Конспект учебного занятия на тему "Пиксели на экране компьютера и на бумаге"

ПЛАН-КОНСПЕКТ

учебного занятия кружка «Фото видеостудия»

руководитель кружка – педагог дополнительного образования М.Ю. Павлова

Тема учебного занятия: «Пиксели на экране компьютера и на бумаге»

Цели учебного занятия: изучение понятия «пиксель», как перевести пиксели в сантиметры, как разрешение изображения влияет на качество напечатанного снимка.

Задачи учебного занятия:

Образовательная:

- познакомить обучающихся с понятием пиксель;

- изучить как соотносятся пиксели с сантиметрами и DPI;

- понять, как разрешение изображения в пикселях влияет на качество снимка при печати.

Развивающая:

- развивать творческие способности обучающихся;

- развивать внимание, наблюдательность;

- развивать умение оперировать ранее полученными знаниями, анализировать, сравнивать, оценивать качество выполненной работы;

- развивать умение работать самостоятельно и в группе.

Воспитательная:

- формировать культуру обращения со сложной техникой,

- воспитывать взаимопомощь, чувство ответственности, исполнительность, аккуратность, развивать навыки самостоятельной работы.

Тип занятия: комбинированный.

Формы работы: индивидуальная и групповая.

Методы работы: объяснительно-иллюстративный, практический.

Методические приемы обучения: словесный, наглядный.

Оборудование: ноутбук, фотоаппарат Canon 77D, смартфоны, доска, мел.

План занятия

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний

3. Изложение нового материала

4. Подведение итогов учебного занятия

Ход занятия

1. Организационная часть:

Приветствие, подготовка к работе на занятии, проверка присутствующих, инструктаж по технике безопасности.

1. Актуализация знаний: Объявление темы занятия. Повторение прошлых тем.

1. Изложение нового материала:

В этом уроке вы узнаете: как выглядят пиксели на экране компьютера и как разрешение фотоснимка влияет на конечное качество снимка при печати; как перевести пиксели в сантиметры, чтобы понимать, какой размер фотографии мы можем получить при печати.

Пиксели на экране компьютера и на бумаге

Для измерения размера изображений применяются по меньшей мере три параметра:

• разрешение цифрового изображения (в пикселях), 

• размер отпечатка (в сантиметрах),

• разрешение при печати (dpi - точки на дюйм). 

Пользователю, который впервые столкнулся с задачей масштабирования изображения «из пикселей в сантиметры» иногда бывает непросто разобраться с этими настройками, приходится действовать наобум и тратить при этом уйму времени и бумаги. Эта статья поможет вам разобраться, как «пиксели переводятся в сантиметры» при печати.

Для начала, определимся, что такое пиксель и какое отношение он имеет к сантиметрам...

Что такое «пиксель»

Цифровое изображение имеет дискретную структуру и состоит из большого количества точек. Пиксель - это как раз и есть точка, из которых состоит изображение. Также пикселем называется ячейка изображения на мониторе или телевизоре. Рассмотрите монитор вблизи и вы увидите едва заметную сеточку, состоящей из мелких точек-пикселей. Еще один способ увидеть пиксели - сильно увеличить масштаб изображения на экране, при этом оно превратится в подобие мозаики:

Фотография, которую вы скачали с фотоаппарата имеет разрешение несколько десятков мегапикселей. Например, если картинка имеет 6000 пикселей в ширину и 4000 пикселей в высоту, у нее разрешение 6.000 * 4.000 = 24.000.000 пикселей или 24 мегапикселя.

При просмотре на мониторе картинка автоматически масштабируется до разрешения монитора 1920*1080 (около 2 мегапикселей). Если мы пытаемся увеличить масштаб (растягиваем фотографию), то до какой-то степени картинка растягивается без видимой потери качества, но потом на ней появляются характерные квадратики (как на примере выше). Это происходит, когда реальное разрешение фотографии меньше того, что мы хотим видеть - размер пикселя на фотографии стал больше размера пикселя на мониторе.

Сантиметры

Что такое "сантиметр", я думаю, объяснять не нужно. В нашем случае в сантиметрах измеряется размер отпечатков фотографии.

