Пиксельная модель

Пиксельная модель ориентируется на описание с помощью структур данных собственно изображения, а не отдельных объектов реального или виртуального мира, рассматривание которых формирует в оптической системе глаз зрителя это изображение. В пиксельной модели изображение рассматривается как растр — регулярная сетка, покрывающая собой всю плоскость изображения. Регулярность растра означает, что все его ячейки имеют одинаковые форму и размеры. При том, что в принципе ячейки растра могут быть треугольными, шестиугольными и даже неправильной формы (важно только, чтобы они без зазоров покрывали собой плоскость), на практике работают только с прямоугольными растрами, причем в большинстве случаев форма ячейки представляет собой частный слу­чай прямоугольника — квадрат.

Часть изображения, размещенная * пределах одной ячейки растра, называется пикселом. Этот термин, представляющий собой транслитерацию аббревиатуры, составленной из начальных слогов двух английских слов — picture (картина) и element (элемент), можно считать вполне устоявшимся. Несмотря на это в ли­тературе довольно часто встречается бытовавший ранее термин точка (который и дал альтернативное название модели).

В простейшем варианте точечная модель представляет собой последовательность описаний всех пикселов изображения — дескрипторов. Обычно дескрипторы располагаются в памяти компьютера, имеющей линейную структуру, в порядке следования пикселов по строкам (как в телевизионном изображении) или столб­цам растра. В зависимости от степени детальности описания пиксела в памяти компьютера каждому дескриптору отводится то или иное место. В свою очередь, различные пикселы изображения отличаются друг от друга только цветом, со­держание дескриптора и его размеры целиком определяются способом представ­ления информации о цвете, принятом в используемой информационной модели (о цветовых моделях см. в главе 4).

С точечными изображениями приходится иметь дело довольно часто, при­чем не только специалистам по компьютерной графике. Это объясняется од­ной особенностью физиологии человеческого зрения — смыканием. Она состоит в том, что при рассматривании двух довольно сильно удаленных мелких объектов они сливаются в один. Границы проявления смыкания зависят от остроты зрения и лежат в пределах от 0,7 до 1,5 секунды углового расстояния между предметами.

Благодаря смыканию вполне слитными изображениями воспринимаются мозаи­ки, картины импрессионистов, фотографии в газетах и телевизионные кадры. Но с более близкого расстояния или через увеличительное стекло видно, что все это — точечные изображения, составленные из пикселов. Смыкание помогает с помо­щью черного тонера, заправленного в картридж лазерного принтера, получать большое число оттенков серого цвета.