Разреше́ние — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины). Термин применяется к изображениям в цифровой форме, фотоплёнки, фотобумаги или иного физического носителя. Более высокое разрешение (больше элементов) типично обеспечивает более точные представления оригинала. Другой важной характеристикой изображения является разрядность цветовой палитры.

Как правило, разрешение в разных направлениях одинаково, что даёт пиксель квадратной формы. Но это не обязательно — например, горизонтальное разрешение может отличаться от вертикального, при этом элемент изображения (пиксель) будет не квадратным, а прямоугольным. Более того, возможна не квадратная решётка элементов изображения, а например шестигранная (гексагональная) или вовсе не регулярная (стохастическая), что не мешает говорить о максимальном количестве точек или управляемых элементов изображения на единицу длины или площади.

Разрешение изображения

Растровая графика

Иногда, ошибочно разрешением называют размеры: фотографии, экрана монитора или изображения в пикселях, что конечно же вносит путаницу. Размеры растровых изображений выражают в виде количества пикселей по горизонтали и вертикали, например: 1600×1200. В таком случае это означает, что ширина изображения составляет 1600, а высота — 1200 точек (такое изображение состоит из , то есть примерно 2 мегапикселя). Количество точек по горизонтали и вертикали может быть разным для разных изображений. Изображения, как правило, хранятся в виде, максимально пригодном для отображения экранами мониторов — они хранят цвет пикселей в виде требуемой яркости свечения излучающих элементов экрана (RGB), и рассчитаны на то, что пиксели изображения будут отображаться пикселями экрана один к одному. Это обеспечивает простоту вывода изображения на экран.

При выводе изображения на поверхность экрана или бумаги, оно занимает прямоугольник определённого размера. Для оптимального размещения изображения на экране необходимо согласовывать количество точек в изображении, пропорции сторон изображения с соответствующими параметрами устройства отображения. Если пиксели изображения выводятся пикселями устройства вывода один к одному, размер будет определяться только разрешением устройства вывода. Соответственно, чем выше разрешение экрана, тем больше точек отображается на той же площади и тем менее зернистой и более качественной будет ваша картинка. При большом количестве точек, размещённом на маленькой площади, глаз не замечает мозаичности рисунка. Справедливо и обратное: малое разрешение позволит глазу заметить растр изображения («ступеньки»). Высокое разрешение изображения при малом размере плоскости отображающего устройства не позволит вывести на него всё изображение, либо при выводе изображение будет «подгоняться», например для каждого отображаемого пикселя будут усредняться цвета попадающей в него части исходного изображения. При необходимости крупно отобразить изображение небольшого размера на устройстве с высоким разрешением приходится вычислять цвета промежуточных пикселей. Изменение фактического количества пикселей изображения называется передискретизация, и для неё существуют целый ряд алгоритмов разной сложности.

При выводе на бумагу такие изображения преобразуются под физические возможности принтера: проводится цветоделение, масштабирование и растеризация для вывода изображения красками фиксированного цвета и яркости, доступными принтеру. Принтеру для отображения цвета разной яркости и оттенка приходится группировать несколько меньшего размера точек доступного ему цвета, например один серый пиксель такого исходного изображения, как правило, на печати представляется несколькими маленькими чёрными точками на белом фоне бумаги. В случаях, не касающихся профессиональной допечатной подготовки, этот процесс производится с минимальным вмешательством пользователя, в соответствии с настройками принтера и желаемым размером отпечатка. Изображения в форматах, получаемых при допечатной подготовке и рассчитанные на непосредственный вывод печатающим устройством, для полноценного отображения на экране нуждаются в обратном преобразовании.

Большинство форматов графических файлов позволяют хранить данные о желаемом масштабе при выводе на печать, то есть о желаемом разрешении в dpi ( — эта величина говорит о количестве точек на единицу длины: например 300 dpi означает 300 точек на один дюйм). Это исключительно справочная величина. Как правило, для получения распечатка фотографии, который предназначен для рассматривания с расстояния порядка 40—45 сантиметров, достаточно разрешения 300 dpi. Исходя из этого можно рассчитать, какого размера отпечаток можно получить из имеющегося изображения или какого размера изображение надо получить, чтоб затем сделать отпечаток нужного размера.

