter met blokkerige upsampling of korrelige downsampling.
• Bilineair: Deze benadering resulteert in een lineaire interpretatie van het originele beeld. Meestal krijg je iets wazigs als je een afbeelding op deze manier opschaalt.
• Bicubisch: Dit is de methode die de meeste merken die we vertrouwen gebruiken. Hier is meestal een soort verscherpingsoptie en anti-aliasing inbegrepen.
• Lanczos: Waarschijnlijk de meest geavanceerde van het stel - dit algoritme vertrouwt op een 4 x 4, 6 x 6 of 8 x 8 matrix die elke nieuwe pixel in uw uitvoerbeeld omringt.

Als u met media werkt, komen enkele hiervan u waarschijnlijk meer dan bekend voor. Deze lijst vermeldt echter alleen de meest voorkomende soorten resampling; er zijn nog veel meer exotische formules die inspelen op de behoeften van andere sectoren. Maar u hoeft zich daar waarschijnlijk nooit zorgen over te maken.

Wanneer en waarom worden afbeeldingen opnieuw gesampled?

Elke keer dat een afbeelding een analoog-naar-digitaal of digitaal-naar-analoog conversie ondergaat, zoals wanneer een foto wordt gemaakt of een afbeelding wordt gescand en vervolgens afgedrukt, doorloopt het meestal verschillende resamplingrondes voordat het definitief wordt gepresenteerd.

Dit omvat zelfs beeldcompressie—wanneer u converteert een onbewerkte foto naar een JPEG, wordt de schat aan visuele informatie die oorspronkelijk bestond, verkleind en vervolgens gebruikt om een ​​nieuwe bitmap te creëren. De antwoorden kunnen niet zomaar uit de lucht komen vallen, anders zal de opnieuw gesamplede foto niet genoeg op de originele bitmap lijken en is het project verpest.

Gelukkig zijn onze digitale metgezellen meer dan in staat om deze moeilijke beslissingen miljoenen keren op microscopisch niveau voor ons te nemen. Deze interpolaties en pogingen om aliasing tegen te gaan, maken het verschil tussen een acceptabel getrouwe transformatie en iets dat beslist inferieur is aan het origineel.

Verwant: Hoe u afbeeldingen in batch kunt converteren en vergroten/verkleinen op uw Mac

Praktische toepassingen van het opnieuw bemonsteren van afbeeldingen

We hebben deze twee concepten als tweelingen geframed, maar resampling steelt wel de show. Er zijn veel real-world toepassingen van resampling, waarvan sommige veel verder gaan dan de wereld van het maken van media:

• Resampling kan worden gebruikt om dingen te corrigeren, zoals: tonvormige vervorming in optische systemen Leuk vinden telescopen en microscopen.
• Dit is ook het proces waarmee foto's worden gemaakt DeBayered op de sensor van elke digitale camera.
• Fotomozaïek, zoals panorama's en grootschalige astrofotografie, resample elk stukje van de puzzel om rekening te houden met zaken als kleine verschillen in belichting en tijd die is verstreken tussen opnamen.
• CGI-afbeeldingen kunnen opnieuw worden gesampled om getextureerd en gearceerd.
• Het kan zelfs worden gebruikt om kaart en optimaliseren het gezichtsveld en de gewrichtsparameters van een robotgereedschap, zodat het overeenkomt met het bedieningspunt van een operator elders. Dingen zoals robotgeassisteerde chirurgie, radiochirurgie, en meer, worden allemaal mogelijk gemaakt door deze levensreddende triomf.

Imaging als een industrie heeft een lange weg afgelegd sinds onheuglijke tijden. De tools die we nu tot onze beschikking hebben, zijn slechts de nieuwste in een lange reeks van experimenten, mislukkingen en overwinningen. Onze foto's zien er allemaal geweldig uit als direct resultaat. Bedankt, wetenschap.

Verwant: Een afbeelding opwaarderen zonder kwaliteitsverlies

Formaat wijzigen vs. Resampling: een verhaal van verschillende proporties

Wie maakt de keuze tussen het vergroten of verkleinen van een afbeelding van een conflict en het opnieuw samplen van een afbeelding? Het goede nieuws: de beslissing is meestal niet aan jou, tenzij je van plan bent om zelf de afbeelding te reconstrueren, pixel voor pixel.

Eerlijk gezegd? Dat is iets dat we zouden betalen om te zien. Voor de rest van ons zullen we het echter prima redden met de tools die dit soort automatisering mogelijk maken.

Welke DPI-instellingen moet u gebruiken voor digitale foto's?

De verkeerde DPI-instellingen kunnen de reden zijn dat uw afgedrukte foto's er niet van hoge kwaliteit uitzien. Wat zijn dan de juiste instellingen?

Lees volgende

Over de auteur