Detalii
Pentru a putea fi prelucrate digital (cu calculatorul), imaginile grafice trebuie mai întâi digitalizate, adică împărţite în multe elemente mici (de exemplu ca o tablă de şah, sau şi după alte sisteme), şi anume atât de mărunt, încât fiecare element să aibă o singură culoare, sau măcar o singură culoare clar dominantă. Atunci fiecare astfel de element, numit pixel, posedă trei atribute care se pot exprima digital (numeric): culoare, opacitate (transparenţă) şi poziţie în matricea în care se divide imaginea. Dacă pixelii sunt destul de mici şi numeroşi, atunci prezentarea integrală a imaginii din memoria calculatorului pe un ecran sau prin tipărire poate atinge o calitate sau o fidelitate optică/grafică foarte înaltă, cu un grad de detaliere foarte mare, cât se poate de asemănătoare cu calitatea imaginilor tipărite (analogice). La împărţirea imaginii într-un număr insuficient de pixeli, şi calitatea prezentării scade, astfel încât trecerile de culori pot fi grobe, sau pot apărea efecte de trepte şi de neclaritate, acolo unde de fapt ar trebui să se vadă o linie subţire clară.
Voxel
Un termen înrudit a fost numit „voxel”. Diferenţa este că la voxeli este vorba despre împărţirea unor corpuri din spaţiu, modelate în calculator (în 3-D), în elemente mici cu formă şi volum prestabilit, pentru atingerea anumitor scopuri. Cuvântul este tot unul artificial, provenind din engleză, şi format prin analogie parţială cu pixelul: „voxel”= volume element.
Trăsăturile pixelurilor
Definirea atributelor se poate face pe 1, 2, 4, 8, 16 sau şi mai mulţi biţi pentru fiecare plan de culoare/transparenţă. De exemplu, pixelul definit pe 1 bit formează o imagine alb/negru (compusă doar din aceste 2 culori), 8 biţi - o imagine greyscale care suportă 256 de nuanţe de gri, dar poate fi definit şi ca 3x8 biţi (imagine RGB), 4x8 biţi (imagine CMYK, Lab sau HSL etc.) ş.a. Pixelul poate avea formă pătrată (cea mai des întâlnită, în special la imaginile fotografice), sau şi formă dreptunghiulară, îndeosebi folosit pentru reproduceri video (televizor, proiector video etc.).
Rezoluţia digitală
Numărul absolut de pixeli ai unei imagini digitale defineşte aşa-numita rezoluţie digitală a unei imagini. O imagine dreptunghiulară din memoria calculatorului poate de exemplu avea o rezoluţie digitală de 1.600 x 1.200 pixeli (lungimea şi lăţimea). Dacă pixelii sunt patraţi, atunci şi raportul dintre laturile imaginii este 1.600:1.200, ceea ce se exprimă mai practic prin 4:3. (Alte raporturi des folosite sunt 3:2, 16:9, 1:1 ş.a.) Într-un sens înrudit, rezoluţia digitală se mai indică şi prin numărul total de pixeli ai imaginii, în acest exemplu 1.920.000 px, sau 1,92 megapixeli (Mpx), în care caz însă se pierde informaţia despre raportul între laturile imaginii. Să presupunem că imaginea de mai sus de 1.600 x 1.200 px este alcătuită din 800 linii verticale albe intercalate cu alte 800 linii verticale negre, toate cu grosimea de câte 1 pixel. Când această imagine este reprodusă pentru ochiul omenesc pe hârtie sau pe un display, atunci 1.600 x 1.200 px este de fapt rezoluţia optică maximă care se poate atinge, deci cazul ideal, dacă cele toate 1.600 de linii albe şi negre se văd clar şi distinct. La display-uri de mică rezoluţie apar însă în total mai puţine linii, în general mai groase decât un pixel fiecare, de grosimi inegale, neclare sau şi cu nuanţe false (gri în loc de alb/negru). În acest caz rezoluţia optică rezultantă este mai mică decât cea digitală a sursei de date, deşi este vorba despre aceeaşi imagine.
Ppi şi dpi
Pentru imagini reale, tipărite sau afişate pe un ecran, are importanţă şi numărul de pixeli raportat la lungime, măsurat de exemplu în pixeli/mm. Rezoluţia optică se exprimă cel mai des totuşi în pixeli pe inch ("ppi"). [Un inch = un ţol = 25,4 mm.] De exemplu, imaginile redate grafic pe calculatoare cu sistemul de operare Mac OS au de obicei 72 ppi, iar cele pentru Windows 96 ppi. Deseori rezoluţia digitală a unei imagini din memorie este confundată cu rezoluţia optică fizică a unui aparat (ecran, cip electronic din aparatul de fotografiat şi filmat digital, scaner etc.) sau şi cu rezoluţia la tipar (print resolution). În tehnica tipografică s-a folosit dintotdeauna o altă unitate pentru indicarea rezoluţiei, şi anume numărul de puncte (engleză dots) per inch ("dpi"). Prin natura lor, aceste puncte sunt tot elemente ale imaginii, deci sunt foarte asemănătoare cu pixelii, doar că sunt mult mai mici. De multe ori, numărul de dpi al imprimantelor este mult mai mare decât numărul de ppi al imaginii de tipărit. Dacă rezoluţia tipografică a unei imprimante este de exemplu de 600 dpi, iar imaginea digitală trebuie tipărită cu 96 ppi, atunci pentru fiecare pixel al imaginii vor fi imprimate pe hârtie în medie 6,25 dots (= 600 / 96) pe lungime, şi 6,25 pe lăţime, deci în total circa 39 de dots (punctişoare) pe pixel. O altă măsură înrudită cu pixelul este "punctul tipografic" sau "punctul DTP", prescurtat "pt", care este o unitate fundamentală în domeniul DeskTop Publishing (DTP) - tipografia bazată pe digitalizare şi computere. Un pt are mărimea de 0,3527 mm. De aceea, la o imagine cu 72 dpi, fiecare punct (dot) corespunde exact unui pt (25,4 mm/inch : 0,3527 mm/dot = 72 dpi).