Например, надо напечатать с разрешением в 300 dpi изображение на бумаге размером 10×10 см (3,9×3,9 дюймов). Теперь, умножив 3,9 на 300 и получаем размер фотографии в пикселях: 1170×1170. Таким образом, для печати изображения приемлемого качества размером 10×10 см, размер исходного изображения должен быть не менее 1170×1170 пикселей.

Для обозначения разрешающей способности различных процессов преобразования изображений (сканирование, печать, растеризация и т. п.) используют следующие термины: dpi () — количество точек на дюйм. ppi () — количество пикселей на дюйм. lpi () — количество линий на дюйм, разрешающая способность графических планшетов (дигитайзеров). spi () — количество семплов на дюйм; плотность дискретизации (), в том числе разрешение .

По историческим причинам величины стараются приводить к dpi, хотя с практической точки зрения ppi более однозначно характеризует для потребителя процессы печати или сканирования. Измерение в lpi широко используется в полиграфии. Измерение в spi используется для описания внутренних процессов устройств или алгоритмов.

Значение разрядности цвета Для создания реалистичного изображения средствами компьютерной графики цвет иногда оказывается важнее (высокого) разрешения, поскольку человеческий глаз воспринимает картинку с большим количеством цветовых оттенков как более правдоподобную. Вид изображения на экране напрямую зависит от выбранного видеорежима, основу которого составляют три характеристики: кроме собственно разрешения (кол-ва точек по горизонтали и вертикали), отличаются частота обновления изображения (Гц) и количество отображаемых цветов (цветорежим или разрядность цвета)). Последний параметр (характеристику) часто также называют разрешение цвета, или частота разрешения (частотность или разрядность гаммы) цвета.

Разница между 24- и 32-разрядным цветом на глаз отсутствует, потому как в 32-разрядном представлении 8 разрядов просто не используются, облегчая адресацию пикселей, но увеличивая занимаемую изображением память, а 16-разрядный цвет заметно «грубее». У профессиональных цифровых фотокамер у сканеров (например, 48 или 51 бит на пиксель) более высокая разрядность оказывается полезна при последующей обработке фотографий: цветокоррекции, ретушировании и т. п.

Векторная графика Для векторных изображений, в силу принципа построения изображения, понятие разрешения не имеет смысла.

Разрешение устройства Разрешение устройства (inherent resolution) описывает максимальное разрешение изображения, получаемого с помощью устройства ввода или вывода. Разрешение принтера, обычно указывают в dpi. Разрешение сканера изображений указывается в ppi (количество пикселей на один дюйм), а не в dpi. Разрешением экрана монитора обычно называют размеры получаемого на экране изображения в пикселях: 800×600, 1024×768, 1280×1024, подразумевая разрешение относительно физических размеров экрана, а не эталонной единицы измерения длины, такой как 1 дюйм. Для получения разрешения в единицах ppi количество пикселей необходимо поделить на физические размеры экрана, выраженные в дюймах. Двумя другими важными геометрическими характеристиками экрана являются размер его диагонали и соотношение сторон. Разрешение матрицы цифровой фотокамеры, так же как экрана монитора, характеризуется размером (в пикселях) получаемых изображений, но в отличие от экранов, популярным стало использование не пары чисел, а округлённого количества пикселей, выражаемое в мегапикселях, на всей рабочей площади матрицы. Говорить о фактическом линейном разрешении матрицы можно лишь зная её геометрию. Говорить о фактическом линейном разрешении получаемых изображений можно либо в отношении устройство вывода — экранов и принтеров, либо в отношении сфотографированных предметов, с учётом их перспективных искажений при съёмке и характеристик объектива.