Вероятно, вы сталкивались с проблемой – вы нашли в Интернете изображение и решили ее распечатать его крупным форматом (например, 20*30 см), но распечатав, заметили, что качество отпечатка не слишком хорошее - контуры объектов получились размытыми. И что самое печальное - никакой обработкой эту фотографию не исправить. И все потому, что разрешение изображения оказалось недостаточным для печати столь крупным форматом – банально «не хватило пикселей».

Если же попробовать распечатать форматом поменьше, например, 10*15 сантиметров, даже невооруженным глазом будет заметно, что качество печати получилось лучше. А если напечатать картинку размером на 4*6 см, то получим настоящее «фотокачество». Сгодится на магнитик или карманный клендарик :)

Таким образом можно сделать вывод – чем больше по размеру планируемый отпечаток, тем больше (мега)пикселей разрешения должно иметь изображение. И вот мы практически подошли к решению главного вопроса...

Что такое «DPI»

DPI сокращение английской фразы Dots per Inch, что на русский переводится как точки на дюйм. Эта величина как раз показывает, сколько пикселей изображения приходится на один «погонный» дюйм при печати (дюйм равен 2.54 см). Еще есть величина DPC (точек на сантиметр), но она используется реже - как ни крути, все эти технологии печати пришли к нам оттуда, где в ходу дюймы, футы, фунты и т.д. Итак, вернемся к нашему примеру - картинке 900*600 пикселей, которую мы решили напечатать форматом 30*20 см.

Переведем для удобства сантиметры в дюймы - получаем примерно 12" на 9". Если поделить 900 пикселей на 12", то получаем разрешение печати около 76 DPI. На практике оказывается, что это слишком низкое разрешение, при котором сложно рассчитывать на хорошую детализацию.

Чтобы получить отпечаток приемлемого качества, нужно разрешение печати как минимум 150 DPI, а если хотим совсем хорошую детализацию, то не менее 300 DPI. Таким образом, чтобы обеспечить хорошую детализацию при печати 30*20 сантиметров, оригинальное цифровое изображение должно иметь разрешение 3540 * 2670 пикселей - это около 9 мегапикселей. Вот и нашли причину, почему фотографии, скачанные из Интернет при распечатке выглядят не резко.

Теперь вернемся к нашему вопросу - как подогнать разрешение имеющейся картинки, чтобы оно печаталось заданным размером?

150, 200, 300, 600 DPI – сколько это в пикселях, сантиметрах?

Формула пересчета DPI в пиксели очень проста:

DPI = Пиксели : Дюймы

Если нужно пересчитать в сантиметры, делим это еще на 2.54 (именно столько сантиметров в дюйме).

Вот таблица, которая показывает, какой должен быть размер картинки в пикселях, чтобы напечатать его нужным форматом в указанном разрешении.

Таблица перевода DPI, сантиметров и пикселей

Как пользоваться? Предположим, нам нужно печатать картинку шириной 20 сантиметров с разрешением 300dpi. В строке "сантиметры" находим 20, в колонке DPI - 300. На пересечении строки и столбца стоит значение 2362 пикселя. Именно до такой ширины и нужно отмасштабировать картинку.

Еще проще живется тем, у кого есть Adobe Photoshop, либо другой более-менее приличный фоторедактор. При изменении размеров изображения (Alt + Ctrl + I) он автоматически пересчитывает сантиметры в пиксели и DPI:

Стоит ввести ширину в сантиметрах и указать требуемое разрешение, он автоматически пересчитает размер картинки в пикселях. 

И теперь поговорим о том, как разрешение изображения влияет на качество печати.

Возвращаемся к вопросу о ситуации, когда мы скачивали картинку из Интернета, а затем при печати получали результаты, которые были, ну, меньше, чем вы ожидали? Изображение выглядело великолепно на экране вашего компьютера, но когда вы распечатали его, оно либо выводилось на печать в размере почтовой марки или в нормальном размере, но выглядело размытым или «с кубиками«? Причина в разрешении изображения.

На самом деле, это не совсем справедливо. Это не так, что разрешение изображения специально указывается таким образом, чтобы сделать вас несчастными, когда вы печатаете фото из Интернета. Проблема заключается в том, что большинство фотографий в Интернете имеют очень маленькие размеры в пикселях, как правило, в районе 640 пикселей в ширину и 480 пикселей в высоту. Или даже меньше.

