О растровой графике, как предисловие к этому очерку читаем урок: разрешение изображения.
Максимальная детализация, четкость растрового изображения устанавливается при его создании и не может быть улучшена. Масштабированием изображения называется пропорциональное изменение его размеров. Увеличивая или уменьшая изображение мы растягиваем или сжимаем сетку пикселей образующую растровую картинку. При этом объем данных - количество пикселей в ней не изменяется. Меняется размер самих пикселей. То есть, другим становится разрешение.
Проиллюстрировать "простое" масштабирование можно в фотошопе. Увеличивая картинку в шесть раз, мы в шесть раз уменьшаем ее разрешение. Размер печатного оттиска, это - физические размеры изображения при выводе на печать:
При этом ухудшается качество изображения: искажаются мелкие детали, пиксели вырастают в крупные зерна и в дюйме их становится меньше:
"Простое" уменьшение изображения приводит к противоположному результату. Например, пятикратное пропорциональное уменьшение физических размеров в пять раз увеличивает разрешение:
Казалось бы, при этом имидж должен еще улучшиться. Однако, картинка становится менее четкой, контрастные линии размываются. Пиксели, как будто, налезают друг на друга:
Поэтому для сглаживания ступенчатости и других нежелательных эффектов применяются алгоритмы масштабирования растровой графики. Имеется два стандартных алгоритма улучшающих качество изображения при изменении размеров: билинейная и бикубическая интерполяция. Возвращаясь к фотошопу, подключаем эти функции кнопкой "Интерполяция":
В выпадающем списке выбираем подходящий фильтр для редактируемой картинки. Понятно, что идеального алгоритма масштабирования не существует. Хотя и предпринимались попытки его создать. Поэтому для приемлемого результата в фотошопе экспериментируем с конкретным изображением. После интерполяции придется, может быть, улучшать картинку некоторыми инструментами.
Увеличиваем то же изображение (размером 147,2К) в шесть раз. В этом случае программа производит ресамплинг - передискретизацию, перевыборку данных. В изображение добавляются новые пиксели. Поэтому разрешение остается прежним и объем файла возрастает. А алгоритм интерполяции определяет каким методом добавляются пиксели:
При уменьшении размеров производится даунсамплинг - из картинки удаляются избыточные пиксели, разрешение не меняется, и объем файла становится меньше.
Очевидно, что проблемы с масштабированием обусловлены самой структурой растровой графики.
Тем не менее, алгоритмы интерполяции совершенствуются, появляются новые продвинутые графические редакторы.
В этом уроке хотел бы предложить вашему вниманию одну из программ компании AKVIS. Обнаружил я ее в поисках эффективного инструмента для масштабирования растровой графики.
Пройдем на страницу официального сайта компании AKVIS Magnifier, выберем соответствующую редакцию и скачаем пробную версию приложения и плагина Akvis Magnifier для десятидневного ознакомления:
По приведенной ссылке скачается полнофункциональное ПО для 64-разрядной ОС Windows. В 32-разрядной винде максимальное увеличение стороны картинки ограничено 30000-ми пикселей - Magnifier v.9.1 Windows 32-bit:
После установки на рабочем столе появляется симпатичный ярлычок автономного приложения (standalone) в виде его логотипа:
Главным преимуществом Akvis Magnifier перед аналогами является качественное многократное увеличение изображения. Программа подбирает оптимальные алгоритмы в зависимости от степени масштабирования. Разработчики гарантируют наилучшее качество при увеличении стороны картинки до 300000 пикселей (для 64-разрядной Windows).
Интуитивно понятная и легкая в освоении программа. Подробное описание настроек и пошаговая инструкция работы с изображением дается в разделе сайта "Учебник". По стоимости этот продукт рассчитан на серьезных пользователей. Своеобразным бонусом является возможность с одной лицензии регистрировать и использовать как приложение, так и плагин на двух компьютерах. То есть, можно приобрести одну лицензию на ПО в складчину.
Знакомимся и осваиваем современный специализированный инструмент для масштабирования растровой графики.