Разрешение экрана монитора

Для типичных разрешений мониторов, индикаторных панелей и экранов устройств (inherent resolution) существуют устоявшиеся буквенные обозначенияжурнал ComputerBild 10/2013, стр.83: Название формата Количество отображаемых на мониторе точек Пропорции изображения Размер изображения QVGA 320×240 4:3 76,8 кпикс SIF (MPEG1 SIF) 320×240 4:3 76,8 кпикс CIF (MPEG1 VideoCD) 320×288 10:9 92,16 кпикс WQVGA 400×240 5:3 96 кпикс [MPEG2 SV-CD] 480×576 5:6 276,48 кпикс HVGA 640×240 8:3 153,6 кпикс HVGA 320×480 2:3 153,6 кпикс nHD 640×360 16:9 230,4 кпикс VGA 640×480 4:3 307,2 кпикс WVGA 800×480 5:3 384 кпикс SVGA 800×600 4:3 480 кпикс VGA (16:9) 854×480 16:9 409,6 кпикс qHD 960×540 16:9 518,4 кпикс SVGA (16:9) 1066×600 16:9 640 кпикс XGA 1024×768 4:3 786,432 кпикс XGA+ 1152×864 4:3 995,3 кпикс WXVGA 1200×600 2:1 720 кпикс HD 720p 1280×720 16:9 921,6 кпикс WXGA 1280×768 5:3 983,04 кпикс SXGA 1280×1024 5:4 1,31 Мпикс WXGA+ 1440×900 8:5 1,296 Мпикс SXGA+ 1400×1050 4:3 1,47 Мпикс XJXGA 1536×960 8:5 1,475 Мпикс WSXGA (?) 1536×1024 3:2 1,57 Мпикс WXGA++ 1600×900 16:9 1,44 Мпикс WSXGA 1600×1000 8:5 1,60 Мпикс UXGA 1600×1200 4:3 1,92 Мпикс WSXGA+ 1600×1050 32:21 1,68 Мпикс Full HD 1080p 1920×1080 16:9 2,07 Мпикс WUXGA 1920×1200 8:5 2,3 Мпикс 2K 2048x1024 2:1 2,097 Мпикс QWXGA 2048×1152 16:9 2,36 Мпикс QXGA 2048×1536 4:3 3,15 Мпикс WQXGA / Quad HD 1440p 2560×1440 16:9 3,68 Мпикс WQXGA (QHD) 2560×1600 8:5 4,09 Мпикс QSXGA 2560×2048 5:4 5,24 Мпикс3K3072×15362:14,72 МпиксWQXGA3200×180016:95,76 Мпикс WQSXGA 3200×2048 25:16 6,55 Мпикс QUXGA 3200×2400 4:3 7,68 МпиксQHD3400×14402.35:14,896 Мпикс WQUXGA 3840×2400 8:5 9,2 Мпикс 4K UHD (Ultra HD) 2160p 3840×2160 16:9 8,3 Мпикс 4K UHD 4096×2048 2:1 8,38 МпиксDQHD5120x14403,55 (32:9)7,37 Мпикс5K UHD5120×25602:113,107 Мпикс HSXGA 5120×4096 5:4 20,97 Мпикс6K UHD6144×30722:118,874 Мпикс WHSXGA 6400×4096 25:16 26,2 Мпикс HUXGA 6400×4800 4:3 30,72 Мпикс7K UHD7168×35842:125,69 Мпикс 8K UHD (Ultra HD) 4320p / Super Hi-Vision 7680×4320 16:9 33,17 Мпикс WHUXGA 7680×4800 8:5 36,86 Мпикс8K UHD8192×40962:133,55 Мпикс

Компьютерный стандарт / название устройстваРазрешениеСоотношение сторон экранаПиксели, суммарноVIC-II multicolor, IBM PCjr 16-color (01.1986)160×2000,80 (4:5)32 000TMS9918, ZX Spectrum (10.1971)256×1921,33 (4:3)49 152CGA 4-color (05.1981), Atari ST (03.1981) 16 color, VIC-II (04.1981) HiRes, Amiga OCS (05.1981) NTSC LowRes (06.1981)320×2001,60 (8:5)64 000320×2401,33 (4:3)76 800Acorn BBC в 40-строчном режиме, Amiga OCS PAL LowRes (02.1993)320×2561,25 (5:4)81 920WQVGA (12.1990)400×2401.67 (15:9)96 000КГД (контроллер графического дисплея) ДВК (10.1988)400×2881.39 (25:18)115 200Atari ST 4 color, CGA mono, Amiga OCS NTSC HiRes (08.1992)640×2003,20 (16:5)128 000VGWQA Sony PSP Go (03.1993)480×272 400×272 360×272||1,78 (16:9) 1,48 (40:27)

1,33 (4:3)129 600 108 000