Co to jest rozdzielczość obrazu?

Rozdzielczość obrazu odnosi się do poziomu szczegółowości obrazu fotograficznego lub wideo. Dotyczy to tworzenia obrazu za pomocą kamer i aparatów cyfrowych, reprodukcji obrazu w druku oraz projekcji obrazu na ekranach i monitorach. W fotografii filmowej rozdzielczość obrazu była determinowana rozmiarem i jakością samego filmu. Rozdzielczość fotografii cyfrowej zależy od gęstości poszczególnych składników obrazu, zwanych pikselami. W obu mediach wymagane są również soczewki wysokiej jakości w celu uzyskania optymalnej rozdzielczości obrazu.

We wszystkich mediach wizualnych idealnym rozwiązaniem jest stworzenie obrazu zawierającego tyle szczegółów, co jego oryginalne źródło. Przez większą część XX wieku format filmu był pod tym względem znacznie lepszy niż telewizja i wideo. Stało się tak, ponieważ film odtwarza rzeczywiste wzorce świetlne obrazu, podobnie jak oko, podczas gdy wczesne wideo dawało jedynie przybliżenie. W XXI wieku cyfrowe formaty wideo osiągnęły poziom rozdzielczości, którego nieuzbrojone oko nie mogło odróżnić od obrazów filmowych. Przejawiało się to w aparatach fotograficznych i kamerach o wysokiej rozdzielczości, ekranach telewizyjnych w wysokiej rozdzielczości (HD) oraz efektach cyfrowych i animacji w filmach na dużym ekranie.

Kamery filmowe przechwytują obrazy, skupiając światło przez obiektyw na nieruchomej lub ruchomej powierzchni rejestrującej, zwanej ramką lub negatywem. Substancje chemiczne na tej powierzchni przybrały dokładny kształt światła, dzięki czemu uzyskano bardzo dokładną rozdzielczość obrazu. Uzyskane obrazy często można znacznie powiększyć, korzystając z projektorów filmowych lub powiększalników zdjęć, bez znaczącej utraty jakości. Do reprodukcji na dużą skalę fotografowie woleli duży negatyw; niektórzy fotograficy artystyczni używali ramek, które były 10 razy większe niż standardowy rozmiar 35 mm. Po powiększeniu małych ramek można było zobaczyć ziarno chemiczne tworzące obraz, co skutkowało obrazem ziarnistym.

Obrazy cyfrowe, w tym obrazy filmowe, które zostały zeskanowane do komputera, składają się z małych kwadratów koloru zwanych pikselami, skrótem od „elementów obrazu”. Rozdzielczość obrazu zależy od liczby pikseli w danym obszarze, wskazanych przez pomiary takie jak liczba pikseli na cal (PPI lub ppi). Telewizory i monitory wideo tworzą obrazy, wyświetlając linie światła na ekranie. Obrazy w wysokiej rozdzielczości na wszystkich tych mediach są tworzone przez zwiększenie gęstości pikseli lub linii. Wysoka rozdzielczość jest również wymagana w przypadku wszystkich zdjęć, które zostaną opublikowane na nośniku wydruku.

Powiększenie obrazu nie zwiększa jego rozdzielczości; w rzeczywistości sprawi to, że piksele lub ziarno będą bardziej widoczne, co obniży jakość obrazu. Proces ten był kluczowym punktem fabuły wpływowego filmu Blow-Up z 1966 roku, o fotografie, który znajduje dowody zbrodni na tle zdjęcia. Filmy szpiegowskie i kryminały telewizyjne często przemykają nad tym faktem, umożliwiając bohaterom zwiększenie rozdzielczości obrazu bardziej niż jest to możliwe w przypadku zwykłego oprogramowania. Futurama z kreskówek science fiction grał kiedyś w ten sposób, żądając od kapitana statku kosmicznego, aby powiększony obraz pokazywał drobne szczegóły. Powiedziawszy, że nie jest to możliwe, skarżył się, że zawsze działało to w programach telewizyjnych gliniarzy.