Потому что изображение не должно быть очень большим, чтобы нормально выглядеть на экране компьютера. А также потому, что маленькие изображения загружаются намного быстрее, чем более крупные (это уже совсем другой вопрос, который мы не будем затрагивать в этой статье).

Так что мы можем сделать, чтобы фотографии, загруженные из Интернета, выглядели при печати как качественные фотографии с цифровой камеры? Ответ — абсолютно ничего. В большинстве случаев интернет-снимки просто не имеют достаточно пикселей, чтобы обеспечить печать с высоким качеством. По крайней мере, если не печатать их в формате почтовой марки. Давайте выясним, почему.

Прежде всего, давайте немного отойдем от темы загрузки изображений из Интернета, так как таковой, и от того, что мы на самом деле в любом случае не должны делать это без разрешения владельца авторских прав. Давайте рассмотрим разрешение изображений в целом.
Термин «разрешение изображения» означает, сколько пикселей вашего снимка будет помещаться на каждом дюйме бумаги при печати.

Очевидно, что, так как ваша фотография имеет фиксированное количество пикселей, чем больше пикселей содержится в одном дюйме, тем меньше изображение будет выглядеть на бумаге. Аналогично, чем меньше пикселей на дюйм при печати, тем больше изображение.

Количество пикселей на дюйм при печати и называется «разрешением изображения«. Разрешение изображения определяет качество печати изображения. Оно не имеет ничего общего с тем, как изображение выводится на экране компьютера. Поэтому фото, загруженные из Интернета, как правило, имеют гораздо более высокое качество на экране, чем когда вы выводите их на печать.

Давайте в качестве примера рассмотрим фотографию:

Не слишком качественное фото лошади)

Наша лошадка стоит под немного странным углом, солома свисает у нее с гривы и, кажется, мы застали ее во время пережевывания пищи. Давайте используем это изображение в качестве примера.

Во-первых, давайте посмотрим, что Photoshop может рассказать нам о текущем размере этой фотографии. Я захожу в меню «Изображение» в верхней части экрана и выбираю пункт «Размер изображения», после чего появляется диалоговое окно с соответствующим названием «Размер изображения«:

Диалоговое окно «Размер изображения» показывает нам текущий размер фото

Диалоговое окно «Размер изображения» делится на две основные части: «Размеры в пикселях» в верхней части и «Размер документа» непосредственно под ней. «Размеры в пикселях» указывают, сколько пикселей содержит наше изображение. «Размер документа» сообщает нам, насколько большим изображение будет выглядеть на бумаге, если мы распечатаем его. Если мы посмотрим на раздел «Размеры в пикселях», то видим, что эта фотография имеет ширину 1200 пикселей и высоту 800 пикселей. Это может показаться огромным количеством пикселей (1200 на 800 = 960000 пикселей!).

Но только то, что оно выглядит красивым и большим на экране, не означает, что оно будет красивым и большим на печати. По крайней мере, не с высокой степенью качества. Давайте внимательнее посмотрим на то, что говорит нам раздел «Размер документа»:

Раздел «Размер документа» говорит о том, насколько большой или маленькой фотография будет при печати в определенном разрешении

Раздел «Размер документа» диалогового окна «Размер изображения» позволяет нам узнать две вещи: какое текущее разрешение у нашего изображения и насколько большим или маленьким будет изображение, если мы распечатаем его на основе данного разрешения.

В настоящее время у нас установлено значение разрешение в 72 пикселя / дюйм, что означает, что из 1200 пикселей, которые составляют размер от правого до левого края фото (ширину), на каждый дюйм бумаги будет идти 72 пикселя. И из 800 пикселей, которые составляют размер изображения сверху вниз (высоту), также на каждый дюйм бумаги будет идти 72 пикселя.

Значение в поле «Разрешение» определяется для ширины и высоты, а не общего количества пикселей. Другими словами, на каждый квадратный дюйм бумаги, по 72 пикселя будет идти на дюйм высоты и ширины. Общее количество пикселей, печатаемых в каждом квадратном дюйме бумаги, в таком случае будет 72 на 72 (72 пикселя по ширине и 72 пикселя по высоте). Что дает нам 5184 пикселей!

Подтверждение размеров печати в разделе «Размер документа»

Это именно то, что здесь указано! Ничего себе, фото 1200 на 800 пикселей является достаточно большим для того, чтобы распечатать его в размере 11 на 14 дюймов, мы даже можем его немного уменьшить! Замечательно!

К сожалению, нет. Если бы в жизни все было так просто.

Дело в том, что 72 пикселей на дюйм не достаточно, чтобы дать нам на печати резкое, хорошего качества, профессионально выглядящее изображение. Даже близко нету. Чтобы дать Вам представление о том, что я имею в виду, вот грубое приближение того, как фото будет выглядеть на бумаге, если бы мы попытались распечатать его с разрешением 72 пикселя на дюйм.

Вы должны будете немного использовать свое воображение. Попробуйте представить себе, что это 11 на 16 дюймов:

Как будет выглядеть фото на бумаге при печати в разрешении всего лишь 72 пикселя на дюйм

Выглядит не слишком хорошо, не так ли? Проблема в том, что 72 пикселя на дюйм дают слишком мало информации об изображении, чтобы распечатать на бумаге резкое и четкое фото. Как будто на большой кусок тоста намазали слишком мало арахисового масла. Фото теперь выглядит размыто, скучно и вообще непривлекательно.

Мы не видим этого на экране компьютера, потому что компьютерными мониторами, как правило, называют устройства с низким разрешением. Даже фото с относительно небольшими размерами в пикселях, например, 640 на 480, будет отлично смотреться на экране компьютера.

Принтеры, однако, являются устройствами высокого разрешения, и если вы хотите, чтобы ваши фотографии печатались четко и на них были видны все мелкие детали, вам нужно разрешение намного выше, чем 72 пикселя на дюйм.

Так какое максимальное значение разрешения нужно для печати профессионального качества? Принято считать, что это 300 пикселей на дюйм. Печать изображения с разрешением 300 пикселей на дюйм достаточно сжимает пиксели, чтобы сохранить резкость.

На самом деле, 300, как правило, даже немного больше, чем нужно. Вы часто можете видеть фото с разрешением 240 точек на дюйм, без заметной потери качества изображения. Однако профессиональный стандарт — это 300 пикселей на дюйм.

Давайте возьмем то же изображение, с теми же 1200 пикселями ширины и 800 пикселями высоты, а затем изменим разрешение с 72 пикселей на дюйм до 300 пикселей на дюйм, и посмотрим, что получится.

Вот диалоговое окно «Размер изображения» с новым разрешением в 300 пикселей на дюйм. Заметьте, что в разделе «Размер в пикселях» в верхней части у нас по-прежнему значится 1200 пикселей по ширине и 800 пикселей по высоте.

Единственное, что изменилось, это наше разрешение — с 72 до 300:

Разрешение печати было изменено на 300 пикселей на дюйм

То, что разрешение увеличилось с 72 до 300 пикселей на дюйм, означает, что из 1200 пикселей, которые имеет наше изображение в ширину, 300 пикселей печатаются на один дюйм бумаги. И из 800 пикселей высоты 300 печатаются на каждый дюйм бумаги по высоте. Естественно, с таким большим количеством пикселей на каждый дюйм бумаги, фотография на печати будет намного меньше.

И, конечно, в разделе «Размер документа» теперь значится, что наше фото будет печататься в размере всего 4 дюйма в ширину, 2,667 дюйма в высоту:

Фото теперь будет печататься в гораздо меньшем размере, чем прежде

Фото теперь будет печататься в гораздо меньшем размере, чем это было при разрешении 72 точек на дюйм. Но то, что мы теряем в физическом размере, мы более чем компенсируем за счет качества изображения. При 300 пикселях на дюйм (или даже при 240 пикселях на дюйм) мы будем наслаждаться четким, профессионального качества результатом:

Более высокое разрешение печати ведет к уменьшению размеров фотографии, но при этом изображение имеет гораздо более высокое качество

4. Подведение итогов занятия: Обмен мнениями: выполнена ли цель учебного занятия? Что нового узнали на занятии? Что было сложно для понимания? Нужно ли знать разрешение вашего изображения в пикселях? Важно ли понимать, как перевести пиксели в сантиметры? Насколько сильно по вашему мнению разрешение изображения в пикселях влияет на качество напечатанного изображения в сантиметрах?